AI中医，饱受质疑

　　自2017年Transformer架构问世以来，大模型领域迎来了蓬勃发展的浪潮。2023年3月14日，OpenAI推出的GPT-4迅速走红，进一步推动了这一领域的热潮。Sora、Kimi、Suno等模型接连涌现，生成式大模型正逐步从一个流行概念转变为推动行业变革的强劲动力。

　　中医药领域也未能置身事外。然而，大模型本质上依赖于海量数据训练的神经网络，而中医辨证过程则更多依赖于经验和直觉，涉及大量主观判断与逻辑推理，这些信息往往具有模糊性、不确定性和非线性特点。因此，在“中医院AI大模型研发”的新闻下，不乏对AI在中医领域应用的质疑与困惑。

　　那么，中医药的传统经验能否成为训练大模型的数据库？距离我们真正通过AI进行中医诊疗还有多远？中医院标准化模型的难点又在哪里？

　　破解“黑箱”挑战重重

　　中医大模型一旦成功，其应用前景十分广阔。在临床诊断方面，大模型可通过分析患者症状、体征等信息，为医生提供辅助诊断建议，提高诊断的准确性和效率。在治疗方案制定上，大模型可根据患者具体情况推荐个性化治疗方案。此外，中医大模型在药物研发、疾病预防等领域也展现出巨大潜力。

　　然而，中医大模型的实现并非易事。中医理论与实践的复杂性和独特性使得从海量数据中提取有价值信息、构建可用知识体系成为巨大挑战。同时，如何确保模型的准确性和可靠性，并成功应用于临床实践，也是需要解决的关键问题。

　　数据是人工智能大模型智慧的关键。中医药几千年积累的知识是宝贵的数据资源，但中医药的作用原理存在“黑箱”问题，即作用机制难以明确解释和阐述。目前，国内中医药大模型多基于传统经验知识图谱进行训练，缺乏与生命底层语言的直接联系和颠覆性创新。如何在中医理论基础上，利用现代科学方法解析中医药作用原理，提高临床疗效，是当前中医药发展亟待解决的问题。

　　从复杂性科学角度分析，中医药的诊疗可视为一个复杂系统对另一个复杂系统的控制过程。它应用药物复杂系统对生命系统进行“合理”调控，使生命系统从疾病状态向健康状态迁移。这一过程涉及人体疾病生命语言靶标发现、中药对人体生命分子作用的大规模实验数据、中医药算力算法等复杂计算和实验、临床论证等。

　　中医诊断涉及复杂的辨证过程，通常需要结合多种数据源。然而，中医诊断的个性化、经验性和主观性导致公开可用的中医相关数据集较少。缺乏充足的数据集直接限制了智能辨证模型的训练和验证，影响模型性能。

　　同时，现有公开数据集的质量也存在较大差异。主要来源于住院病历和门诊医案的数据往往因医师经验和个人习惯而标注不准确、信息不完整、数据格式不统一。此外，中医理论体系复杂且疾病发生发展涉及多种因素相互作用，现有智能辨证模型往往只关注部分因素而忽略了其他可能影响辨证结果的因素，导致模型普适性降低。

　　把经验和理论数据化

　　数学模型是复杂系统的反映，在系统生物学研究中具有强大作用。“方剂-中药-组分-靶标-表型-证候”主轴中各节点关系复杂。只有尽可能准确地模拟生理系统中药物调控的节点变化，最大限度地将系统变化与临床表现联系起来甚至建立定量关系，人工智能才能在中医药研究领域充分利用复杂的中医药数据。

　　当前方剂学、中药学等经过百余年的发展已积累了大量关于中医药和人体复杂系统的知识。这些知识能够在一定程度上“打开黑箱”，基于部分完整的生理系统进行模拟，并依据输入和输出信号设置部分未知节点。最终应用大模型对两种复杂系统的相互作用进行一定程度的模拟。2021年博奥晶方通过基于分子信号通路的中药高通量筛选与智能组方技术将中医药理论体系归纳成符合现代科学的数据化表达方式为新路径的开辟提供了可能。

　　据全国人大代表、中国工程院院士程京介绍分子本草技术基于全景化疾病通路数据库和超大规模中药分子功能数据库利用AI技术构建“多弹打多靶”的中药组方筛选大模型结合现代生命科学、人工智能、大数据等多学科交叉创新优势为创新中药的快速研发及作用机制的科学阐释奠定了坚实基础。

　　分子本草技术的原理主要包括三点：一是挖掘疾病状态下人体分子信号通路靶标的激活或抑制作用建立全景化疾病通路数据库；二是通过实验检测药物处理疾病细胞模型后的基因表达数据建立药物作用信号通路图谱数据库目前已检测了1200多种中药和食品提取物对人体十大系统疾病细胞模型作用的10亿级真实基因表达数据涵盖3000万条药物功能核心信号通路数据；三是以疾病信号通路为靶标以药物组方逆转通路为核心AI驱动智能组方从而形成科学内涵清晰、靶标明确的中药组方提高中药组方用于临床的有效性和确定性。程京在今年全国两会上提出了《用颠覆性技术构建创新中药AI大模型 守住中国人生命健康红线》的建议建议在“十四五”规划科技研发专项中尽快设立重大专项支持大学和企业联合开展“用颠覆性技术构建中医药AI大模型”重大系统化工程打造从底层中医药知识数据和实验数据、中药功能评价算法工具、中药新产品开发智能平台综合解决方案的大模型赋能产业生态开发符合中国人生命语言特点的原创中国药用创新中药守住中国人生命健康红线。

　　中医药大模型井喷进入2024年以来与中医药相关的大模型产品不断涌现。同出自清华大学孵化成果的博奥晶方和水木分子宣布双方将基于在中医药原创研发数据积累、大模型创新算法开发方面的资源优势重点聚焦中医药AI大模型共建、中药研发新模式探索以及交叉创新人才培养等领域开展深度合作。这次合作并非大模型这股风第一次吹到中医药领域。1月23日浙江九为健康科技股份有限公司与华为云计算技术有限公司在深圳签署中医药大模型全面深化合作协议通过整合九为健康在中医药领域的科研实力和华为云在AI大模型领域的技术优势携手构建“中医药盘古大模型”。九为健康首席科学家、研发总裁王永华表示盘古大模型的应用可以更快、更准确地筛选出具有潜在疗效的中药成分和药物将大大缩短传统研发周期为中医药领域带来更多创新疗法与药物。另外盘古大模型能够根据个体患者的生物信息和病情数据提供个性化的中医药治疗方案这将使中医药更加精准地满足每个患者的需求进一步提高疗效和治愈率。与此同时盘古大模型的综合分析能力有助于揭示中药与西药之间的相互作用和协同作用机制为中西医结合治疗探索更多可能性推动中西医融合治疗模式的创新与进步。为促进中医药传承创新4月12日全球首个中药全产业链大模型“本草智库·中药大模型”在成都正式对外发布。“本草智库”由成都中医药大学等单位联合开发汇集了1500万条中药材基原物种的基因信息3000余万条中药成分与靶点的互作信息400余万个化合物等中药研究底层核心数据形成了覆盖中药全产业链的2000余万个实体和超20亿个关系对的知识图谱可以为基础研究、中药种植、质量控制、药物研发等中药全产业链关键环节提供决策支持。“本草智库”开发团队负责人、中国工程院院士陈士林介绍说“本草智库”以千亿级参数规模文心大模型为支撑通过指令微调和检索增强生成技术具备了中药知识的提取与生成、中药垂直领域解决方案输出、中药产业一站式数字化服务三大功能。“本草智库”实现中药研究底层核心数据与中药全产业链关键环节的有机结合对中药材种植、质量控制、药物研发等中药全产业链关键环节有重要意义有助于提升中药基础研究和产业的整体效率和质量水平为中药全产业链的关键环节提供精准的决策支持从而优化生产流程提高产品质量确保药品安全。4月10日-12日第三届中医药高质量发展大会暨新时代中医药高质量发展战略研讨会在浙江乌镇召开会上十位院士、专家联合发布了面向中医针灸领域的专业大模型——“天河灵枢大模型”装置。“天河灵枢大模型”命名来源于中国传统医学著作《灵枢》是基于中医经典名著和针灸临床循证证据库以及中医循证知识图谱等专业数据对2023年5月发布的“天河天元大模型”进行训练微调开发的面向中医针灸领域的专业大模型由国家超级计算天津中心联合现代中医药海河实验室及天津中医药大学、天津大学、信创海河实验室等团队合作研发。当用户寻求针灸治疗建议时“天河灵枢大模型”能够迅速分析用户的病情提出包括针刺、艾灸、按压等多种针灸治疗方法的个性化建议。此外“天河灵枢大模型”在回答用户问题的同时还会将相关的证据资料一一列出这些证据资料可能涵盖经典中医典籍的引述、现代医学研究的成果以及临床循证研究等。各类中医药大模型的出现标志着这个产业到了发生变革的时机但是深层的问题仍然存在距离“用AI看病”在技术和数据方面以及用户接受度方面还有很长的路需要走。