安徽省部分地区基层医生对人工智能技术应用的态度及需求调查

许修泽 ，孔西焰 ，沈兴蓉， 柴 静 ，刘 荣 ，王德斌 ，邵东华

1安徽医科大学卫生管理学院，安徽合肥，230032；2安徽省卫生厅信息中心，安徽合肥， 230032

近年来，借助人工智能技术开展智慧医疗成为了医疗领域的热点[1]。目前人工智能在语音识别、图像识别 、文字理解等技术层面取得了一系列突破[2]，既往积累的大量电子病历数据也为人工智能在医疗卫生服务中的应用创造了条件。人工智能技术在国外医疗领域中的应用已经相当普遍，主要包括肿瘤检测和治疗、医学影像、辅助诊断、慢性病管理以及药物管理等方面。国外研究证明人工智能利用定量检测技术可以提高肿瘤诊断的效率和准确性，并且能够对患者进行风险分层、确定肿瘤生物学亚型[3]。同时人工智能擅长自动识别复杂模式，可以为超声成像提供定量评估，显示出其协助医生获得更准确和可再现结果的巨大潜力。人工智能技术已被部分国家优先考虑整合到其医疗体系中，以完善国民对药物不良反应报告的认知和药物的自我管理评估[4]。尽管国外对人工智能技术在医疗领域的应用已有大量研究和实践，但在实际推广过程中存在以下障碍：人工智能技术在使用过程中的安全性和隐私问题、医疗数据的不确定性、数据的收集和管理的负担以及过时的法律法规框架等[5]。然而正是由于这些问题使得人工智能在国内医疗领域的准入和应用尤为慎重。但医学人工智能技术在中国的应用和推广是大势所趋，其发展和应用有助于中国建设较为高效、有力的基层医疗卫生服务体系[6]。国内外相关研究中大多是有关人工智能技术在医疗领域中的应用，而就基层医生对人工智能技术协助诊断与治疗需求情况的调查研究较少。因此本研究探讨基层医生对人工智能在医疗领域应用的态度以及各项功能的需求情况，为医疗领域人工智能技术的发展提供方向性参考。

1 资料来源与方法

1.1 研究对象

于2020年11月15日-12月25日随机从安徽省安庆市抽取3个县/区，为A县、B县、C县，并按照每个县或区所属的村级卫生机构和乡镇级卫生机构的数量比例分别从3县抽取34个、68个、86个村卫生室/服务站和21个、31个、42个卫生院/服务中心，共188个村级卫生机构和94个乡镇级卫生机构。每个被选中的卫生机构中随机选取1名医务工作人员填写调查问卷，即从上述卫生机构中选取188名村医和94名乡镇医生填写电子问卷。每份电子问卷的缺失情况由专门的质量控制人员检查，对于重要信息缺失过多的问卷，查询其所在卫生机构的联系方式，与其机构负责人沟通后要求其重新随机选取1名该卫生机构的医生再次填写问卷，确保每个卫生机构至少有1份有效问卷被回收。本研究初次发放问卷282份，其中13份问卷信息缺失严重并重新发放回收，第1次发放问卷回收有效率为95.4%，第2次经过沟通后问卷回收有效率为100%。

1.2 研究方法

本研究采用自编调查问卷(Cronbach's alpha为0.973，KMO为0.957，信效度较好)，共30个条目，分为5个部分：研究对象基本信息、对人工智能技术应用的态度情况以及对人工智能在档案信息领域、辅助诊断领域和审核处理领域应用的需求情况。

1.3 统计学方法

运用Excel 2019和SPSS 25.0对数据进行整理和统计分析。主要进行了描述性分析和卡方检验，描述了基层医生对人工智能技术应用的态度情况以及在档案信息领域、辅助诊断领域和审核处理领域的需求情况，并对医生的态度情况和需求情况分布是否具有性别、年龄、从医时长、学历、机构和科室差异做卡方检验，以P<0.05为有统计学意义。

2 结果

2.1 调查对象基本情况

共调查282名基层卫生机构医务人员，其中男性占77.7%，女性占22.3%，学历为大学以下、大学专科和大学本科的分别占50.0%、37.9%、12.1%，内科或外科基层医生占49.3%，其他科室医生占50.7%。见表1。

表1 调查对象的基本信息

2.2 基层医生对人工智能技术应用态度情况

基层医生明确赞成(包含期待和非常期待)人工智能在临床诊疗活动中、在慢性病管理中以及在医学影像中应用的分别占70.9%、76.6%和75.2%，期待(包含期待和非常期待)未来人工智能技术在这些医学活动中应用分别占75.9%、78.3%和79.9%。相对于慢性病管理和医学影像分析领域，赞成人工智能技术在临床诊疗活动中应用占比均较小，当前赞成人工智能技术在慢性病管理中应用占比最大，而对于未来，期待人工智能技术在医学影像分析中应用占比最大，且对人工智能在慢性病管理中的应用态度分布有年龄差异(P<0.05)。

当前或未来对人工智能在临床诊疗活动中、慢性病管理中应用态度均有从医时长分布差异(P<0.05)，从医时长越长的医生当前不支持人工智能技术在临床诊疗活动中应用占比越大。对人工智能应用的态度无学历分布差异，各学历层次都认为人工智能有必要在医学领域应用。

当前或未来对人工智能在临床诊疗活动中、慢性病管理中和医学影像分析中应用态度分布均存在科室和机构差异(P<0.05)，在这些医学领域中，内科/外科不期待人工智能技术应用的占比均高于其他科室，乡镇级卫生机构医生赞成人工智能在这些领域中应用比例均远高于村级卫生机构。见图1。

图1 基层医生对人工智能技术应用的态度

2.3 人工智能技术在档案信息领域应用需求情况

在档案信息领域人工智能的应用，基层医生认为对人工智能协助电子病历书写、语音转文字录入、展示患者历史病历、确诊后给出相似病历、自动匹配ICD-10编码和搜索权威的医学知识、诊疗方案、临床指南等有需求(包含需要和非常需要)分别占73%、70.9%、84.4%、79.8%、73.1和83.7%，且分布无年龄、学历差异(P>0.05)，但对语音转文字录入功能需求有从医时长分布差异，超过30年从医时长的医生对语音转文字录入功能需求比例最大；乡镇级卫生机构对协助电子病历书写、自动匹配ICD-10编码和搜索权威的医学知识的需求均高于村级卫生机构(P<0.05)。见图2。

图2 基层医生对人工智能技术应用需求(档案信息领域)

2.4 人工智能技术在辅助诊断领域应用需求情况

基层医生觉得人工智能技术在辅助诊断领域需要(包含需要和非常需要)给出诊断建议、检查建议、转诊建议分别占比73.4%、80.8%、81.5%；觉得需要进行心脏疾病筛查、眼底疾病筛查、两癌筛查的分别占比85.1%、74.1%、74.1%。不同年龄、从医时长、学历的医生对人工智能技术在各辅助诊断领域应用的需求态度方面差异均无统计学意义(P>0.05)。乡镇级卫生机构的医生认为人工智能需要提供转诊建议的比例高于村级卫生机构(P<0.05)。见图3。

图3 基层医生对人工智能技术应用需求(辅助诊断领域)

2.5 人工智能技术在审核处理领域应用需求情况

在审核处理领域人工智能技术的应用，需要(包含非常需要)处方审核、药品配送、医患沟通、检查病历、收集信息和用药建议这些功能的基层医生均超过70%，且年龄、从医时长、学历和所在机构分布差异均无统计学意义(P>0.05)。见图4。

图4 基层医生对人工智能技术应用需求(审核处理领域)

3 讨论

3.1 基层医生对当前人工智能技术在医疗领域的应用有较大需求

无论当前还是未来，相较于慢性病管理和医学影像分析，赞成在临床诊疗活动中应用人工智能技术的比例较小，可能是目前基层医生在日常诊疗活动中对慢性病管理和影像分析方面的人工智能技术已经有所接触，比如智医助理的应用，而对临床诊疗活动中的相关技术或操作接触较少，也可能是基层医生对人工智能技术在临床诊疗活动中应用仍保有顾虑[6]，有技术上的不放心也有伦理道德上的考虑。可以对基层医生在诊疗活动中使用人工智能技术进行专业化培训，同时完善相关的法律法规，建立严格的伦理标准审核制度。当前赞成人工智能技术在慢病管理中应用占比最大，主要原因可能是慢性非传染性疾病是我国基层医疗卫生机构面临的主要难题[7]，而期待未来人工智能技术在医学影像分析中应用占比最大，可能是人工智能影像分析技术可以识别复杂的成像模式且能够及时更新评估标准，在协助基层医生进行诊断方面有巨大潜力，但目前基层医疗卫生机构影像分析能力尚不足，需要人工智能技术定量评估的协助[8-10]。内科/外科相较于其他科室不支持人工智能技术的应用比例更高，可能是由于内科和外科医生治疗技术需要医学经验的积累而并非单纯的医学技术。从医时长越短的医生更赞成人工智能技术在临床诊疗活动中、慢性病管理中应用主要可能是由于从医越长的医生年龄越大，他们对键盘以及电脑的使用不如年轻人熟练，对新技术的使用也趋于保守。乡镇级卫生机构医生相较于村级卫生机构更倾向于应用人工智能技术，可能是乡镇级卫生机构医生文化程度相对更高更易于接受新技术，而村医和社区医生对新技术的使用可能缺乏信心或者觉得没必要[11]，应对从医年限较长以及村级卫生机构的医生加强人工智能技术的宣传，积极促进其观念的转变。

3.2 基层医生在档案信息领域对展示患者历史病历的需求最大

在档案信息领域，基层医生最需要人工智能技术展示患者历史病历，主要由于目前基层医生仅仅通过询问来判断患者的病情不够精准，如果人工智能技术提供展示历史病历功能，患者将不需要再介绍之前的疾病严重情况以及详细的治疗方案，能够在很大程度上减少由于患者回忆或表述不清造成的信息偏倚，医生将也可以在了解患者既往病史的基础上进行有针对性的询问[12]，从而能够迅速且准确地诊断疾病[13]。超过30年从医时长的医生更需要语音转文字录入功能，可能与他们使用键盘或电脑的熟练程度不高、打字速度慢有关，因此设计和推广人工智能转录功能时应着重考虑从医较长、年纪较大医生的需求，比如可以增加方言识别功能等。乡镇级卫生机构对协助电子病历书写、自动匹配ICD-10编码和搜索权威的医学知识的需求均高于村级卫生机构，可能是由于村医或社区服务站的医生诊疗的大都是常见病、多发病[14]，无需匹配ICD-10编码和搜索权威的医学知识。在给村级卫生机构设计档案信息领域人工智能相关功能时应注重增加对农村常见病、多发病的诊断及治疗建议。

3.3 学历越高、所在机构级别越高的基层医生对辅助诊断领域的人工智能应用需求越大

基层医生认为人工智能在辅助诊断领域最需要提供的是心脏筛查功能，这可能与高血压引起的心血管疾病在基层多发且发病迅速对患者健康产生严重损害有关[15]。学历越高的基层医生认为辅助诊断领域对人工智能的应用需求越高，可能是学历越高更容易掌握新技术，对人工智能的理解也更透彻，同时学历越高的医生所在卫生机构级别可能更高，诊疗的疾病相对复杂，更需要人工智能技术的辅助，这也可能是乡镇级卫生机构的医生认为人工智能在辅助诊断领域需要提供转诊建议比例高于村级卫生机构的原因。