谷歌如何利用人工智慧重塑美國醫療行業？

來自專欄機器之心

文章選自CB Insights，編譯：張震 Rik R 熊貓 Nurhachu Null 張仲錦，原文鏈接：How Google Plans To Use AI To Reinvent The $3 Trillion US Healthcare Industry。

谷歌正在押注未來醫療會變得數據結構化和人工智慧化，它已經把 AI 運用到了疾病監測，新型數據基礎設施和有潛力的保險等領域。

在這篇報告里，我們將探索谷歌醫療行業的眾多布局和未來可能會進入的領域。

谷歌一直以來都不僅僅把自己看作一個搜索和廣告公司。現在，它又把目標轉向了醫療行業，押注人工智慧會創造一種更強大的疾病檢測，診斷和治療範式。簡單來說，谷歌好像正在從任何一個可能的角度進入醫療領域。

舉個例子，你知道谷歌有一個飼養無毒蚊群來控制傳染病擴散的項目嗎？而且它已經開始了糖尿病管理項目的小範圍商業推廣？還有它好像在摸索保險領域？在這篇分析中，我們來深入了解谷歌是如何瞄準數據和人工智慧來推動醫療布局的。

包括：

• 谷歌正在研究診斷和管理罕見病——包括糖尿病，帕金森症，心臟病等等
• 谷歌如何重塑醫療數據層級來試圖成為醫療巨頭的新數據輸送管道的
• 其他潛在的可擴張領域，包括服務供應商的硬體，保險等等
• 谷歌最終是如何從完全不相干的眾多醫療布局上賺錢的
• 谷歌的目標與現實情況之間的阻礙

註：為了簡化，我們把谷歌作為其更大母公司 Alphabet 的簡寫，我們會在下文闡述 Alphabet 的架構。

「在未來，即使 AI 能夠塑造醫療，它也必須過醫療行業管理規範這一關... 實際上，我覺得醫療會是接下來 10-20 年裡人工智慧會發揮最大作用的地方。」——Sundar Pichai，谷歌 CEO

目錄

一、谷歌的架構和AI優勢

1. 谷歌AI優先戰略
2. 谷歌的架構

二、谷歌如何利用AI處理特定疾病

1. 眼類疾病
2. 糖尿病
3. 心臟病
4. 帕金森症
5. 多發性硬化

三、助力醫療健康數據基礎設施

1. 為醫療巨頭創建數據管道
2. 推動谷歌雲
3. 為第三方構建數據集

四、谷歌發力醫療健康產業

1. 疾病治療領域
2. 為醫生提供工具
3. 為病人提供診斷
4. 人口健康干預
5. 谷歌保險
6. 谷歌將如何通過其醫療計劃中獲利？

五、谷歌能做到嗎？

一、谷歌的架構和AI優勢

1.谷歌 AI 優先戰略

緊跟谷歌進入醫療保健行業的步伐，其在 AI 專業知識儲備上投入了很多資源：從新型電子記錄標準到 DNA 測序成像等等，健康數據都在變得越來越數字化和結構化。而且谷歌正在通過開發健康數據的方法來助力這一過程的加速，並押注它可以使用人工智慧來比現在更快速、更準確的理解數據。

谷歌強調，在五大科技巨頭中（Facebook、Apple、微軟、谷歌、Amazon），其在機器學習方面的取得的進步遠遠超過其他公司。

在軟體領域，更具體地說，人工智慧軟體，正在成為醫療健康領域中的一個差異化競爭力，而這塊，谷歌定位很不錯。

谷歌公司正加倍發表研究論文，在全球範圍內開設更多的人工智慧研究中心，並開發自己的晶元和硬體，專門用於運行 AI/ML 過程。此外，谷歌也是大型科技公司中最活躍的 AI 公司投資者/收購者，還擅長挖掘人才和與新興的 AI 應用建立聯繫。

2.谷歌的架構

2015 年，谷歌重組成了 Alphabet，AI 幾乎成了每一個分支部門的戰略中心。在這次重組中，以前已經在谷歌 X（谷歌秘密的特殊項目實驗室）的 R & D 實驗室中的被放棄的醫療項目重獲新生，轉到了新子公司旗下。

從某種程度上說，這一重組使谷歌的醫療項目們更具吸引力，但也使得它們超越現有「登月計劃」的任務更加任重道遠。

三家專註於醫療健康項目的子公司分別是 Verily，DeepMind 和 Caligo。

Verily——Verily 承擔了 Alphabet 大部分的醫療任務。這家子公司專註於數據利用，通過分析工具、干預協助、研究等方法來改善醫療健康。

Andrew Conrad 現在管理著 Verily，他聯合創建了國家遺傳學研究所。這家子公司主要與現有醫療機構的合作，以找到合適的領域來應用 AI，主要合作工具是其 Study Watch，一種可捕捉生物特徵數據的可穿戴設備。Study Watch 目前正在等待 FD 的批准，事實上它早已成為了大量研究目標的中心。

Verily 最近在像 Freenome 和 Culture Robotics 這樣的初創公司周圍建立了實驗室，來增加其在創業公司圈的曝光率。事實上，Verily 還通過從新加坡主權財富基金淡馬錫控股 8 億美元的投資來尋求國際擴張，還作為有限合伙人投資了歐洲的 Medixci Ventures。

Deepmind——Deepmind 致力於人工智慧研究。它的主要目標之一是找到 AI 在醫療健康領域的應用方式。谷歌公司以 超過5 億美元收購了 Deepmind，並交給 Demis Hassabis 管理。該公司總部設在倫敦，與國家衛生服務機構合作緊密。

Calico——Calico 專註於研究和防治衰老以及其他與年齡有關的疾病。這家子公司使用人工智慧來處理大型數據集，並使某些實驗過程變得自動化。Calico 是由前 GenenTech 首席執行官 Arthur Levinson 管理。

谷歌也通過其風險投資機構 GV 在醫療領域進行了大量投資：

GV——這家風險投資機構投資於不同行業，但是一直在增加醫療健康領域公司的投資速度，即使其整體投資節奏已放緩。

下面，我們將主要關注這些子公司在醫療健康領域的目標，但也將討論其他谷歌的資產（如不在這些關鍵機構之列的谷歌雲）如何被使用於醫療健康領域。

二、谷歌如何利用AI處理特定疾病

谷歌的策略里使用了端到端的方法來進入醫療健康領域，包括：

• 數據生成——這包括數字化和攝取由穿戴設備、成像和 MRIs 等方法產生的數據。這種數據流對於人工智慧驅動的異常檢測至關重要。
• 疾病檢測——使用人工智慧來檢測給定數據集中的異常，這些異常可能預示著某些疾病的存在。
• 疾病/生活方式管理——這些工具幫助那些被診斷出患有疾病的人，或者有患上疾病風險的人去度過他們的日常生活/或者把他們的生活方式向著好的方面改良。

雖然這些項目大部分都被列到 Verily 的管理許可權之下，但 DeepMind 也參與了疾病檢測的幾個方面，谷歌自己也擁有母公司旗下的多項專利。

下面這些都是目前谷歌正在處理的主要疾病，這些疾病的工作大部分需要 Alphabet 旗下的多個分支來通力合作，我們將深入研究每一塊細分領域。

1.眼類疾病

Verily，正在通過與尼康附屬機構 Optos 的合作，檢測糖尿病視網膜病變（高血糖水平導致眼部血管損傷的情況），這家機構製造了視網膜成像檢測和眼疾檢測的機器。

在早期研究中，谷歌證明了它的演算法和受過專業訓練的眼科醫生一樣能夠很好地檢測出這種情況。

Deepmind 的分部也正在與英國的莫爾菲爾德眼科醫院合作，以改善這種眼類疾病的研究，以及幫助眼科醫生評估患者眼類疾病的風險，並根據病情的緊迫性指導他們進行醫療護理。在目前的系統中，不管是不是存在緊急情況的頻譜，所有的異常都被視為緊急情況。

Verily 不僅僅助力眼類疾病檢測，而且還可以潛在的修復某些疾病。分析下 Verily 授權專利中的辭彙頻率，你就會發現它一直在提交與眼部接觸和眼部植入相關的專利。

還有幾項 Verily 的專利強調了使用隱形眼鏡來幫助目光聚焦以對抗老花眼（年齡相關的視力退化）的方法。這是一個與諾華子公司 Alcon 合作的項目，但是該項目好像推遲了試驗？目前的狀況還不清楚。

2.糖尿病

糖尿病檢測和管理是谷歌關注的主要醫療健康領域，它已經在產品推出方面取得了一些成功。鑒於糖尿病的普遍性——這種僅在美國就影響了 3000 萬人的疾病——這個領域值得關注是毫無疑問的。

檢測

除了對抗老花眼之外，Alcon 還可以通過眼淚監控血糖，這也是是 Verily 首次公開宣布的「登月計劃」之一。然而，其他專家認為，眼淚並不是一個監測血糖的可靠來源。

谷歌的小型連續性血糖監測儀（CGM），是 Verily 與醫療器械公司 Dexcom 一起製造的，已經進入商業化準備階段。Dexcom G6 監測系統已經提交給了 FDA 批准，它可以監測皮膚下間隙血糖水平。

它的長期目標是製造一個更小的一次性感測器——可以像繃帶一樣佩戴 14 天，並且不需要手指穿刺校準（與現在的 G6 相反，現在的 G6 需要每天做一次手指穿刺校準）。這是在 Dexcom 投資者推介中提到的，如上圖所示。

在過去的幾年裡，Verily 與 Dexcom 的合作在其財報電話會議上被越來越多次的提到。

由於人的胰腺連接到自主神經系統，心臟節律的微小變化可能有助於檢測疾病的發生。Cardiogram，是一家使用心率來監測和預測疾病的創業公司，它最近發布了一項研究，該研究使用現有的穿戴設備（包括安卓手錶在內）通過人工智慧和心率檢測糖尿病，準確率可達 85%。

如果它能改善糖尿病的早期檢測，那麼這種檢測方法對於 Verily 來說沒準是一個潛在的可進入領域。

管理

Verily 也在糖尿病領域中利用了多邊夥伴關係，其中就包括 Onduo 的啟動套件中的 Dexcom 監控器，它的虛擬糖尿病管理程序最近開始了商業化進程。

Onduo 是 Sanofi 和 Verily 之間的合資企業，他們共同投資了 5 億美元。公司的目標是使用感測器和指導技術幫助 2 型糖尿病患者管理他們的病情。

Onduo 和其他虛擬糖尿病項目很像，比如 Omada Health，它結合硬體（血糖監測器、智能秤等）、軟體和指導技術來幫助糖尿病患者管理他們的病情。在這裡，人工智慧有助於檢測高危患者並簡化指導過程。

谷歌首席執行官 Sundar · Pichai 在 18 年 Q1 財報電話會議上提到，Onduo 會在今年早些時候開始推出其糖尿病項目，很有可能是針對保險公司（基於網頁端，下同）和其他僱主（基於在 Netherlands 的超市員工的工作研究）推出的。

Verily 最近也申請了一個智能注射器專利，來幫助糖尿病患者監測他們的注射進程，注射器很可能是 Onduo 解決方案的一部分。

雖然 Onduo 目前專註於 2 型糖尿病，但它也提到了未來 1 型糖尿病的管理，像 Bigfoot Biomedical 這樣的創業公司就正在為 1 型糖尿病的開發閉環系統，這是一個基於 AI 的糖尿病自動化檢測設備。

Bigfoot Biomedical 通過結合一個連續性血糖監測器、一個胰島素輸入泵和軟體來優化胰島素自動輸送，這開創了胰島素自動分配解決方案。這個區域很可能是一個 Verily 選擇進入或收購的領域。

3.心臟病

谷歌目前在從兩個方向解決數據生成和心臟狀況監測任務。

第一個方向是通過 Study Watch，這是 Verily 生產的，可被研究者用於監測參與者的不同生物學標誌（biomarker）。其中包括心電圖（ECG）和心率檢測器，研究者可將它們用於更早期的異常檢測，以及更好地理解其它哪些因素可能會導致心臟病發作或是心臟病發作的前兆。這能有助於更好的確定病情發展早期的心臟病預測因素。

第二個方向是在一份專利中提到的，使用光學感測器和機器視覺來進行被動式的心臟監測。這種方法似乎更加適合人們的日常生活。這項專利談到了拍攝關鍵血液區域的圖像以提供持續的心臟健康監測，從而促進人們養成更健康的行為習慣。

這項專利還有一個疾病檢測組件，可檢測腦部等區域的血液流動問題，從而檢測中風或心律不齊（這可能意味著有心血管問題）等心臟異常情況。

谷歌也在想辦法幫助提供商通過視網膜圖像檢測心血管問題。該公司還發表了一篇論文，介紹了使用機器學習演算法通過分析眼睛中的血管來檢測心血管問題風險的方法，參閱《前沿 | 視網膜眼底圖像預測心臟病風險：Nature 綜述深度學習在生物醫療中的新應用》。下面是眼睛的眼底圖像，其中綠色的線是神經網路用來做預測的區域。

為了幫助患心血管疾病風險高或已經有心臟問題的患者，Verily 已經參與了對 One Brave Idea 的 7500 萬美元的支持，這是來自布列根和婦女醫院心血管內科的主任 Calum MacRae 博士的一個項目。該項目的目標是更好地理解各種不同類型的心臟疾病的致病因素，以及預防心臟病和潛在的治療方法。這筆經費是由 Verily，AstraZeneca 和美國心臟協會共同提供的。

儘管該項目的詳細情況還不清楚，但 Verily 最終可能會為有心臟病患病風險的人創造一個類似 Onduo 的生活方式管理系統。

4.帕金森症

帕金森病是一種還沒有得到很多了解的衰弱性神經疾病。現在，Verily 正試圖通過獲取和分析數據來理解其病因，從而實現早期疾病識別、個性化治療和改善管理。

Verily 與荷蘭的拉德堡德大學一起啟動了 Personalized Parkinson』s Project（個性化帕金森病項目），以便將臨床數據與 Study Watch 收集到的病人數據結合到一起，其中包括心臟功能、皮膚電流活動和慣性運動等數據。

研究者希望能通過 24 小時不斷的監測來確定疾病發作的徵兆，比如心律或睡眠模式改變。還有一個希望是 Verily 能使用來自該項目的數據來構建能區分不同帕金森病患者的演算法，以實現個性化治療。

通過個性化帕金森病研究，Verily 開發了一個加密資料庫，其中的數據都剔除了身份信息，可供研究者使用。Verily 還為 NIH（美國國家衛生研究院）構建了一個類似的資料庫 Knowledge Portal，讓研究者可以分享和可視化與帕金森病研究有關的數據集。

通過這項工作，Verily 和研究者希望找到該疾病發作的早期徵兆、理解其發展的過程並可能找到創造這種疾病的治療方法的新方法。

與此同時，Verily 也在尋找幫助帕金森病患者管理自己的日常生活的方法。這項工作始於對 Lift Labs 的收購。Lift Labs 設計製造了 Liftware 智能勺，能幫助帕金森病患者在吃飯時保持食物穩定。這款智能勺及相關附件的售價是 195 美元起。

根據其提交的專利，Verily 還在探索使用 Liftware 工具幫助神經系統疾病患者的其它方法。比如，有一項專利提出這種智能勺可用於檢測食物量和每頓飯吃了多少口，以確保病人獲得了足夠的營養。對於幫助管理神經系統疾病患者的醫護人員和提供商來說，這種信息非常有用。

5.多發性硬化

多發性硬化也是一種病因和治療方案仍不為人知的疾病。多發性硬化是免疫系統攻擊大腦中的髓鞘所造成的結果，會導致肌肉控制能力衰退、記憶喪失等癥狀。

Verily 正與生物科技公司 Biogen 以及布列根和婦女醫院合作開展一項縱向研究，以了解該疾病的發展方式。這會結合來自佩戴 Study Watch 的參與者的數據以及反饋給 Verily 的機器學習演算法的臨床數據，以提升檢測和理解導致該疾病發展和發作的原因。

Verily 還沒有明確談到過對該疾病的管理。但是，它在使用電子藥物（electroceuticals）來對抗多發性硬化方面一直以來都有探索性研究，這可以為 Verily 與葛蘭素史克（GlaxoSmithKline）正合作開展的一個名叫 Galvani Bioelectronics 的項目提供信息。該項目是使用微型電子設備來控制電信號在人體中的流動方式。電子藥物是非常小的電子植入物，可幫助調節電信號在神經系統中的流動。

Galvani 的生物電子設備也許能被用在於多發性硬化發展過程中提供幫助。值得注意的是，Verily 有一個神經調節方面的崗位需求，這說明他們將會探索這一領域。

此外，谷歌可能最終會通過創造外部解決方案來幫助運動功能受損的人，從而幫助他們管理這種疾病。ReWalk Robotics 等外骨骼公司就在通過軟體、感測器和電子設備的組合來幫助運動功能受損的人保持移動能力。

三、助力醫療健康數據基礎設施

醫療保健領域的最大難題之一是數據嚴重孤立，系統之間互操作能力非常欠缺。甚至在同一家醫院內集成不同 EMR 的數據可能就很困難，更不用說來自不同移動應用、互連設備和其它健康追蹤產品的數據。事實上，儘管 79% 的醫生都認為將所有可用的病人數據都放在一起對他們的工作而言至關重要，但僅有 14% 的醫生能訪問不同部門、病人護理中心等的 EMR 信息——即使這些部門都在同一家醫院。谷歌認為其中一部分解決方案是助力新型數據基礎設施層的發展，這涉及到 3 個關鍵方向：

• 為健康領域的巨頭創造新型的數據流程
• 推進和推廣 Google Cloud
• 為第三方機構構建谷歌自己的醫療健康數據集

1.為醫療巨頭創建數據管道

為了提高醫院、醫生和其他相關方之間的互操作性，業界正在慢慢地轉向一項新的技術，成為 FHIR（更快的醫療健康互操作性資源）。FHIR 為不同的數據元素創建了標準，所以開發者可以構建可被用來訪問來源於不同系統的數據的應用程序介面（API）。

谷歌堅信：訪問、組織以及解釋數據將會是醫療健康領域的未來。2016 年，谷歌以 6.25 億美元收購了 API 管理公司 Apigee (https://www.cbinsights.com/company/apigee)。Apigee 的一部分業務就是使用 FHIR 構建醫療健康 API。

Apigee 早已與多家知名醫療健康公司合作，包括麥克森公司、克利夫蘭診所、沃爾格林公司等等，它的系統幫助在數據流之間搭建橋樑。其應用案例包括連接多個現存的數據集，否則它們將無法彼此通信，還有使用 Apigee 來構建一個組織的移動應用程序，以及尋求從其他來源（例如可穿戴設備）獲得數據的新方法。

谷歌的 DeepMind 也在構建新的數據基礎設施。DeepMind 在尋找應用人工智慧和分析方法的方式來改善醫療健康。為了實現這一點，需要以可用的、結構一致的格式來訪問數據。

DeepMind 的第一步是構建新的數據基礎設施，以便將來自於電子病歷、醫院設備和醫生筆記中的獨立數據能夠以一個標準的格式整合到一個單獨的位置。

使用 FHIR，DeepMind 構建了一個新的數據主幹，以使得開發能夠分析不同數據元素的應用變得更加容易。例如，谷歌推出了 Streams 應用，通過一個移動應用向醫生、護士等推送相關患者的信息和警報來檢測急性腎損傷。這可以減少一個案例的嚴重性，還有不斷升級時所涉及的人員數量，這在案例對時間比較敏感時尤其有用。

DeepMind 計劃開發更多自己的應用，或者允許第三發開發者在這個新架構之上構建。DeepMind 最終可能會要求公司在數據基礎設施之上進行構建，或者將此作為推銷谷歌雲等一系列其他谷歌服務的手段。

2.推動谷歌雲

在過去幾年裡，谷歌一直在大力推進谷歌雲平台，尤其是在聘請前 VMware CEO Diane Greene 來領導這個部門之後。谷歌正在面臨與其他雲平台科技巨頭之間的競爭，包括 AWS（亞馬遜雲服務）以及微軟 Azure 等等。

為了競爭，谷歌正在推動構建在谷歌雲平台上的面向醫療健康的服務。一個例子就是之前提到的 Apigee，它提供作為谷歌雲套件一部分的 API 管理。

另一個例子就是用於醫療健康業務的 G Suite（驅動器、醫生等等）。G Suite 提供兼容 HIPAA 的雲服務，醫療健康企業可以用來分享病人的信息，提升患者的體驗（例如，使用谷歌 Hangouts）。G Suite 介紹了如何在現有的電子病歷之外構建靈活的解決方案，同時還意識到這些解決方案對醫療健康機構造成的挑戰。

但是，這項努力仍舊是相對新穎的，迄今為止，谷歌並未提到任何醫療健康領域的大客戶在使用 G Suit 來進行患者跟蹤。

最後，谷歌可開始專門為醫療健康領域的研究者推出更多基於谷歌雲的開源工具。已經有關於開源工具的先例：谷歌為開發者提供了更通用的工具，例如面向 AI 的 Tensorflow。最近，谷歌還發布了用於基因組分析的開源 DeepVariant 深度學習工具。

DeepVariant 展示了谷歌在這一領域相對於亞馬遜的另一個優勢——它可以用自己內部的生命科學團隊 Verily 來測試它的產品。谷歌很有可能在未來發布更多針對醫療健康的開源工具，這些工具將來自谷歌自己的實驗室項目。

谷歌抗衰老研究公司 Calico Labs 的前首席計算官 Daphne Koller 在 A-ha 會議上發表了演講，是關於使用機器視覺工具來跟蹤酵母細胞老化的鏡頭，而不是人工觀看數小時的錄像。將內部開發的機器視覺工具用於醫療健康研究可能是谷歌未來會發布的另一個工具箱。

隨著越來越多的研究人員在谷歌雲產品套件的基礎上進行開發，谷歌雲對該團隊來說變得更有價值，並且谷歌成為醫療保健基礎架構中根深蒂固的一部分。

3.為第三方構建數據集

除了插入現有醫療健康系統的數據流以外，谷歌正在構建自己的數據集，其他公司或組織可以將這些數據用在它們的研究中。

Verily 團隊正在進行的兩個主要數據項目是與 NIH 的 All of Us Research Program（全美國研究計劃），以及自己單獨在做的 Project Baseline Study（項目基礎研究）。

All of Us 研究計劃（之前的精準醫療計劃）旨在跟蹤來自不同背景的 100 萬參與者的健康數據。這包括基因組數據、生活方式數據、生物標記數據等。目標是讓一群研究人員分析最全面的數據集，以發現關於我們健康的新見解。

2016 年，NIH 向 Verily 提供了一筆為期 5 年的資助，與 Broad Institute 和范德比爾特大學合作，用於構建數據基礎設施和分析工具，以容納包含 79000 名參與者的數據。然而，最近全美研究計劃遇到了有關協調的問題，並擔心實現其目標過於昂貴和費力。

這或許有助於解釋為什麼谷歌也在進行自己的研究。事實上，項目基礎研究正在努力在 4 年內從一萬名志願者中創建自己的數據集。註冊之後，參與者使用 Study Watch 來監視他們的日常活動，使用睡眠感測器監視睡眠模式，通過移動或電子郵件來回答定期調查問題，並每年訪問參與站點 4 次，以進行各種測試。

Verily 的知情同意書表明，公司正在建立一個最終可能被第三方研究者訪問和加以利用的全面數據集。還值得注意的是，我們所有人和項目的數據都存儲在谷歌雲基礎設施中。

隨著研究者在這些數據集上進行構建業務，會有助於谷歌雲成為通用健康 IT 基礎設施領域中更深層的一部分。

四、谷歌發力醫療健康產業

谷歌正在穩步擴大其在醫療健康領域的版圖。下面是一些潛在的布局領域，包括新疾病的治療、其人工智慧技術的應用，甚至醫療保險。

1.疾病治療領域

谷歌可以擴張的相關領域包括：慢性阻塞性肺疾病（Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD）、癌症、心理/行為健康和衰老。

COPD

慢性下呼吸道疾病，主要是慢性阻塞性肺病 COPD，由氣道炎症引起，位列美國人口第三大致死原因。

然而，與糖尿病和心血管疾病一樣，COPD 可以通過調整生活方式和治療相結合的方式得到控制。其中，Alphabet 旗下生命科學公司 Verily 已經對前兩種疾病展開了治療研究。

谷歌 Verily 所發布的健康追蹤智能手錶 Study Watch 已經捕捉到了環境數據，這些數據常常是引發肺部炎症的原因——因此不難想像，這款 Study Watch 可以提醒佩戴者周圍環境中有哪些可能引發 COPD 的因素。

此外，谷歌在 2017 年收購了 Senosis Health (https://www.cbinsights.com/company/senosis-health) 公司，可能會通過該公司來開發有關 COPD 的診斷工具和治療方法。Senosis 聲稱，它可以將普通的智能手機麥克風作為肺活量計來使用，以衡量肺功能情況，還可以通過智能手機的攝像頭來測量血紅蛋白水平，從而檢測貧血情況。貧血被認為是 COPD 的潛在合併症，因此同時參考這兩個數據集可以更好地理解和治療 COPD。

谷歌尚未將 Senosis 的技術整合進其產品中，但未來有可能會。

谷歌還可以利用 Galvani 項目的生物電子學背景，它是 Verily 與 GelxoSmithKLink 合作的一個項目，其研究重點是對流過全身的電信號進行控制。Galvani 曾建議用 Galvani 來治療另一種肺部疾病——哮喘，不過尚未提及具體細節。

不同癌症類型

谷歌一直在通過其 DeepMind 部門來研究不同的癌症識別方法，並試圖創建出不同的癌症治療計劃。

2017 年，該公司發布了有關腫瘤識別的研究，其訓練數據集是基於一個現成的乳腺癌圖像集，這些乳腺癌細胞已經轉移到了鄰近的淋巴結。其演算法的腫瘤檢測準確率為 92%，允許一些假陽性（比如看起來像腫瘤的巨噬細胞）。

自 2017 年以來，該公司與英國國家醫療服務體系（National Health Service，NHS）和倫敦帝國理工學院的英國癌症研究中心（Cancer Research UK Centre）合作，以進一步開展這項研究，並提高乳腺癌的早期檢測水平。

DeepMind 也致力於其它癌症的研究，比如頭頸部癌。DeepMind 在這方面的工作更多涉及到治療方案的設計，同時，該公司還試圖應用人工智慧來加速映射過程，以確定放療位置。當前的映射過程大約需要四個小時，而 DeepMind 認為可以將其縮短到一個小時。

值得注意的是，谷歌無法通過自己的業務來生成這些數據，而是選擇與醫院合作，來獲取癌症數據。

事實上，Verily 對 Freenome 的投資也可能成為這個研究方向的一塊墊腳石。Freenome 旨在進行早期癌症的檢測：在腫瘤形成早期，腫瘤細胞破裂而掉落下來的微量 DNA 片段（循環腫瘤 DNA，ctDNA）會進入外周血循環系統，因此可通過檢測外周血中的 ctDNA 含量來判斷患癌可能性。

Verily 還可以選擇與西門子醫療（Siemens Healthineers）或菲利普公司繼續合作，以獲得第一手的 MRI / CT 圖像，然後使用這些數據來構建演算法，以改進檢測方案和治療計劃。

另一個可供谷歌探索的領域是在癌症患者的教練指導和生活方式管理方面。在 2005~2006 年間，谷歌參與了一項研究，試圖通過一種夥伴指導和導航治療的方式，讓新進癌症患者與癌症倖存者建立聯繫，不過似乎並沒有得出什麼結果。

心理和行為健康

谷歌可以通過搜索來檢測心理健康問題模式，從而進軍行為健康領域。該公司已與美國精神疾病聯盟（National Alliance on Mental Illness，NAMI）合作，為尋求抑鬱系統的用戶開發一份調查問卷。

谷歌風投還投資了 Quartet Health 公司，該公司可以幫助初級保健醫生髮現未經治療的心理健康疾病，並指導病人進行適當的護理。Quartet Health 可以利用其專業知識和數據，來幫助谷歌較早檢測出行為健康問題。

值得注意的是，Verily 當前的開放職位中包括了一個行為健康項目經理的崗位，這表明它正在瞄準這個市場。

衰老

從谷歌獨立出來的 Calico 公司正在試圖了解衰老機制。這家公司正在研究不同的生活方式變化、細胞過程、遺傳學等如何影響衰老進程。通過這種研究，Calico 試圖更好地了解疾病檢測和生活方式管理問題，並可能依據各項研究成果來參與數據生成。

該公司最近發布了關於裸鼴鼠衰老模式的研究，並宣布尋求對外合作以開發與衰老有關的藥物。

2.為醫生提供工具

谷歌正在開發工具以賦能醫生，旨在提升他們的專業知識。對於那些沒有機會或較少能夠接觸到優秀內外科醫生等醫療人才的地區，尤其是美國以及全球的農村地區，這一舉措將產生尤為深遠的影響。

此外，谷歌正在探索如何利用人工智慧工具來幫助醫院裡的醫生。

Verily 與 Johnson & Johnson 合作創建了一家機器人手術公司 Verb Surgical，該公司官網稱其業務內容「包含機器學習、機器人手術、儀器、高級可視化以及數據分析」。Johnson & Johnson 全球醫療器械委員會主席 Gary Pruden 指出，Verb Surgical 的目標是讓手術技能民主化：

「就改善治療效果和治療程序而言，前 5% 的外科醫師可以完成其餘 95% 所完不成的事情。相比美國，全球其它地方的情況會更糟……我們的目標是使手術民主化，在影響治療效果的外科護理環節，通過信息學知識和工具來武裝外科醫生，以提高護理標準。我們認為這將成為重要的轉折點。」

Verily 已經為其機器人手術技術申請了專利，其中一項專利詳細說明了機器人外科醫生如何通過使用術前生成的圖像來進行解剖，另一專利項涉及在不同類型的生物組織上利用光照信息來找准切割位置。

谷歌似乎也在開發檢測輔助方面的工具，這些檢測工作對操作精度要求較高，或者需要對不同操作水平的醫生都要有較高的容錯能力。

其中一個例子是為腹壁頸靜脈自動反射測試而申請的專利。這個測試需要醫生注意到特定頸靜脈的厘米級變化。谷歌申請的一項專利集合了壓力袖帶、照相機和機器視覺技術，據說要比人類醫生的測試操作更為準確而穩定。

3.為病人提供診斷

谷歌主要是直接與醫院、醫療保健供應商和研究人員進行合作，而不是與患者和消費者進行合作。

不過，該公司確實有一些面向病人的健康評估工具，包括在 2015 年推出的健康卡。該公司與美國最大的非營利性綜合醫療集團之一梅奧診所（Mayo Clinic）合作，為常見的健康問題提供疾病信息、徵兆和治療，作用類似於 WebMD（美國最大的醫療健康服務網站）。

但谷歌有機會在消費者層面更深入地參與疾病篩查與診斷，尤其這一領域正日漸依賴人工智慧技術。

一種可能是使用其消費級硬體新品用於健康篩查。隨著谷歌對 Pixel 手機的開發，它可以通過 ResearchKit 來效仿蘋果在醫療健康方面的舉措。利用 iPhone 中的現有硬體，蘋果正試圖搞清楚消費者能否做疾病篩查，以此類推，谷歌的 Pixel 也可以這樣做。

病患健康評估領域的另一個切入點可能是谷歌的語音助理 Google Home。這些工具可以回答健康方面的問題，類似於搜索領域的健康卡，最後也可用於確保患者的藥物服從性，幫助管理患者的生活方式。如果其它數據流檢測到一些健康異常，它們還可以詢問後續問題，以評估患者的風險水平。

谷歌也可以開發自己的硬體來診斷消費者。它已經開發了一個針對研究人員的硬體產品 Study Watch，但隨著該公司在消費級硬體領域的發展，谷歌可以把同樣的感測器技術加入到自己的可穿戴產品線上。儘管谷歌已經利用手機中的感測器和 Android Wear 來幫助用戶計算步數、睡眠等信息，但尚未創建惠及醫生的臨床級數據，這一舉措將帶領其硬體業務從健康產業邁向醫療產業。

該公司也在尋找其它有診斷能力的可穿戴產品。谷歌有一個通過耳機測試腦震蕩的技術專利，這讓人聯想到 Google Glass。雖然關於腦震蕩測試的信息描述不多，但該專利談到了眼睛、言語和運動測試的自動化，這些測試是通過將人置於 Glagow Coma Scale 上來評估大腦損傷程度的。

4.人口健康干預

谷歌正在探索用人工智慧來改善大部分人群的健康狀況。

該公司正在進行的一個項目叫 Debug，致力於對不育蚊群進行基因改造，並將它們釋放到人群中，從而消除攜病蚊群。該公司表示，他們使用感測器和機器視覺來區分雌雄埃及伊蚊，並對它們進行監測。

另一個人口健康倡議來自谷歌的智能城市部門 Sidewalk Labs。Sidewalk Labs 的一個舉措是研究城市環境對健康的影響。這項努力最終被拆分成為一家獨立公司，即專註於醫療補助（Medicaid）和醫療保險（Medicare）的 Cityblock Health，Sidewalk Labs 隨後對其進行了注資。

Cityblock 正在開發的是個人領域健康樞紐，它們鄰近那些有很多需要醫療補助的人和低收入醫保病患的地區，以確保這些患者的供電條件，並可以得到及時的護理。該倡議還包括一個叫 Commons 的健康 App，可以連接起護理團隊和病患。

在收集了許多關於醫補/醫保接受者的數據後，該公司下一步可能會使用人工智慧來分診患者，分診依據是病患的風險程度，並以半自動化或自動化的方式進行適時干預。就人口健康水平干預來看，其它可望不可即卻貌似合理的潛在切入方向包括：

汽車——作為 Alphabet 的眾多子公司之一，自動駕駛領域的 Waymo 或可為谷歌提供一個確保乘客安全的機會。其潛在醫療方向包括：監控乘客健康，必要時將乘客引導至護理設施，以及為 Waymo 汽車網路平台創建出用於快速檢查/診斷的工具，等等。

Waymo 還可以參與醫療用品的運輸：隨時利用附近的汽車資源，脫離救護車依賴。

食物——攜病牲畜的食物鏈傳播會引爆健康問題。對動物進行監測，並對疾病引發的相關行為或生理變化進行檢測，從而提前捕獲疾病信息，這些舉措可以惠及公眾健康。

一家名為 Cainthus 的初創公司正解決這個問題，它利用機器視覺來監控家畜。谷歌也可應用其機器視覺技術來更好地幫助消費者檢測食物的保質期，憑藉外觀上的細微變化來判斷食物是否已滋生某些細菌。

此外，類似 Kewpie Corporation 這樣的公司已經在使用谷歌的 TensorFlow 來對進入食物中的成分進行追蹤。

5.谷歌保險

如果谷歌認為它可以利用人工智慧來更好地檢測和管理疾病，其實它可以做一家保險公司，並管理這些患者的病患風險。

谷歌似乎正在探索這一領域，Verily 官網上放出了一個健康計劃專員的崗位。

「作為 Verily 護理服務平台（Care Delivery Platforms）的健康計劃專員，你將負責 Verily 解決方案的設計支持工作，這項工作旨在為病患群體管理風險。你需要適應模糊的工作情境，將醫療保險行業的專業知識，特別是監管護理計劃，與先進的技術解決方案相融合，以改善護理效果並降低成本。」

一些報道表明，Verily 正在競購醫療補助合同，但這些合同目前正處於監管之中。然而，考慮到醫療保險和醫療保險的技術主要集中在許多慢性疾病的治療，而這些疾病這些人群的影響又有很大的差異，這就給了 Verily 很大的發展空間。

值得注意的是，谷歌投資公司投資了 Oscar，Clover 和 Collective Health 三家公司，三家公司都有各自的目標群體，Oscar 主要針對個人/小企業，Clover 主要關注於享受醫療補助的人群，而 Collective Health 主要關注的是自主投保的人群。Verily 在納入醫療補助計劃的過程中，可以利用這些公司的網路和專業資源。據稱，該組織正在考慮與 Oscar 在 Rhode Island（羅德島）合作完成這項工作，在 Oscar 最近的一次籌款活動中，Verily 與另一家谷歌投資子公司，capitalG 共同投資了該公司。

6.谷歌將如何通過其醫療計劃中獲利？

雖然谷歌的常規收入來源主要依賴廣告，但考慮到健康信息涉及到人們的隱私，它很可能會採取不同的方式在醫療領域賺錢。

谷歌可以通過作為大型醫療設備和製藥公司的外包和研發引擎賺錢。這些巨頭為新發明的專利和技術支付費用，然後將他們的商業化專業知識帶到市場上。例如，Verily 在 2014 年將其智能合同授權給了 Novartis。

谷歌也可以自己從事產品銷售和服務。谷歌已經開始出售自己的人工智慧差異化硬體，包括 Google Home，Google Pixel 等等。隨著醫療設備本身的人工智慧差異化程度的提高，谷歌可以自行銷售這些產品，這種模式對糖尿病輔導等服務非常適用，人工智慧使得這些工作更加的有效率，這種產品可以賣給公司老闆或者保險公司。

此外，還有我們一直都在使用的谷歌雲服務。隨著谷歌對雲服務的愈加重視，與其它科技巨頭競爭的意識隨之加強，醫療是一個具有吸引力的領域，谷歌可以售賣自己的雲存儲和服務，因為醫療需要處理龐大的數據量，對計算能力也有很高的要求，尤其是數據驅動的醫療更是如此。

五、谷歌能做到嗎？

谷歌最初對醫療的嘗試並不成功。

2008 年，谷歌發布了個人健康記錄應用，Google Health，以及谷歌流感趨勢（Google Flu Trends），利用搜索查詢來估計有多少人感染了流感和感染髮生的地區。幾年後，這兩個項目都被關閉了。

最近，子公司 Verily 在「三錄儀」（註：在《星際迷航》電影中，通過這種儀器掃描並收集某一區域的地理、物理及生物信息）項目中遇到很大的困難。該項目使用納米粒子和磁鐵來實時監測身體中不同的蛋白質、生物標記物等等。起初，這被認為很有可能可以用於癌症早期和疾病的檢測，甚至有可能成為一種普遍使用的診斷工具。然而，該項目從未實現，具體原因我們也不得而知。

但是不斷的嘗試本身就是件好事，而谷歌似乎已經從過去的失敗中學到了很多東西。

該公司正在尋找更具商業性和現實意義的解決方案，而不僅僅是構建一個美好的願景。它正在與醫療系統中的其他參與者合作，尋找在不同領域應用人工智慧的方法，而且積極尋找一些方法來解決現有醫療記錄系統的缺陷——據說這可能是導致 Google Health 消亡的因素之一。

例如，公司將改進的糖尿病管理系統 Onduo 作為是其將推出的第一個商業產品。

儘管谷歌的目標是利用人工智慧完善醫療健康領域的問題，但該公司仍不得不處理公眾認知和信任的問題。考慮到健康數據的敏感性，消費者對谷歌保守個人數據秘密能力的信任至關重要。

在這方面，消費者對谷歌的評價並不高。實際上，谷歌主要是一家廣告公司，從收集越來越多的個人信息中獲得經濟利益，這一事實可能會產生一些不利的影響。此外，該公司還因為 DeepMind 使用從 NHS（英國國家醫療服務體系）獲得患者數據的合法性而受到審查。

除了應對公眾的認知，谷歌還必須克服一些內部問題。

谷歌，尤其是 Verily，在留住員工方面遇到了一些麻煩，其中包括 Calico 前首席計算官達芙妮?科勒 (Daphne Koller)、Calico 研發部門 Hal Barron 的前總裁達芙妮?科勒 (Daphne Koller)，以及 Verily 的精神健康項目的前負責人托馬斯?英塞爾 (Thomas Insel) 等高層次人才。一些消息稱，這是由於領導力和管理的問題：Glassdoor（美國的一家做企業點評與職位搜索的職場社區公司）評論表明這可能是由於薪酬問題和公司缺乏升職發展空間。

從谷歌的醫療項目的布局來看，谷歌有很多不同的部門參與到這個項目，但這些部門之間尚未形成緊密的聯繫，這可能是谷歌分拆子公司帶來的一個弊端。但是最終，該公司希望將各個部門的經驗教訓和最成功的項目融合成為一個有凝聚力的解決方案。

在將人工智慧應用於醫療健康方面，谷歌的目標是為診斷和治療提供全新的解決方案。相對於那些專註於少數幾個項目的思路，谷歌採取的是廣撒網的方法來尋找人工智慧的實施領域。

基於上述分析，谷歌最有可能取得成功的領域可能在於提高供應商檢測、分類和規劃疾病的能力，特別是在使用成像技術進行治療的疾病領域 (眼疾、癌症等)。

想要像 Onduo 一樣從 Omada Health 這種現有的解決方案上實現生活管理解決方案的差異化，可以想像得到谷歌在硬體開發上會面臨重重的困難。

谷歌在醫療的很多不同領域開展了很多的項目，公司的很多部門也都在參與這些項目，可以說谷歌承受的失敗風險很高。但同時成功的潛能也很大。

最後，如果谷歌能夠從現在眾多處理的問題中找到行之有效的解決方案，就有可能將這種經驗和成功的方法推廣到其他地方，從而創造一個全新的數據化和人工智慧化的醫療範式。