人工智能和3D打印治疗精神分裂症

人工智能（AI）是一个经常引起争议的话题，但现在不可否认的是，这个工具已经变得对人类来说极其强大和有价值。事实上，人工智能现在已经应用于医学等领域，特别是用于疾病诊断和药物治疗的个性化，而且始终在医务人员的监督下。得益于该技术，骨科和肿瘤科领域的许多疾病诊断已经成功完成。目前，人工智能与3D打印相结合的应用也正在延伸至精神分裂症等精神障碍。

据世界卫生组织统计，全世界约有2100万人患有精神分裂症。这是一种在女性18岁、男性25岁之间出现的疾病，其症状包括妄想、幻觉和认知障碍。因此，人工智能不仅可以帮助医生对高危人群的精神分裂症进行早期诊断，还可以为他们提供个性化的治疗和药物治疗。

诊断精神分裂症的主要困难在于，与骨科和肿瘤科等领域不同，该疾病的症状具有异质性，因此每个患者的表现形式可能不同。此外，精神分裂症无法通过生物学指标来诊断，而只能使用DSM（精神障碍诊断和统计手册）和ICD（国际疾病分类）建立的临床症状，而这些临床症状并不总是足以识别该疾病的不太典型的症状。

使用人工智能治疗精神分裂症

也就是说，人工智能可以为医务人员提供调查和治疗疾病的新方法。如何？它是一种能够处理和分析极其复杂数据的技术。这将允许在高危人群中早期诊断该疾病。事实上，由于机器学习的整合，人工智能可以分析从患者收集的数据并使用临床模型对其进行处理，从而限制与手动数据计算相关的人为错误。

此外，人工智能是一种具有自我学习和自我优化能力的技术：当补充新数据后，它可以产生越来越准确的算法，从而改善医疗预测。这将使其成为诊断具有异质症状的疾病（例如精神分裂症）的极其有用的工具。

此外，人工智能还可以通过分析患者的语言来检测患者的疾病症状。事实上，这种疾病会影响患者的语言能力，导致语调或言语的变化。不幸的是，在治疗精神分裂症的过程中，患者可能会出现抑郁症状，而由于在疾病进展的早期阶段未能识别出这些症状，因此抗抑郁治疗常常被忽视。

幸运的是，事实证明，经过多模态行为特征训练并通过机器学习实现的人工智能可以判断患者是否健康、是否患有精神分裂症或重度抑郁症。通过语言分析，人工智能可以快速识别精神分裂症患者的行为变化，从而为他们提供适当的药物治疗。

该图说明了人工智能在精神分裂症的诊断、治疗和预后中的应用。

最后，人工智能还可用于创建个性化的药物疗法。通过收集患者数据和创建临床模型，人工智能可以预测每位患者的个性化药物剂量。此外，除了计算剂量之外，人工智能技术还可以识别影响代谢和药物反应的关键因素，让临床医生了解每个患者对治疗的反应。因此，AI还能够为患者制定个性化治疗方案，不仅优化剂量，还优化药物的选择。

用于研究的3D打印电子设备

近年来，人们已经使用包括3D打印在内的各种技术测试了治疗精神分裂症的新型人工智能增强方法。研究表明，最近的一项研究利用3D打印技术创建了一种电子神经接口设备，属于BCI（脑机接口）领域，可以解码与小鼠大脑活动相关的神经生理信号。得益于这种3D打印的可植入且生物相容的设备，可以精确监测小鼠前额叶皮层的活动。

该研究的目的是分析神经精神疾病治疗对神经活动的影响。该神经假体接口旨在记录、调节和分类与这些疾病相关的电生理生物标志物。研究结果表明，该装置能有效监测和调节健康和缺陷小鼠的大脑活动，为神经精神疾病的个性化治疗提供了新的工具。

研究表明，人工智能无疑为精神分裂症的诊断和治疗创造了前所未有的可能性。但该技术仍存在局限性，其作为临床医生诊疗的辅助工具，尚不能真正替代临床医生。

尽管人工智能由数据收集“驱动”，因此变得越来越高效，但当前基于人工智能的应用在应用于现实世界的临床治疗时仍存在缺陷。处理精神分裂症等医疗数据时困难更大，因为其诊断标准彼此差别很大。此外，目前许多现有的研究主要集中于回顾性分析，仅使用收集的历史数据来训练和测试算法。

尽管目前使用人工智能治疗精神分裂症仍面临挑战，但该技术发展的速度表明，当前的问题将很快得到解决，并且它将在精神疾病治疗中得到更广泛的应用。可以肯定的是，人机交互给医疗领域带来了很多创新，未来值得研究。

编译整理：3dnatives