人工智能醫(yī)療技術(shù)的隱憂如何解

“無論至于何處，遇男或女，貴人及奴婢，我之唯一目的，為病家謀幸?！参宜娝劊瑹o論有無業(yè)務(wù)關(guān)系，我愿保守秘密。”希波克拉底誓言是每一個(gè)醫(yī)學(xué)生入行時(shí)要立下的誓詞。數(shù)千年以來，這個(gè)宣言以一種亙古不變的精神在醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展中傳承。它明確了醫(yī)學(xué)的基本倫理規(guī)范，也賦予了醫(yī)生“健康所系，性命相托”的責(zé)任感。

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，給人類社會(huì)帶來了巨大的便利，也帶來了新的倫理挑戰(zhàn)。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，尤其是人類基因組測序、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、克隆技術(shù)、胚胎干細(xì)胞、合成生物學(xué)等前沿領(lǐng)域，科技進(jìn)步引發(fā)的倫理、法律、社會(huì)問題已成為學(xué)術(shù)界和社會(huì)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。

專家預(yù)測，到2024年，AI醫(yī)療將是一個(gè)近200億美元的市場。人工智能有望成為醫(yī)療實(shí)踐的福音，能夠改善診斷效果、提供個(gè)性化治療，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)未來的公共醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)。即便如此，該技術(shù)仍然引發(fā)了一系列棘手的道德難題。當(dāng)AI系統(tǒng)決策失誤時(shí)會(huì)出現(xiàn)哪些問題？如果有問題的話，該誰負(fù)責(zé)？臨床醫(yī)生如何驗(yàn)證甚至了解AI“黑匣子”的內(nèi)容？他們又該如何避免AI系統(tǒng)的偏見并保護(hù)患者隱私？

雖然AMA在指南中表示，人工智能應(yīng)該設(shè)計(jì)用于識(shí)別和解決偏見、保障弱勢群體需求、實(shí)現(xiàn)過程透明性并保護(hù)患者隱私，但在具體實(shí)施中，這些要求很難得到滿足。以下是醫(yī)學(xué)從業(yè)者、研究人員和醫(yī)學(xué)倫理學(xué)家需要面對(duì)且最為緊迫的道德挑戰(zhàn)。

2017年，芝加哥大學(xué)醫(yī)學(xué)院（UCM）的數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì)使用人工智能來預(yù)測患者可能的住院時(shí)長。其目標(biāo)是確定可以提前出院的患者，從而釋放醫(yī)院資源并為新的患者提供救治。然后，醫(yī)院還會(huì)指派一名案例管理人員來幫助患者處理保險(xiǎn)事宜，確保患者及時(shí)回家，并為其早日出院鋪平道路。

在測試系統(tǒng)時(shí)，研究小組發(fā)現(xiàn)，預(yù)測患者住院時(shí)間最準(zhǔn)確的因素是他們的郵政編碼，這立刻給研究團(tuán)隊(duì)敲響了警鐘。他們知道，郵編與患者的種族和社會(huì)經(jīng)濟(jì)地位密切相關(guān)。依靠郵政編碼做預(yù)測，會(huì)對(duì)芝加哥最貧困社區(qū)的非裔美國人造成不良影響，這些人往往住院時(shí)間更長。因此該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為使用該算法分配案例管理員將是有偏見和不道德的。

這個(gè)案例指出了基于人工智能的醫(yī)療保健工具的弱點(diǎn)：算法通?？梢苑从超F(xiàn)有的種族或性別健康差異。這個(gè)問題如果沒有得到解決，就可能會(huì)導(dǎo)致長期性偏見并固化醫(yī)療保健領(lǐng)域現(xiàn)有的不平等現(xiàn)象。偏見還會(huì)影響罕見病或新疾病的治療，這些疾病的治療數(shù)據(jù)有限。人工智能系統(tǒng)可能會(huì)直接給出一般治療方案，而不考慮患者的個(gè)人情況。這時(shí)，人工智能擬議的治療方案是無效的。

第二個(gè)道德挑戰(zhàn)是，通常情況下，研究人員并不了解AI系統(tǒng)是如何計(jì)算出結(jié)果的，即所謂的黑匣子問題。先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)可以在沒有明確指示的情況下吸收大量數(shù)據(jù)并識(shí)別統(tǒng)計(jì)模式，整個(gè)過程人類尤其難以驗(yàn)證。盲目遵循這種系統(tǒng)的醫(yī)生可能會(huì)在無意中傷害患者。

其中一個(gè)模型是“基于規(guī)則”的系統(tǒng)，其決策過程對(duì)研究人員來說是透明的，卻預(yù)測出違反直覺的結(jié)果：患有肺炎和哮喘的患者比僅患有肺炎的患者存活機(jī)會(huì)更大，因此患有兩種疾病的患者可以推遲治療。顯而易見，醫(yī)護(hù)人員能夠清楚的判斷患有兩種疾病的患者具有更高的死亡風(fēng)險(xiǎn)，但算法不能。所以僅僅依靠這種算法，意味著最危急的病人將不能及時(shí)得到他們所需要的治療。

另一種使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法的模型產(chǎn)生了更準(zhǔn)確的結(jié)果，但其推理過程是不透明的，因此研究人員無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的問題。該研究的負(fù)責(zé)人、微軟公司研究員理查德卡魯阿納得出結(jié)論：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型風(fēng)險(xiǎn)太大，無法進(jìn)入臨床試驗(yàn)，因?yàn)闆]有辦法判斷它是否犯了類似的錯(cuò)誤。根據(jù)AMA的醫(yī)學(xué)倫理基本原則，醫(yī)生必須完全對(duì)患者負(fù)責(zé)。但是，當(dāng)人工智能進(jìn)入等式時(shí)，責(zé)任又該如何劃分？這個(gè)問題的答案仍在由倫理學(xué)家、研究人員和監(jiān)管機(jī)構(gòu)制定。

人工智能打破了提供醫(yī)療服務(wù)的群體限制，一些傳統(tǒng)上不受醫(yī)學(xué)倫理約束的人，比如數(shù)據(jù)科學(xué)家，也可以為患者提供醫(yī)療服務(wù)。此外，正如黑匣子問題所示，人們并不總是能夠確切地知道人工智能系統(tǒng)是如何做出診斷或開出治療處方的。有缺陷的算法可能對(duì)患者造成重大傷害，從而導(dǎo)致醫(yī)療事故。

但為了做出準(zhǔn)確的預(yù)測，機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)必須要訪問大量的患者數(shù)據(jù)。如果沒有個(gè)人的醫(yī)療記錄，人工智能將無法提供準(zhǔn)確的診斷或有用的治療方法，更無法實(shí)現(xiàn)更加個(gè)性化的治療。更重要的是，如果數(shù)以百萬計(jì)的病人隱瞞他們的醫(yī)療數(shù)據(jù)，關(guān)鍵的公共衛(wèi)生趨勢可能會(huì)被忽視，這將是每個(gè)人的損失。

一個(gè)潛在的解決方案是從用醫(yī)療記錄中單獨(dú)刪除個(gè)人識(shí)別信息來保護(hù)患者隱私。然而，最近由加利福尼亞大學(xué)牽頭的一項(xiàng)研究表示，目前的匿名化技術(shù)還不夠成熟，并不能保證數(shù)據(jù)的有效清除。不過，未來可以開發(fā)更復(fù)雜的數(shù)據(jù)收集方法，以更好地保護(hù)隱私。

不管技術(shù)能力如何，醫(yī)學(xué)專家建議醫(yī)學(xué)界重新考慮患者隱私的整個(gè)概念。隨著醫(yī)療系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，將有更多的機(jī)構(gòu)有合法合理的需求去訪問敏感的患者信息。Char在論文中寫道:“機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，意味著我們需要重新認(rèn)識(shí)醫(yī)療數(shù)據(jù)隱私和其他職業(yè)道德核心原則?！痹趯?shí)踐中，醫(yī)院和機(jī)構(gòu)需要贏得患者的信任?；颊哂袡?quán)利了解他們的醫(yī)療隱私數(shù)據(jù)是如何被使用的，以及數(shù)據(jù)是會(huì)使他們自身受益或只能讓未來的患者受益。