人工智能與中醫(yī)藥結(jié)合是必然趨勢
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張伯禮，中醫(yī)內(nèi)科專家，中國工程院院士、醫(yī)藥衛(wèi)生學(xué)部主任，國醫(yī)大師，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)部委員，現(xiàn)代中藥創(chuàng)制全國重點實驗室主任，國家重點學(xué)科中醫(yī)內(nèi)科學(xué)科帶頭人。長期從事心腦血管疾病防治和中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究工作，曾獲國家科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎、吳階平醫(yī)學(xué)獎等，2020年獲“人民英雄”國家榮譽稱號。
◎本報記者 陳 曦
5月9日，在天津召開的數(shù)智賦能大健康產(chǎn)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力暨第四屆中醫(yī)藥國際發(fā)展大會上，不少與中醫(yī)藥行業(yè)深度融合的智能科技成果令人矚目。
人工智能、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)給社會生產(chǎn)生活帶來了便利。與此同時，這些技術(shù)也有力地促進了中醫(yī)藥的現(xiàn)代化發(fā)展。
近年來，中國工程院院士、國醫(yī)大師張伯禮帶領(lǐng)團隊遵循中醫(yī)藥自身發(fā)展規(guī)律，充分利用現(xiàn)代科學(xué)成果和技術(shù)方法，鞏固和發(fā)揚中醫(yī)藥特色優(yōu)勢，促進中醫(yī)藥現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化并走向世界，推動中醫(yī)藥高質(zhì)量發(fā)展。
近日，張伯禮在接受科技日報記者獨家專訪時表示，要始終堅持走中醫(yī)藥理論精髓和現(xiàn)代技術(shù)深度融合的中醫(yī)藥守正創(chuàng)新和傳承發(fā)展之路，這也是中醫(yī)藥應(yīng)走的現(xiàn)代化之路。
先進科學(xué)技術(shù)為我所用
記者：您在前不久召開的數(shù)智賦能大健康產(chǎn)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力暨第四屆中醫(yī)藥國際發(fā)展大會上表示，中醫(yī)藥現(xiàn)代化是時代使命，中醫(yī)藥與人工智能的結(jié)合是必然的發(fā)展趨勢。您認(rèn)為，以人工智能為主的現(xiàn)代信息技術(shù)在中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展中扮演著什么樣的角色？
張伯禮：中醫(yī)藥傳承創(chuàng)新發(fā)展，離不開數(shù)字化賦能。現(xiàn)代科技是中醫(yī)藥發(fā)展的“翅膀”，“翅膀”越硬，就飛得越高越遠。當(dāng)前中醫(yī)藥發(fā)展具有高科技、高效能、高質(zhì)量的特征，符合新發(fā)展理念，也將成為重要的先進生產(chǎn)力。
近年來，人工智能、區(qū)塊鏈大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，有力地促進了中醫(yī)藥現(xiàn)代化。人工智能也為中醫(yī)藥帶來了新的發(fā)展機遇。我總說，要將當(dāng)前先進的科學(xué)技術(shù)為我所用。在先進科學(xué)技術(shù)的幫助下，中醫(yī)藥領(lǐng)域現(xiàn)代化的成果會源源不斷出現(xiàn)。大模型、云計算等技術(shù)將促進中醫(yī)藥在疾病防治、健康管理、藥物研發(fā)等方面取得更大的成果，為人類健康事業(yè)作出更突出的貢獻。
記者：您可否舉例介紹，在推進中醫(yī)藥現(xiàn)代化的過程中，您帶領(lǐng)團隊都做了哪些具體工作？
張伯禮：自20世紀(jì)90年代起，我先后承擔(dān)了3個973計劃項目，其中的一項重要研究就是把中藥從傳統(tǒng)的樹根、草皮變成可量化的、功效物質(zhì)清楚的組分中藥。
近年來，現(xiàn)代中藥創(chuàng)制全國重點實驗室和國家超級計算天津中心、中國科學(xué)院自動化研究所等單位緊密合作，產(chǎn)出了一系列成果。比如，在2020年新冠疫情暴發(fā)初期，我們團隊用一個星期時間，收集了來自20余家醫(yī)院1000余個患者的信息，并依托天津超算中心對這些信息進行數(shù)據(jù)處理和運算。在進行數(shù)據(jù)歸類和專家研討后，我們判斷此次疫情為“濕毒疫”。中醫(yī)講究辨證論治，明確了證候，治療方法也就明確了。基于此我們制定的治療方案，被寫進國家版診療指南中。
在經(jīng)典名方、抗疫經(jīng)驗及大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的支持下，我們篩選出60余種可能對新冠有效的中成藥，進而研制出具有確切療效的宣肺敗毒顆粒，其入選“三藥三方”；還研制出對新冠后遺癥有治療作用的“清金益氣顆粒”制劑，其廣泛應(yīng)用取得非常好的效益。
智能科技成果推動中醫(yī)藥現(xiàn)代化
記者：近期有不少與中醫(yī)藥行業(yè)深度融合的智能科技成果發(fā)布。這些成果是如何深度融合中醫(yī)藥理論的精髓和現(xiàn)代信息技術(shù)的？
張伯禮：現(xiàn)在很多先進設(shè)備可以實現(xiàn)智能化診斷和個性化治療。通過對大量中醫(yī)病案數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)運算，這些設(shè)備可以輔助中醫(yī)師對患者進行病證診斷，提高診斷準(zhǔn)確性。中醫(yī)師結(jié)合中醫(yī)智能穿戴設(shè)備，可為患者提供全方位的健康管理服務(wù)，包括飲食建議、運動指導(dǎo)等。大模型也可以幫助研究人員更好地理解中藥多靶點復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作用機制，助力新藥研發(fā)。
記者：這些智能科技成果對推動中醫(yī)藥現(xiàn)代化有何意義？
張伯禮：舉例來說，“數(shù)智本草”大模型，是基于華為澎湃算力與向量庫等先進工具，由天士力與華為云在華為盤古大語言模型和盤古藥物分子大模型的基礎(chǔ)上，聯(lián)合開發(fā)的中醫(yī)藥語言大模型和計算大模型。它擁有380億個參數(shù)，基于中醫(yī)藥海量文本數(shù)據(jù)預(yù)訓(xùn)練，結(jié)合向量庫檢索強化，以及中藥研發(fā)多場景的微調(diào)，能夠更好地幫助研究者完成中醫(yī)藥理論證據(jù)的挖掘和總結(jié)。
此外，“天河靈樞”大模型是面向中醫(yī)針灸領(lǐng)域的專業(yè)大模型。它創(chuàng)新性地對人體全部穴位進行了專業(yè)的三維建模，成功構(gòu)建了栩栩如生的三維針灸數(shù)字人。這一大模型將加強對中醫(yī)循證證據(jù)數(shù)據(jù)的挖掘和應(yīng)用，為中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展提供新動力。
記者：數(shù)智技術(shù)為中醫(yī)藥現(xiàn)代化的發(fā)展帶來哪些轉(zhuǎn)變？
張伯禮：采用人工智能技術(shù)及先進制造技術(shù)，推動信息化和工業(yè)化的深度結(jié)合，能夠為制藥企業(yè)帶來從研發(fā)、生產(chǎn)到流通鏈條的質(zhì)量提升，起到節(jié)能降耗、提質(zhì)增效作用，服務(wù)中藥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
以“數(shù)智中藥”研發(fā)新范式為例。現(xiàn)代中藥創(chuàng)制全國重點實驗室常務(wù)副主任、天士力醫(yī)藥集團董事長閆凱境博士曾指出，該研發(fā)新范式以人工智能等顛覆性科學(xué)技術(shù)為突破，創(chuàng)新性配置包含中醫(yī)藥海量數(shù)據(jù)的新型生產(chǎn)要素，結(jié)合云計算、大模型等新型技術(shù)手段，通過中藥產(chǎn)品的組方配伍數(shù)智化、物質(zhì)基礎(chǔ)數(shù)智化、量時毒效數(shù)智化、生產(chǎn)質(zhì)控數(shù)智化、臨床應(yīng)用數(shù)智化、消費認(rèn)知數(shù)智化，引領(lǐng)現(xiàn)代中藥達到用藥精準(zhǔn)、生產(chǎn)精智、療效精確的新高度。通過建設(shè)中醫(yī)藥“數(shù)智本草”大模型的智能一體化平臺，打造“數(shù)智中藥”資源、研發(fā)、制造、供應(yīng)、臨床應(yīng)用、消費者認(rèn)知新范式，可實現(xiàn)中藥產(chǎn)業(yè)全鏈條飛躍性轉(zhuǎn)型升級。
中醫(yī)藥擁抱數(shù)智還需多方面發(fā)力
記者：總體來看，目前我國中醫(yī)藥應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的情況如何？
張伯禮：在人工智能和大數(shù)據(jù)時代，中醫(yī)藥與這些先進技術(shù)實現(xiàn)了相互融合。比如，現(xiàn)代中藥創(chuàng)制全國重點實驗室研制的“海河一號”“海河二號”，實現(xiàn)了中藥有效組分高效快速篩選制備。天津中醫(yī)藥大學(xué)循證醫(yī)學(xué)中心建立的中醫(yī)藥循證研究證據(jù)庫系統(tǒng)（EVDS），可基于已發(fā)表的研究成果自動進行評價和分析，并可結(jié)合專家經(jīng)驗形成證據(jù)報告。此外，中醫(yī)遠程會診系統(tǒng)等也得到普遍應(yīng)用，大大方便了異地就診等。
但還有一些方面仍處于起步階段。例如數(shù)字制藥和智慧制藥。此外，把人工智能技術(shù)和中藥制造結(jié)合起來，也是當(dāng)前的一項重要任務(wù)。我們相信，以中醫(yī)藥為代表的一系列傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)即將迎來蛻變。
記者：現(xiàn)代科技賦能中醫(yī)藥面臨哪些問題和挑戰(zhàn)？
張伯禮：例如在制藥方面，我國絕大部分中藥企業(yè)已實現(xiàn)機械化制藥，但制藥總體自動化水平不高，精益管理水平和理念也有待提高，數(shù)字化的制藥生產(chǎn)線尚未完全覆蓋。
此外，中醫(yī)藥的基礎(chǔ)研究相對薄弱，尤其是在中藥的作用機理、物質(zhì)基礎(chǔ)、應(yīng)用理論等方面的研究不夠深入。這限制了對中藥有效成分的精確識別和對作用機制的科學(xué)闡釋，阻礙了中醫(yī)藥的現(xiàn)代化進程。
雖然包括信息技術(shù)、生物技術(shù)等在內(nèi)的現(xiàn)代科技為中醫(yī)藥發(fā)展提供了新的工具和平臺，但如何有效地將這些現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論和實踐相結(jié)合，仍是一個挑戰(zhàn)。
記者：您認(rèn)為針對這些問題和挑戰(zhàn)有哪些解決辦法？
張伯禮：我認(rèn)為可以出臺藥品優(yōu)質(zhì)優(yōu)價等相關(guān)政策，引導(dǎo)企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)計、制造過程管控和產(chǎn)品流通等各環(huán)節(jié)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，提高精益管理和質(zhì)量控制水平。可以鼓勵有條件的企業(yè)建設(shè)智能工廠，推動中藥工業(yè)向高端邁進。可通過設(shè)立科技專項，支持智能制藥關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)，加速提升中藥制藥裝備的研究水平，促進中藥制藥裝備實現(xiàn)自主化、現(xiàn)代化。
另外，中醫(yī)藥科研要在中醫(yī)原創(chuàng)思維指導(dǎo)下，多學(xué)科交叉融合，協(xié)同創(chuàng)新，開辟新賽道、培育新動能。
熱點聚焦
中醫(yī)藥與大健康理念的結(jié)合，是當(dāng)前健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。我國大健康產(chǎn)業(yè)已經(jīng)達到十萬億元的規(guī)模，可以說已經(jīng)成為支柱產(chǎn)業(yè)。數(shù)字化、智能化技術(shù)不僅在中醫(yī)藥領(lǐng)域，在公共衛(wèi)生、醫(yī)療服務(wù)、康復(fù)養(yǎng)老、健康食品等領(lǐng)域也展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。甚至酒、茶等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，也都在積極擁抱數(shù)字化技術(shù)，依托數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級實現(xiàn)了降本增效。可以說，在數(shù)智技術(shù)與創(chuàng)新實踐的驅(qū)動下，大健康產(chǎn)業(yè)正加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力，努力實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
——張伯禮
