5G、AI、云计算等新兴技术，如何助推智慧医疗行业向前发展？

近年来,在国家政策、新兴技术和市场需求等因素的共同驱动下,智慧医疗市场需求不断増长,市场规模迅速扩大。智慧医疗市场广阔的发展前景正在吸引着越来越多的企业投身其中。

瑞萨电子中国 Enterprise Infrastructure 事业部部长陈建名在采访中表示,不论是对于普通人还是各厂商来讲,医疗一直以来都是一个非常重要的领域。在传统医疗时代,瑞萨就很重视这块业务,积极与各个医疗领域厂商合作,用擅长的技术去帮助医疗设备厂商去升级换代,从而帮助广大普通民众获得更好的就医体验。例如,瑞萨推出的 RL78/H1D 和 RL78/L1A 系列低功耗 16 位微控制器(MCU)适用于各类型医疗电子设备,为其高性能的解决方案,针对传统的血压计、血糖仪、血氧仪等等传统医疗设备,瑞萨都有相应高度集成的单芯片解决方案。可以说,瑞萨对于传统医疗领域进行了较大的投入,取得了一系列的相关研发成果。

智慧医疗行业的现状和未来

对于目前智慧医疗行业发展现状以及未来发展前景和趋势?陈建名给出了自己的理解:“随着大数据、云计算、物联网、人工智能等新兴信息技术的不断成熟,以及医疗管理部门、医疗机构、服务机构、医疗资源等各方共同构建的全新医疗体系逐渐完善。目前的智慧医疗行业已经逐渐步入正轨,并迎来了前所未有的发展契机。

同时,随着全球人口老龄化的不断加剧和医疗资源的日益紧张,各国政府和民众都越来越重视智慧医疗产业,推动着相关智慧医疗政策的落地与改革。全球智慧医疗市场在移动医疗、远程医疗等医疗新模式的带动下,正处于稳步发展阶段。

据相关数据显示,2016 至 2018 年全球智慧医疗服务支出年复合增长率约为 60%,预计 2019 年全球智慧医疗服务产业规模有望达到 4000 亿美元。

我们认为未来的智慧医疗行业会向以下几个领域发展:

首先就是完善的医疗数据化平台,一个可以容纳各类疾病特征、病例信息、指标参数、医疗数据的大数据平台。这也是智慧医疗一个重要组成部分,如何将目前大部分医院内的传统数据库中的原生医疗数据进行整合于有效的利用。通过大数据、云计算等技术的加持,实现医疗行业内部的数据共享与资源互通,是未来的智慧医疗行业所需要解决的一大“痛点”。

其次,如何利用好人工智能这把“利剑”也是智慧医疗行业在未来必须要解决的问题。通过目前的实验数据证明,人工智能通过深度学习与数据分析能力,在治疗诊断上,机器人的诊断准确率要远远高于人类。但是,依靠人工智能去对患者进行医疗诊断会产生的相关伦理与法律问题,以及如何让人工智能有效的和医疗产业结合,并让社会大众普遍接受是个难题。

最后是个人健康系统的建立,通过搭载人工智能技术、各类传感器的可穿戴设备对人的健康状况进行全面监测。采用数据化、云计算、云存储的方式管理个人的健康数据,从而达到防治慢性病、提升身体素质、远离亚健康的目的。”

5G、AI、云计算等新兴技术如何助推智慧医疗?

通过上述描述可以看到,5G、AI、物联网、云计算等新兴技术是医疗行业未来的发展趋势所在。就目前来看,这些新技术的发展和成熟给医疗领域带来了怎样的变革?瑞萨电子在此有哪些布局?

陈建名向笔者表示,传统医疗是被动的,而智慧医疗则是可以主动预防的。在 AI、5G、物联网等这些新兴技术之前,为什么做不到真正的智慧医疗?主要是因为资源不互通、数据不共享、系统连接不够强等三个原因。这三点原因去除一些不可控因素后,更大的原因是因为技术的限制,导致无法满足医疗环境中实时的、智能的需求。而 AI、5G、云计算、物联网等新兴技术的逐步成熟,能够使得传统医疗中一直面对的难题迎刃而解,加速传统医疗逐步向智慧医疗转变的过程。

5G 具备“高带宽、低时延、大连接”等优势,将其应用在医疗行业,将助力医学服务的数字化、移动化、远程化、智能化。不久前,在中国卫生健康委指导下,由中日友好医院、国家远程医疗与互联网医学中心、国家基层远程医疗发展指导中心牵头,全国 30 余家省部级医院、中国医学装备协会、中国电信、中国移动、中国联通和华为公司共同在中日友好医院联合启动《基于 5G 技术的医院网络建设标准》,该《标准》旨在将 5G 通信技术与现代医疗相结合,通过大量的技术测试,以确定一套可靠的、可推广、高质量的标准,这对智慧医疗的健康发展是有决定性意义的,我们非常看好这一《标准》。

“无 AI,不智慧”,AI 方面,AI 能够对医疗决策与操作有极大的提升。例如,曾经有团队在西京医院曾进行过 6 次人与机器人 AIphaGo 的对决,赛题是对于脑膜炎的诊断,结果显示专家诊断准确率不足 41%,而 AI 机器人准确率却达到了惊人的 70%以上;除此之外,在一些医疗场景中经常会面临放射性、病毒传染等复杂环境,而通过 AI 机器人去操作医疗设备,则能够很好的避免这些问题,由此可见 AI 对智慧医疗是至关重要的。

当 5G、AI、物联网、云计算这些新兴技术都聚集在一起的时候,我们可能会看见这样一个场景:一台由 AI 驱动的医疗设备精准无比的在手术台上帮助病人做完手术,整台手术之间所产生的各种数据通过物联网、5G 网络上传到云,通过云计算对本次数据进行分析,给出综合评分并提出改进意见,这种先进的智慧医疗方式就是这些新兴技术所带来的变革。

瑞萨在可穿戴医疗、智慧医疗等方面有着丰富、先进的解决方案,如可穿戴医疗设备充电解决方案、监护仪、血液分析仪、MCU 等,这些产品和方案都能够适应 5G、AI 等技术革新,这也是瑞萨未来新产品开发的方向。

这些产品现在已经被多家厂商采用,如可穿戴医疗设备充电解决方案、MCU 等,这些方案都能够适应 5G 时代的技术革新,更值得一提的还是 e-AI 解决方案,创新的将 AI 技术嵌入到解决方案中,使其能够在医疗终端设备中就发挥重要作用。

此外,在 AI 方面,瑞萨还推出了 e-AI(嵌入式人工智能)解决方案,支持在嵌入式终端设备中采用 AI 功能,通过 AI 单元解决方案帮助医疗厂商发现一些以前从未注意到的微小偏差与缺陷,进而帮助客户大大提升产品良率,帮助其在减少工作量的同时提升生产力。

上述是瑞萨在智慧医疗方面的成果,相信随着智慧医疗的深入化,瑞萨还将在医用可穿戴、便携式医疗设备等智慧医疗场景中进行新的规划和布局,根据接下来的市场需求和变化,及时调整产品,更好助力医疗社会的发展。

智慧医疗安全问题何时休?

安全性与可靠性一直是考量医疗电子产品的重要指标之一。对此,陈建名介绍道:“目前的医疗电子设备安全性分为两个方面,一个是传统的设备安全性,一个是医疗产业智慧化、数字化之后所产生的数据安全性。”

在传统的设备安全性上,在严格的设备标准与法律法规的规范下,医疗设备制造商对于产品的风险管理是极为重视的。绝大部分的医疗设备制造商都采用在产品设计、开发和安全上消除风险的工具和训练,以降低风险,让产品获得广泛的市场接受度。

但是不能忽略的是,在已经投入使用的医疗设备方面,还存在着一些问题。其中就包括部分医疗设备使用年限过久、以及医院缺乏对于医疗设备周期性的管理。这都会在一定程度上加大医疗设备本身产生安全问题的风险与隐患。还有就是医疗人员对于医疗设备的使用规范缺乏培训,也会产生安全隐患。

另一个是在智能化医疗时代,医疗设备全面数字化、智能化所带来的数据安全问题。由于医疗电子数据中包含着十分重要的用户健康信息、诊疗记录和病历资料等医疗信息外,还有个人财务信息等重要信息。医疗数据的单体价值过大也是导致医疗信息容易遭人攻击,窃取的重要原因。

瑞萨电子对此的应对手段是从设备本身的数据安全性与数据传输的网络安全性上发力,采用绝对意义上的加密数据传输,加强医疗设备防御数据攻击的能力,建立严密的数据审计检查制度,这也是目前医疗电子行业所努力的方向。

中国医疗电子市场的桎梏与机遇

近几年间中国经济持续快速的增长,为中国医疗电子的行业发展营造了一个非常良好的经济环境。国家政策针对医疗电子产业上的支持与投入也在逐年增加,政策的支持也促成了中国医疗电子产业快速向前发展。

同时,中国的老龄化社会结构不断加重,数据显示 01 年 -20 年中国平均每年增加 596 万老龄人口。越来越多的老年人对国家医疗行业提出了严峻的考验,同时,也为中国医疗电子产业提供了广阔的市场,

陈建名指出,中国医疗电子市场目前处于高速增长时期,达到了 291 亿美元,占全球市场总规模的 11.48%。随着环境,社会以及人口结构的变化,中国医疗电子产品的发展逐渐向便携化、智能化与多功能化发展。家用医疗电子领域,随着日常医疗监护需求的增加,血压计,血糖仪诸如此类家用医疗电子产品的普及度大大提升,也推动了中国医疗电子产业不断向前发展。

中国的医疗电子领域起步较晚,目前的医疗器械企业呈现小、多、散和低水平竞争的现象还没有得到根本性的转变。从中国的医疗电子市场来看,高端的医疗电子产品还是主要依赖进口,大多数医疗电子企业都存在着规模小、品牌影响力弱、缺乏核心技术等问题。因此,中国医疗电子领域还需要加速提高中国医疗器械产业的技术创新能力、形成医药器械研发的产、学、研联合,逐渐实现医疗电子尖端技术与产品自主化,向医疗电子高端市场进行渗透。

正如刚才提及,瑞萨电子致力于配合智慧医疗的大方向作新产品规划和研发。特别在于主动预防医疗概念上,瑞萨以 MPU/MCU 产品为基础的嵌入式人工智能(e-AI)解决方案与国家倡议的健康中国 2030 蓝图不谋而合。

采访的最后,在智慧医疗产业,谈及中国市场与国外发达国家相比的异同?陈建名表示,目前智慧医疗市场主要集中在美国、欧洲、日本和中国,而产品生产主要集中在美国、欧洲和日本。

其中,就中日美三国在此领域的发展状况进行了解读介绍:

美国智慧医疗产业拥有强大的研发实力,植入式医疗设备、大型成像诊断设备、远程诊断设备和手术机器人等智慧医疗设备的技术水平世界領先。美国的智慧医疗市场约战全球市场份额的 80%,同时全球 40%以上的智慧医疗设备来自美国;

而日本作为高度老龄化社会,60 岁以上老人占该国总人口的比例已达 20.5%。与老年疾病有关的智慧医疗产品,包括心脏起搏器、人造心脏瓣膜、血管支架、胰岛素泵、人工关节等植入性产品需求极为旺盛。庞大的需求量也促使日本的电子业巨头纷纷转型智慧医疗产业,这将进一步促进日本智慧医疗产业的发展;

中国的智慧医疗产业在经过了近几年的发展后,市场的规模迅速扩大,目前的中国智慧医疗市场已经成为了仅次于美国和日本的世界第三大智慧医疗市场。此前的数据报告显示,2018 年中国智慧医疗约为 410.6 亿元,同比增长 9.4%。

中国是一个人口大国,庞大的人口基数带来了更为广阔的医疗市场前景。目前中国的医疗卫生资源占据全世界的 2%,其中有 80%的医疗资源集中在城镇城市,医疗资源分配不均衡。这也为智慧医疗带来了更多的发展机遇,智慧医疗产业脱离地理位置的限制,依托互联网进行全方位管理。在中国,智慧医疗产业所具有的发展空间与投资市场是相当可观的。

基于上述发展情况,陈建名分享了瑞萨电子针对中国市场的布局和规划:目前为应对中国医疗市场的庞大需求,与人们的健康观念从被动医治到主动预防的转变,瑞萨电子在产品规划上集中研发高集成度带微处理器和模拟前端芯片,提供以更小型化及高效能的单芯片解决方案。同时,瑞萨电子以嵌入式人工智能(e-AI)概念为基础的疾病预防解决方案作市场推广准备,迎合大健康时代而提供贴合市场趋势的应用方案。