智慧醫療簡介

1 智慧醫療簡介

王偉仲 教授

國立臺灣大學・MeDA Lab應用數學科學研究所

「智慧醫療簡介」迷你課程透過「以人為中心的智慧醫療」、「數據驅動的新發現」、「醫學數據分析框架」三大主題,闡述以人為中心的智慧醫療。修習本課程後,您會對於智慧醫療之發展脈絡有初步的認識,其次對於醫療人工智慧的運作、醫學資料的智慧分析與應用有基本的概觀,並將完整地了解醫學數據分析框架 (Medical Data Analytics Framework, MeDA Framework)。我們尤其強調從醫學數據分析框架的觀點,釐清「以數據驅動為基礎的智慧醫療解決方案」從無到有的開發流程,應始於具設計思維的規劃,並具備臨床資料、智慧分析、臨床工作流程等要素。最終,將通過法規認證與符合倫理考量的解決方案,發揮為醫師賦能的角色,達到 Help Doctors to Help People 的目標,進而提升病患與民眾的健康福祉。


第一章:以人為中心的智慧醫療

醫療的本質出自於人類對健康的需求,以及對生命的關懷。智慧醫療的數據來源、AI 模型開發、應用及服務,皆與人息息相關。以人為中心的智慧醫療,也是指以人為主體,由各領域的專業人員共同努力,為人們帶來健康福祉。我們除了簡要地介紹人工智慧的演進,以及人工智慧如何逐漸被應用於醫療場域,更進一步指出,AI 並非智慧醫療中唯一的要素。置身其中,也必須具備生態圈觀點,透過跨領域、跨界、跨國的多方參與及通力合作,方能實踐以人為中心的智慧醫療,進而產生正向影響力。


第二章:數據驅動的新發現

本章闡述人工智慧的本質,可從「數據驅動新發現」的三個面向來理解。首先,在醫學資料的蒐集與處理 (Multimodality Data) 部分,我們由宏觀至微觀的視角,介紹電子病歷、生理訊號、醫學影像、病理切片及基因資料等各類醫學資料。其次,在醫學資料的智慧分析 (Intelligent Analytics) 面向,我們說明如何透過醫學領域知識、資料科學、機器學習、深度學習、數學、統計與高效能運算的跨領域整合,產出 AI 模型,促進醫學相關的新發現與新應用。有了前兩者的基礎,方得以落實在醫學資料的臨床應用(Medical Workflow) 。


第三章:醫學數據分析框架

我們進一步探索人工智慧如何在臨床場域整合醫生日常的工作任務、連結臨床工作流程,並同時考量使用情境與相關利害關係人,以及法規驗證與道德考量,最終產生具體的臨床效益。而面對其中的種種的挑戰,我們提出統整性的「醫學數據分析框架」 (MeDA Framework),以跨越自然科學、資訊科技、社會科學等領域的融合為核心概念,並透過智慧分析、數據賦能為方法,建構出高品質與高價值的智慧醫療解決方案,將挑戰轉變成可能性,持續朝向以人為中心的智慧醫療推展。