2021年6月3日 星期四

【腦科先生說古今】汪漢澄/請機器人高診


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2021/06/04 第4955期
 
精彩內容
 
心情札記 【腦科先生說古今】汪漢澄/請機器人高診
【青春名人堂】林予晞/冰川探勘小隊
 
 
 
心情札記
 
【腦科先生說古今】汪漢澄/請機器人高診
文/汪漢澄/聯合報

科幻與科學

大家都知道,李奧納多·達文西(Leonardo da Vinci,1452- 1519)是歐洲文藝復興時代的偉大畫家,也有些人知道,達文西是一位天才解剖學家兼科技達人,不過比較少人知道,達文西也設計了信史上的第一個機器人。那個機器人的外型是一個全身甲冑的騎士,用一系列的滑輪與纜繩來運作。文獻記載,於1495年在米蘭舉辦的一次盛會之上,達文西本人向大眾展示了這個機器人,它可以自行起立,坐下,用雙手比畫揮劍,並揭開自己頭盔的遮板,震驚了當時的觀眾。它的設計圖在1950年代才被發現,本世紀初有人試著依圖準確重製了這個機器人,發現它真的運作無礙。

這件事除了再度證明,達文西這人厲害到不太正常之外,也為醫學界留下了一個印記。近年來,一個由美國公司製造,迅速風行全球,廣泛使用於各種外科手術的機器人手術系統,就因此被命名為「達文西手術系統」(Da Vinci surgical system),以彰顯達文西在機器人設計上的卓越先見。

現代科技發展之快之驚人,常讓人搞不清科幻與科學的邊界。有許多科學家從小就看著科幻作品長大,然後用科學把自己的幻想轉變成現實。「機器人」(robot)這個字,最早出現在捷克作家卡雷爾·恰佩克(Karel Capek,1890-1938)1921年的劇作當中,劇中機器人擔當的是人的勞工奴僕。科幻小說巨擘以撒·艾西莫夫(Isaac Asimov,1920-1992)在1940年代前後,發表了許多以機器人為主題的經典小說。在他的筆下,機器人的能力已然太過強大,遠勝過人類,艾西莫夫還為此發明了「機器人三定律」來確保人類的安全。

科幻中那種外觀言行與人類真假難辨的機器人,雖然至今尚未出現,但在艾西莫夫小說問世不久的1950年代,科學家已經悄悄地模擬人腦神經元的架構,製造出第一個真正的機器腦,開創了「人工智能」(artificial intelligence)這個全新的科學領域。從那時開始,機器人科技就以加速度飛奔前進。恰佩克幻想出機器人奴僕的當兒,沒有人能料到,短短一個世紀之後,機器人真的廣泛融入了我們生活的各個面向,包括醫療在內。

機器人參與醫療的深度與廣度,遠不止達文西手術系統那麼簡單。用人工智能辨識放射線以及病理組織的影像來下診斷,在許多先進的醫療機構已然是個常態,其準確性不遜於甚至還超過人類的專家。人工智能可以辨識基因序列的異常,預測疾病的表現。人工智能還能掌握不同蛋白質分子結構的交互作用,成功的設計出有效的新藥品。愈來愈多的照顧機器人(carebots)進入了市場,照顧失智或失能的病患,監測病人的病情,幫助手術,甚至治療精神病患者,教育自閉症的兒童等等。就連當前的新冠肺炎(COVID-19)世界大流行,人工智能在其中也迅速地嶄露頭角,在疫情預測、病毒分析、疫苗開發,以及藥物研發上,擔當了無可取代的角色。

期待更好的我們

隨著人工智能在醫療領域的快速進步以及優異表現,產生了一個早年不曾有人想過,近年卻頻頻被人提出的疑問:機器人是否最終會取代人類的醫護人員?沒有人問過機器人的看法,但大多我所接觸的醫療同業,對此都持否定的態度。他們認為,無論醫療機器人進步到什麼程度,都只能擔當人類的好幫手,卻沒有可能取代我們。同業們的立論主要基於兩方面:一,人腦還是世上最優秀的思考機器,臨床醫療充滿預料外的變化,人工智能難有人腦那樣的彈性。二,就算機器人的診治能力超越了人類,醫療對象畢竟是人,必須具備人的溫暖、人的關懷,與人的倫理,冷冰冰的機器,絕無可能取代醫療中「人性」的部分。

這種看法雖具有相當的代表性,實則來自於情感排斥的成分大,理性判斷的成分小。變化與彈性,恰是人工智能的優點而不是缺點。現代的人工智能,早已遠超過我們對「電腦」的刻板印象,它具有自我學習的特性與龐大的運算能力,對變數的掌握、應變的速度,以及「知過能改」的自我糾正機制,都有可能勝過人類。人工智能學下圍棋還不到幾年,就擊敗了世上的頂尖棋手,可為明證。現在它已經在醫療的一些次領域,展現出遠超過個別人類專家的成績,將來更是不可限量。

至於「人性」的部分,人類對自己的本性實有過度美化之嫌。物傷其類,同理同情固屬人性,但貪婪自私,知錯不改又何嘗不是人性?人為錯誤(human error)所造成的重大憾恨,史不絕書。「倫理」與「價值觀」看似深奧,其實不外是我們在行動之時,選擇什麼樣的參數來決定方向而已。牙牙學語的幼童,從周遭親近的人們身上觀察學習這些參數的優先順序,而後累積經驗,慢慢內化,終而發展出自己的獨立人格。人工智能當前還處在萌芽成長的階段,何嘗不能在人類「父母師長」的引導之下,培養出最有利於人類的性格?我大膽地預測一下,以現今人工智能進步的速度,用不了太久,將會出現看似矛盾的「擁有比人類更理想的人性」的醫療機器人。

人類的醫療從業人員,以後會不會成為歷史?現在沒有人知道。大多人可能不願意相信,就好像兩百年前的世界,也沒有人相信「馬車駕駛員」這個職業今天會只剩下點綴觀光的價值而已。我們真正該思考的可能是,如果人類真的創造出在某個專業領域明顯優於我們的繼承者時,我們有沒有欣然讓賢的風度?

【青春名人堂】林予晞/冰川探勘小隊
今日登場/林予晞/聯合報
冰川與冰洞的地勢與位置每分每秒都在改變,雖然緩慢,但足以讓每年的路線有所不同,在上面健行確實有某種程度的風險,因此一定要有合法的當地嚮導才能進行。

在美麗又帶著危險意味的冰川之上,我腦裡響起了冰島樂團m□m的旋律,果真是這樣的環境才能孕育出那些奇異的旋律;此時心很空靈,但身體是修行的,疲憊不堪的我們爬到一處高點,領隊看了看環境與時間,告訴隊員們可以稍作休息、吃個簡單的午餐。

我們拿出幾乎凍成石頭的法棍與冰島巧克力磚,配著保溫壺裡的奶茶與咖啡,在杳無人煙的冰川高處享用苦行後的一餐。硬梆梆的糧食在口裡融化,配一口奶茶,老天,此刻我是如此感激於這簡單的小點。

野獸一般撕咬麵包的吃相被領隊稱讚。她說,在冰川上就該這樣吃東西,感覺比在平地上好吃很多倍。此時我突然想起佛說生命的本質是苦的哲理,突然覺得正面無比,因為在此之上,所有的非苦難都是珍貴且慎重的祝福。

還沒幫生命的本質做個完整的結論,領隊又帶領我們動身了。我們來到一個非常狹長的冰洞口,地形變化落差很大,中間有段路甚至必須要打開頭燈、用爬的才能通過,一行人有如地質探險家。盡頭是個光照不太進來的大洞窟,再往裡面去還有一區光線更少的窄小鐘乳冰洞,大大小小的冰柱不間斷地滴下小水珠,領隊說明這些水是可飲用的,於是我們小心翼翼地拿著保溫杯蓋,等待水珠慢慢滴滿它,然後輪流喝下。

神祕的冰川之水冰涼透澈卻不具侵略感,進到體內的瞬間馬上就被身體接受了,還有一點神奇的甘甜口感,真想在這裡多喝幾杯再走。當然,臉皮薄又喜歡裝不在意的我,在淺嘗了冰洞的恩惠之後,也馬上背好裝備,跟著領隊離開這美得令人不願多做打擾的靜謐之地。

 
 
 
訊息公告
 
 
 
 
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