“请将手机水平地握在手中”、“请将手机置于口袋内，笔直向前走5米并返回”，一款手机APP向人类发出如上指令。不过，这可不是为了玩游戏，而是人工智能医生在帮帕金森病患者监控病情。最快在4分钟之内，APP就能完成对帕金森病病情的监控检测，筛查潜在的问题。
这款APP名为CloudUPDRS，即将在安卓市场上线，由英国伦敦大学伯贝克学院（Birkbeck, University of London）的George Roussos团队研发。该成果将在下周于夏威夷举行的国际普适计算和通信会议（International Conference on Pervasive Computing and Communications）上亮相。
近来流行的深度学习让人工智能在视觉、声音等各方面的识别能力突飞猛进。经过大量数据训练的人工智能不仅下得赢围棋世界冠军、学得会各国语言，也当得了医生。此前，研究者们已经成功通过人工智能筛查皮肤癌的早期症状、鉴别具有自闭症倾向的婴儿大脑图像。人工智能涉足医疗领域的优势十分明显：首先，AI能通过学习大量数据而快速积累起媲美资深临床医生的诊断准确率；其次，AI能通过手机这样的便携平台进入寻常百姓的口袋，使人人拥有掌上医生；最后，AI能方便快捷地采集到更多的样本，帮助相应领域医学研究实现突破。这次，研究者们瞄准的是最困扰老年人的病症之一：帕金森病。
帕金森病（Parkinson’s disease，PD）是一种常见的神经系统变性疾病，多发于老年人。根据相关统计数据，中国65岁以上人群帕金森病的患病率大约是1.7%，每年新增病例10万人，全球有一半患者生活在中国。静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍是人们最熟知的帕金森病临床表现，但其实帕金森病患者的症状多样，涉及日常生活的方方面面，从体育锻炼到社交活动再到饮食都有影响，目前的医学水平还不能够绘出这些因素相互作用的全貌。
“现在我们对帕金森病的起因知之甚少，病人们反应说每天的症状都不太一样”，Roussos说道，“为了理解这些差异性的症状，我们需要用某种简单快速的方法，定期、长期地进行监控。”
然而，帕金森病患者往往一年才去看一两次医生。这意味着医生很难在个人层面上跟踪疾病演化的细节，并忽略掉一些药物带来的副作用，比如情绪恶化。
而数据处理和传感器方面的发展使我们的手机可以肩负起医生的职责。流程就像专业医生进行的帕金森病严重程度测试一样，APP检测包括自我评估问卷，和本文开头提及的物理测试。
最初版本的CloudUPDRS直接模仿临床医生，整个测试流程大约25分钟。研发团队成员Cosmin Stamate解释了为什么要花这么久：“医生很难吃的准是不是已经拿到足够产生可靠测验结果的有用数据了，因此只能延长测验时间。”
为了进一步简化测试、缩短时间，Stamate运用深度学习的方法，通过向机器展示专家贴过标签的数据来训练新版本的CloudUPDRS。接受深度学习训练的APP能够区分有用数据（比如患者的颤抖）和无用数据（比如手机被撞了一下）。如果使用者做错了动作，或者手机传感器捕捉到了无意义的振动，APP会直接忽略这些数据，而一旦系统收集到足够的有用数据，就会提醒用户测试结束。目前，APP能以92.5%的准确率忽略无意义的数据。
此外，APP还提供了一个“快速测试”的个性化定制选项。系统通过分析一个用户的总体表现，归纳出三个能最好地反映该用户病情的指标，而快速测试就只会测量这三个指标，将测试时间压缩到4分钟之内。
“一切都是为了造福帕金森病患者”，Stamate说道，“这款APP能帮患者监控他们的病情是改善还是恶化了。”
目前，CloudUPDRS还在英国药品及保健品管理局的医疗设备临床认证阶段。自2016年10月以来，共有60位帕金森病患者每隔2小时使用该APP测试自己的症状。而5位资深临床专家同时对这批患者进行评估，他们的意见将与APP的诊断结果形成对照。
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