書名:《明日醫學:終結絕症×訂製基因×永生不死,迎接無病新世紀》
作者: 湯瑪斯.舒茲

資訊科技和人工智慧的發展就像滾雪球一般,帶動其它產業的發展。人工智慧也不是近幾年才有的東西,只是因為硬體需求到位和軟體開發逐漸成熟,才會變得愈來愈熱門。而且這股趨勢勢不可擋,因為商機就在那裡,誰能取得先機,誰就能夠取得先發優勢。
許多科技巨擘都在企圖瓜分這個市場,在醫療產業上也是如此。新的救命藥物與治療方法除了能夠救命或延年益壽,還能夠帶來龐大的商機。只是投資新科技與新技術失敗率也高,如果沒有許多想要推動科技進步的投資者在背後贊助,想必科技發展將會更加緩慢。

【科技如何掀起醫療革命?】
資訊科技和人工智慧在許多醫療領域幫助人類快速做研究和決策,帶動醫療技術的發展。尤其是像癌症、阿茲海默症和帕金森氏症等等複雜或難以治療的疾病,更需要精準治療和創新療法來達到治療疾病或控制病情的目的。而這樣的療法需要資訊科技和人工智慧的支援才可能達成。
生物科技、資訊科技和人工智慧等科技正以前所未有的方式改變醫療產業:
(1) 機器學習:
AI透過機器學習,可以快速且精準分析醫學影像,協助醫師能夠找到早期或潛在的病灶,進而做出及時地處置。機器學習也能夠加速新藥物和治療方法的開發,透過大數據分析來預測哪些藥物和治療方式比較有潛力,可以大幅減少試錯的成本。

利用自然語言處理技術,讓人工智慧可以自然和人類進行溝通,幫助醫師快速解析和診斷病患相關的就醫紀錄和檢查報告,以做出更有效的決策; 並提供一般民眾進行健康諮詢、心理輔導、協助就醫等服務,可以說是優秀的醫療助理。
(2) 基因工程:
基因工程是使用像CRISPR-Cas9等基因編輯技術,直接對生物體的遺傳物質(DNA 或 RNA)進行人工編輯、修改、或轉移,以達到改變生物特性的科學技術。透過資訊科技可以分析海量的基因序列數據,讓科學家能夠找到疾病和基因之間的關聯性。

透過基因療法可以修復或替換導致疾病的缺陷基因,來治療、預防甚至治癒疾病。有些研究甚至想要找到老化與基因之間的關聯,從而讓人類達到長生不老的境界。
基因編程是像電腦程式碼一樣,有目的、有邏輯地設計基因序列,使其能夠執行特定的功能,甚至能夠創造全新的生物系統或人造生命。未來甚至可以製造出不易生病、壽命較長且較聰明的基改人類,雖然這部分還有道德上的疑慮。
(3) 精準醫療:
透過大數據分析,可以將個人的基因和資料庫做比對,來預測哪些藥物或治療方式對個人比較有效果。目前的藥物和治療方式大致上還是採用「一體適用」的法則,也就是透過大部分的人都有效的方式來進行治療。
但是許多疾病像癌症有著個體化差異,相同的藥物或治療方式並不一定適用在每個人身上。為了避免無效醫療,所以必須建立基因資料庫來整合醫療資訊和基因資訊,以期找到基因和藥物、治療方式之間的相關性。後續就能夠根據這些相關性來提出精準醫療、個人化醫療,來有效提升治療的效果和降低醫療成本。
(4) 人造器官:
透過生物3D列印、幹細胞培養與再生醫學、機械與電子人造器官等技術,來製造或取代功能受損的器官或組織,達到續命的治療效果。主要是因為活體器官得來不易,很多人在等待器官捐贈的過程中就過世了,所以才必須有安全可行的替代方案。

目前常見的人造器官有機械性人造器官和生物性人造器官,前者像是人工心臟(心室輔助裝置)、人工腎臟(血液透析機)、人工關節、人工水晶體等等; 後者像是人造皮膚、人造血管和微型器官等等。未來會有更多人造器官能夠做為器官植入,造福更多的病患。這些製造出來的器官或組織,也能夠成為試驗新藥物和新治療方式的實驗體,可以降低試驗的風險。
(5) 腦機共生:
將人腦與機器做結合,從而達到大腦直接連上網路和傳遞資訊的功能。這像是科幻情節的故事,目前主要用在癱瘓患者透過意念控制義肢或電腦的輔助上。不過未來也許能夠透過腦機共生讓人腦進化,以應對人工智慧帶來的衝擊。
(6) 長生不老:
追求長生是人類的宿願之一,就算不能永生也要能夠大幅延長健康餘命的長度,才是我們想要追逐的醫療目的。否則就算能夠活到200歲,但是大部分的時間生活都不能自理,還需要別人來照顧,我想這並非一般人所願。

想要對抗老化或疾病,首先就是要有健康的觀念,預防勝於治療。除了要有良好的生活習慣和飲食習慣,還要定期做健康檢查,提早發現病灶,提早治療癒後會比較好。其次就是瞭解老化或疾病發生的原因,這需要專業人士透過不斷地研究和實驗才能夠探究生命的本質,只要能夠瞭解它們的成因,我們就能夠用更有效的方式去應對。
【明日醫學所面臨的挑戰】
雖然明日醫學有許多新科技和新技術值得我們去期待,不過它們也產生許多問題和疑慮,等待著我們去面對。
(1) 醫療資源的負擔與不平等:
有許多創新有效的療法或者實驗療法,其費用相當高昂,只有少數人才能夠負擔得起,這造成醫療不平等的現象。在富國與窮國之間也有這樣的現象,如果沒有富國或國際組織慷慨的賦予,恐怕窮人要等到很久之後,才能夠享受現代醫療的帶來的便利性。
雖說是因為研發新藥物或新療法本身成本就很高昂,所以才會導致費用高昂的現象。這可能要等到更低廉的技術或製作流程開發出來,專利期到期好開發更低廉的學名藥,或者等到健保制度的補助才能夠讓更多的人受惠。
(2) 新興科技帶來的道德與倫理問題:
新科技和新技術帶來許多道德與倫理問題,例如大數據分析需要蒐集與整合許多病患的資料,這可能會產生隱私的問題,個人資訊也有可能會遭到濫用。不同基因的優劣程度,可能也會產生基因歧視、種族歧視的問題,從而產生不公平的待遇。
基因工程如果用在操作植物或實驗動物,可能大部分的人都沒什麼意見,但是一旦涉及更高等的動物,甚至是人類本身,就會產生倫理與道德的爭議。新藥物或新療法想要針對人類做實驗本身就要經過嚴格的程序,還要有人自願當白老鼠,這部分需要嚴謹的法規進行限制與監督,才能夠避免受試者受到傷害和權益受損。
未來如果要製造基改人類,也會面臨巨大的挑戰。可能會有許多實驗體因為基因改造而產生缺陷或者犧牲,這對他們來說也太可憐了。
(3) 醫療決策的「黑箱」與責任歸屬:
未來人工智慧如果能夠進行醫療決策和手術執行,而不單單只是輔助醫師做決策。那麼如果出現醫療疏失或者病患死亡,會產生責任歸屬的問題。一般而言醫療院所以及人工智慧製造商需要付相應的責任,但責任比例怎麼計算還有待釐清。一般民眾對於人工智慧動手術也會產生疑慮,寧願找醫師還比較安心。

有些人工智慧是透過機器學習做決策的,所以你看不出它背後做決策的邏輯,形成「黑箱」決策。這使得在發生問題時,要追溯問題的本源時,難以判斷問題是出在哪裡。
這些問題也是需要嚴謹的法規進行監管,以控管其風險和品質。
【結語】
新興科技與技術常常讓我們遙想未來,幻想科幻故事總有一天會成真,有些確實已成真,有些正在成真的旅途上。不管如何,想要終結老化和疾病,這並非一朝一夕能夠取得成果的,也許只能取得某種程度的成果。
大部分的人往往等到身體有異樣才願意求診,如果是小毛病那還可以及時治療; 但常常發現病徵時為時已晚,或者變成慢性病,必須與疾病長存。與其去依靠那些不知道什麼時候才能實現的科技,還不如平常就做好保健的功課,養成好習慣,才能夠累積健康資本,延長健康餘命的長度。