原創
作者:付冰冰 2026年05月22日 16:32 5829 閱讀
中國工程院院士、北京同仁醫院眼科中心主任 王寧利
“大目,有雙瞳、能看病、能分配藥物”……在遠古傳說和《緯書集成》等古典文獻中,中華民族的人文始祖伏羲被后世描述成為可通神明之德、類萬物之情的智者,仰觀俯察之間,一雙慧眼察盡天地運行之道。
倘若他將目光投向數千年后的21世紀,或許將會看到一束致力于“幫盲人扔掉盲杖”的目光正投向自己。在人工智能浪潮席卷全球的時代,中國工程院院士、北京同仁醫院眼科中心主任王寧利以“伏羲慧眼”(VisionFM)命名他領銜研發的全球首個多模態、多任務眼科人工智能大模型,正以古老智慧之名開啟醫療AI新篇章。
“2026年是人工智能戰勝單個人類智慧的元年,2030年人工智能將會戰勝人類的總集合。”3月28日,在北京舉辦的“北京大學人民醫院第四屆大運河醫學論壇”上,王寧利引用馬斯克兩個月前發表的震撼預言后,向在場聽眾拋出一個問題:奇點已到,拐點已來,醫生將何去何從?這位69歲的眼科專家給出的答案,藏在他與團隊歷時數年打造的“伏羲慧眼”中。
技術躍遷
在2019年大模型浪潮到來之前,王寧利團隊已經開始了人工智能在眼科領域的研究。“完全以需求為導向”,他坦言,希望借助計算機實現疾病的篩查和治療效果評價。
2024年10月17日,國內首個(圖文生成式)應用臨床眼科大模型“伏羲慧眼”在河南鄭州發布。“伏羲慧眼”由王寧利院士領銜,香港中文大學袁武教授負責AI模型訓練,河南省醫學科學院蔣帥研究員負責AI應用落地工作、吳建研究員負責醫學專家團隊;聯合30余家研究機構、百余名科研人員及醫工融合工程師研發。
“伏羲慧眼”不僅僅局限于眼科領域篩查、診斷,還以眼科為基礎,逐步向心血管等慢病防控領域拓展。王寧利發現,人工智能完全依賴機械學習,會浪費人類留存下來的一些知識。為解決這一問題,團隊采取“先提取先驗知識,再讓人工智能做培訓”的策略,并將其應用到臨床中。隨后,團隊從公衛層面圍繞人工智能的成本效益、應用場景進行評價。
這期間,王寧利開始思考大模型與傳統機器學習、深度學習之間的內在關系。
“做研究需要抽樣,抽樣是為了代表總體,而抽樣就意味著抽樣誤差和系統誤差。如果總體我都知道了,我還需要抽樣嗎?”王寧利很快意識到傳統深度學習存在的局限性,并思考如何讓人工智能在推理過程中駕馭真實世界邊緣內的所有數據。
多年以來的行醫經驗帶給了王寧利啟發,他打了個比方:“就像培養一個醫生,不是教他每一道題的答案,而是讓他看足夠多的病例,慢慢形成判斷的邏輯與感受。”同樣,讓神經網絡通過自監督學習處理海量真實世界數據、習得通用表征,為眼科人工智能在復雜任務中“轉得動、學得快、答得準”提供了堅實的基礎。
基于這一理念,團隊整合了26個國家和地區的可訪問數據集,得到56萬不同個體的340萬張圖像數據,構建了伏羲慧眼國內首個大規模預訓練基礎模型。作為全球最大眼科多模態數據庫,伏羲慧眼的訓練數據庫時間跨度為2005年至2022年,涵蓋眼底、眼前段、超聲、核磁、CT等8種常見眼科模態,成為首個實現多模態多任務診療的人工智能模型。
訓練完成后,團隊將伏羲慧眼與傳統深度學習模型對比,結果令人振奮:一個模型理解了8種眼科模態的信息,其能力遠超傳統的“一對一”診斷模式。“你可以理解為,一個特種兵,打敗了8個不同兵種的戰士。”王寧利說。
在診斷準確率指標坐標系上,與低年資醫生70%診斷準確率相比,伏羲慧眼的診斷能力提升到84%,優于前者14%,在有效預測定期隨訪時間段內青光眼的發展趨勢等方面也展現了諸多亮點。
為何沒有超越高級職稱醫生?王寧利直言:“標注決定了人工智能的高度。”目前使用的標注多由研究生完成,而未來需要發展推理和思維鏈的標注。
標注并不是體力活,本質是人類給AI編寫教材、批改作業、立下規矩的過程。標注教得有多準、多深、多正,AI的認知天花板就有多高。高質量的標注就像名師精批,可以幫助AI從死記硬背升級到舉一反三。
跨越邊界
讓團隊感到震撼的,是伏羲慧眼展現出了“涌現能力”。
王寧利介紹,團隊將一個追蹤了10年的病例輸入模型,刪除了其中3年和6年的圖片,要求模型“生出”這兩張中間狀態的圖片。生成的照片與真實照片的相似度高達90%。
更令團隊驚嘆的是跨模態推演。
團隊擁有8000多名患者的眼底照片及全身血液的38項指標。他們讓模型僅通過眼底照片,推演出這38項指標。結果顯示,最低準確率60%,最高超過90%。
“當時我們非常興奮,決定把樣本量擴大到8萬,將來‘眼底一張照,健康我知道’。”王寧利回憶。然而,當樣本量真正擴大后,部分指標的準確率反而下降到了60%多,甚至更低。“幸運的是,那些高的仍然持續保持在90%左右。”
團隊請教了真正懂人工智能邏輯的專家,對方一針見血:“跨模態推演必須建立在邏輯之上。沒有邏輯的產品,只會給你假象。”專家指出,指標里與血紅蛋白相關的指標準確,是因為眼底血管里確實能看到血液,而肌酐相關的指標,眼底根本無法反映,所謂“準確率”不過是統計學上的偶然——就像拋硬幣,正反面的概率本就是50%。
“人工智能在跨模態識別時給你50%、60%的準確率,千萬不要相信。”王寧利鄭重提醒,“要問自己:這里面有醫學邏輯嗎?”他把這件事情定義為“教訓”,“這件事情告訴大家,一定要與人工智能共成長,才能真正成為駕馭人工智能的醫生。”
伏羲慧眼在另一個實驗中再次讓團隊“先興奮后警惕”。
團隊將高原地區與平原地區的眼底照片混合,讓專家分辨,準確率約為55%。而讓人工智能分辨6000張高原照片和1萬多張平原照片時,出錯率幾乎為零。
“Imagination!大模型真的超越了人類的邏輯與智慧!”團隊一度這樣認為。但當他們把照片遮擋比例從5%逐漸提升到85%時,發現即使遮擋到只剩一圈邊緣時,模型仍然能分辨出高原與平原——而這一圈邊緣,人眼已經看不出任何生物學信息。
“這個時候我們就不興奮了,我們認為這里面有問題。這是典型的計算機表征偏差。”王寧利團隊通過進一步研究發現,在高原照出來的照片總是“藍天白云”很漂亮,是因為高原的光譜特征與平原不同,據此,王寧利大膽推測,“人工智能可能是在用物理學上的像素特征作為邏輯進行區分,而不是真正的生物學邏輯。”
盡管打開大模型黑箱過程中有30%無解,但王寧利仍然堅持把黑箱打開做明箱分析,過度擬合就是另一個風險。
王寧利介紹,團隊在訓練視網膜脫離診斷時,模型“記住”了照片中一塊灰白色的隆起。但如果照相過程中因各種原因導致某個地方沒照好,模型就會診斷成視網膜脫離。
“問題在哪里?還是在訓練!醫生如果不深入進去,這種過度擬合或者擬合欠缺就會一直存在。”他說。
王寧利用“貓戴項鏈”的比喻通俗解釋,如果訓練時所有貓的照片里都戴著項鏈,模型就會把“項鏈”當作貓的特征。再給它一張戴項鏈的狗的照片,它也會判斷為“貓”。“它把所謂的特征當作擬合的方式。”
“在醫療實踐這個嚴肅領域,永遠不能讓人工智能幫你做決策。人工智能永遠只能是輔助手段。”王寧利強調。
進化思維
醫療領域始終是嚴肅領域,面對AI的種種局限,醫生應該扮演什么角色?
王寧利講了一個真實案例。一個病人來找他看病,說“你的診斷不對,我提前讓AI看過了”。他讓病人把AI的問診記錄打開,發現病人忘了告訴AI自己患有強直性脊柱炎。把這條信息補充進去后,AI的診斷與他的判斷完全一致。
另一個案例更引人深思。一位患者請他看眼病,他判斷需要手術。兩天后,患者說找了另一位專家會診,還問了AI,都說“不用手術”。
面對這個會讓醫生群體哭笑不得的場景,王寧利仍堅持耐心溝通,“你跟AI交流得夠不夠?你有沒有告訴AI你的視神經損害已經波及黃斑中心?你告訴它后,再問問它要不要手術?”
類似案例時有發生,反復驗證著同樣的道理:AI的“聰明”仍取決于醫生輸入的“質量”。“AI會討好你,你問什么它就答什么,但你忘了告訴它的信息,它永遠不會主動問。”患者后來有沒有做手術,沒有人知道,王寧利因此提出,醫生必須成為AI的“駕馭者”,而不僅僅是“使用者”。
他對醫生提出了三個期待。首先要理解AI的邏輯。不要迷信大模型的“神奇”,要追問其背后的因果邏輯。其次,要參與AI的訓練。醫生不能只做“數據提供者”,而要與人工智能專家共同設計標注策略、解決泛化問題、識別機器幻覺。再次,打造“自己的多智體”。
王寧利特別強調,當前流行的通用大模型,雖然功能強大,但并非為醫療量身定制。“一定要做自己的多智體——它要跟隨你出診、學習、探索、提升,最后把你的思維鏈拿下來,這才是真正的多智體。”王寧利描繪了一個更遠的未來:“當肉體消亡時,多智體還會沿著你的思維鏈不斷進化。”
截至2026年,伏羲慧眼已在四省市的二十余家醫院開始試用。但王寧利坦言,現有的醫療器械審批模式,與大模型的“進化”特性存在矛盾。
“大模型的特點是不斷進化。只要用一次,它就會進化。”他舉例說,“今天批準安裝的是這個版本的大模型,下個月它已經進化了很多,已經不是你批準的那個模型,還能不能用?這是新的挑戰。”
在他看來,應對這一挑戰的思路,是把大模型納入醫院信息系統建設。“信息化建設不收錢,HIS系統不收錢,電子病歷不收錢,錢從哪來?醫院的效率提高了,醫療糾紛減少了,醫療質量提高了,(錢)從這里來。”
他建議采用“試錯性落地”模式。醫院安裝大模型時,不需要支付高昂的軟件費用,只需購買一體機硬件,后續的運行與進化通過云端合作實現,雙方共享進化成果。
王寧利始終堅信,“人工智能在醫學中應用,一定要打破計算機邏輯,進入思維鏈模式邏輯,這是我們人工智能在醫學應用中的未來。”
遠古的伏羲,以一雙慧眼仰觀俯察,為華夏文明開天辟地。今天的伏羲慧眼,以海量數據與精密算法,試圖為人類健康開辟新路。“不畏浮云遮望眼,只緣身在最高層。”北宋政治家王安石的千古名篇《登飛來峰》道盡了“看”的哲學意義。
正如王寧利所言,無論技術如何演進,醫生的判斷、醫生的責任、醫生對生命的敬畏始終是生命之本。伏羲慧眼背后,始終需秉持“醫者仁心”。
評論