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預測至2026年全球人工智慧醫療保健市場

賴宸玉、薛孝亭/ 發布日期:2020/07/29/ 瀏覽次數:308

人工智慧(Artificial Intelligence, AI)近年來發展迅速,逐漸被廣泛應用於醫療保健領域,以預防疾病、協助診斷、照護病患或開發藥物等。預估未來數年,AI醫療保健市場將大幅成長。本文將依據MarketsandMarkets之預測報告,介紹AI醫療保健市場的趨勢與應用。

一、市場成長的驅動力

2019年的市場規模約為35億美元,估計至2026年將達到452億美元,年均複合成長率(Compound Annual Growth Rate, CAGR)為44.9%。市場的驅動主因之一來自於分析數據的需求。由於數位化發展,醫療保健數據也呈現爆發性成長,不論透過檢測設備、穿戴式裝置、電子處方、手術與治療設備等等,皆會產生大量的數據。然而,其中大部分為非結構化數據,例如:醫學影像、血壓與血糖追蹤日誌等數據,無法直接被理解與使用,因此,需要透過AI協助做分析,將大量數據轉化成具有醫學價值的資訊,方能進一步被使用。

除此之外,提高醫療資源的使用效率,並將資源配置最佳化,以降低不必要的花費,亦是醫療保健AI市場成長的驅動力。根據OECD(Organisation for Economic Co-operation and Development)估計,全球約有20%的醫療資源是沒有妥善被利用而浪費掉的。同時,醫護人員的缺乏與軟硬體運算效能的提升需求,也同樣驅動AI市場的成長。

 

二、市場成長的機會

預測未來AI在風險分析、醫學影像輔助診斷、虛擬助理、臨床決策支持與醫院管理、藥物開發以及生活管理等應用將有大幅成長機會(圖一),以下將介紹預估在2026年市場規模前四大的應用領域。

 

 

(一)風險分析
風險分析為將蒐集到的患者與周邊環境數據,以AI預測未來數年內發病或疾病惡化的機率,並提供患者疾病預防的建議。同時AI亦能協助醫生發現具高風險之病患,並對其採取預防措施,以降低風險。另外,風險分析亦可被用來進行保險費用預測,透過患者健康狀態分析,預測未來疾病的風險以及所需的醫療費用。市面上除了許多國際知名大廠(如AWS、Intel)投入此應用開發以外,亦有許多新創企業投入,例如Anju Software、Medalogix等廠商。

(二)醫學影像輔助診斷
醫學影像是窺視人體內部構造的方式,其種類包括超音波影像、電腦斷層掃描(Computed Tomography, CT)、核磁共振造影(Magnetic Resonance Imaging, MRI)等等。AI可從大量的醫學影像中,篩選出有價值的影像,提供醫師判讀,亦能初步辨識有病灶的部位,並於拍攝影像同步進行即時調整,以提高拍攝效率並減少誤判的機率。目前多家知名國際大廠皆投入醫學影像輔助診斷的開發,包括IBM、Philips Healthcare、Agfa-Gevaert、GE Company和Siemens Healthineers等。其中,GE Company與NVIDIA合作,使用AI提高CT掃描與分析的速度;Siemens Healthineers開發AI Rad Companion Chest,利用AI在胸部CT掃描中識別病灶,並自動生成檢驗報告;Philips Healthcare則將AI用於放射科檢查軟體-Illumeo,以大幅加速腫瘤追蹤評估時間。

(三)虛擬助理
預期AI虛擬助理將改變過往的醫療照護方式,除可協助醫護人員管理病患,以提高醫護效率;也能在無醫護人員陪伴時,監控患者病況,提供患者護理上的幫助;亦可進一步透過語音辨識與自然語言處理(Natural Language Processing, NLP)等技術,與患者進行溝通,以了解其需求。2017年MDLIVE推出虛擬助理Sophie,其能透過對話方式提供諮詢與遠距醫療(Telemedicine);2018年,Suki開發虛擬助理整合電子健康紀錄(Electronic Health Record, EHR)系統,輔助醫生管理醫療文檔。

(四)臨床決策支持與醫院管理
臨床決策支持系統(Clinical Decision Support Systems, CDSS)為AI在醫院管理中最主要的應用之一。AI可以從大量病患的就醫與治療資料庫中進行分析,預測治療風險以及住院時間,以協助醫師在進行決策時,作為參考依據。IBM、GE Healthcare、Siemens Healthineers、Philips Healthcare等廠商皆為開發CDSS解決方案的主要公司。
此外,由於醫院組織的高度專業性分工,以及每位病患的醫療需求不盡相同,同時又需要能對緊急情況迅速做出反應,導致醫院的流程管理相當複雜。透過AI可以協助與改善流程,提高管理效率,例如協助會議與手術安排、蒐集治療效果與藥物副作用數據、管理患者出入院事宜等等。代表廠商有Tempus、Qventus、Cerner Corporation、惠每醫療等。

三、結論

2019年,全球AI醫療保健市場,北美區域市場佔有率最高(38%),市場規模為13.36億美元,年均複合成長率為45.6%(圖二)。預估到2026年,北美市場規模將達到177.82億美元。控制逐年成長的醫療保健支出,是推動北美市場成長的主要動力。亞太區域,由於IT基礎設施的改善、經濟水準的提高、政策的推動,促進該地區AI醫療保健的發展,預估到2026年,有著最高的年均複合成長率(46.3%)。而其他區域也皆有至少39%的年均複合成長率,顯示爾後數年內,AI醫療保健市場將有全球性的大幅成長。

 

 

然而,醫師對AI技術的觀望態度、缺乏擁有嫻熟AI技術的人才以及醫療軟體監管法規的不明確,為限制AI醫療保健市場成長的主因。另一方面,健康資訊可利用性、資訊安全以及不同產品間的可交互運作性(Interoperability),成為廠商在投入市場時將面臨的主要挑戰。

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