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行業(yè)洞見|麥肯錫:醫(yī)療人工智能的演進方向:從單點解決方案到模塊化架構(gòu)

發(fā)布時間:2025-12-25 來源:Boom Health 瀏覽量: 字號:【加大】【減小】 手機上觀看

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本報告翻譯自麥肯錫(McKinsey)發(fā)布的《The coming evolution of healthcare AI toward a modular architecture》,聚焦醫(yī)療人工智能領(lǐng)域從戰(zhàn)術(shù)性單點工具向模塊化互聯(lián)架構(gòu)與臨床數(shù)據(jù)工廠轉(zhuǎn)型的核心趨勢。通過剖析行業(yè)結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn)、技術(shù)融合路徑及多元主體競爭格局,揭示醫(yī)療AI正從分散應(yīng)用走向系統(tǒng)整合,數(shù)據(jù)治理與生態(tài)協(xié)同成為價值創(chuàng)造關(guān)鍵的深層變革邏輯。


報告指出,在勞動力短缺、利潤率壓縮等壓力下,AI驅(qū)動的單點解決方案造成運營摩擦等問題;未來醫(yī)療AI將迎來兩大關(guān)鍵轉(zhuǎn)變,即模塊化互聯(lián)架構(gòu)的構(gòu)建與臨床數(shù)據(jù)工廠的崛起,數(shù)據(jù)與協(xié)調(diào)層的控制權(quán)將成為行業(yè)競爭核心。同時,電子健康記錄(EHR)企業(yè)、超大規(guī)模科技公司、醫(yī)療服務(wù)提供方與支付方的戰(zhàn)略博弈日益激烈,而健全的數(shù)據(jù)治理、跨系統(tǒng)互操作性及生態(tài)化布局,將決定各參與方在醫(yī)療AI新生態(tài)中的核心地位與長期競爭力。


01 行業(yè)背景與變革動因


人工智能已深度融入全球醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展脈絡(luò),成為驅(qū)動行業(yè)變革的核心力量。當前,醫(yī)療保健機構(gòu)面臨著勞動力短缺、醫(yī)療成本持續(xù)攀升、利潤率不斷壓縮等深層次結(jié)構(gòu)性挑戰(zhàn),這些困境直接催生了對高效解決方案的迫切需求。市場上可供選擇的人工智能解決方案數(shù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長,甚至形成了“選擇過剩”的獨特局面。


然而,單點解決方案的快速普及也帶來了新的行業(yè)痛點。這類工具雖能精準解決特定工作流中的具體問題,提供立竿見影的短期價值,但大量異構(gòu)單點工具的無序堆砌,導致醫(yī)療人工智能環(huán)境陷入碎片化困境,引發(fā)了新的運營摩擦。醫(yī)療保健機構(gòu)逐漸意識到,單純依賴單點解決方案只能自動化當前的低效率流程,無法從根本上實現(xiàn)行業(yè)的系統(tǒng)性升級。


行業(yè)的下一階段創(chuàng)新將源于智能體人工智能、簡化的數(shù)據(jù)連接以及跨職能協(xié)作的深度融合,這一趨勢正推動醫(yī)療人工智能領(lǐng)域迎來兩項關(guān)鍵轉(zhuǎn)變:一是構(gòu)建模塊化、互聯(lián)的人工智能架構(gòu),將分散的單點解決方案、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和智能體整合為有機整體;二是打造臨床數(shù)據(jù)工廠,將醫(yī)療保健機構(gòu)積累的海量患者記錄轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn),進而激發(fā)創(chuàng)新活力、優(yōu)化臨床服務(wù)質(zhì)量、改善患者預后,并挖掘全新價值來源。數(shù)據(jù)治理作為這兩項轉(zhuǎn)變的核心支撐,其重要性日益凸顯,建立健全的治理框架和風險防護機制,保障患者隱私與數(shù)據(jù)安全,成為行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵前提。


醫(yī)療保健領(lǐng)域的相關(guān)方當前正處于戰(zhàn)略抉擇的十字路口:是繼續(xù)被動充當?shù)谌焦ぞ叩匿N售者、購買者和使用者,還是主動參與塑造靈活高效、一體化的醫(yī)療人工智能新架構(gòu)?這一選擇將直接決定各機構(gòu)在未來行業(yè)格局中的定位與競爭力。醫(yī)療人工智能正從戰(zhàn)術(shù)性、特定工作流工具向聯(lián)合式、模塊化架構(gòu)及臨床數(shù)據(jù)工廠轉(zhuǎn)型,行業(yè)競爭的核心焦點也將隨之轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)層與協(xié)調(diào)層的控制權(quán)爭奪。



02 模塊化互聯(lián)架構(gòu):醫(yī)療AI的下一代演進方向


1

架構(gòu)核心構(gòu)成


模塊化、互聯(lián)的人工智能架構(gòu)是破解當前行業(yè)碎片化困境的關(guān)鍵路徑,其核心價值在于實現(xiàn)跨工作流、跨領(lǐng)域的單點解決方案協(xié)同運作。該架構(gòu)由三大關(guān)鍵層級構(gòu)成:一是特定領(lǐng)域人工智能模型,這類模型在診斷輔助、藥物研發(fā)、患者管理等特定功能上具備專精優(yōu)勢,能夠精準應(yīng)對各細分場景的專業(yè)需求;二是智能體,作為架構(gòu)中的核心連接器,負責協(xié)調(diào)不同模型間的交互與協(xié)作,確保各類功能模塊高效聯(lián)動;三是標準化協(xié)議,以模型上下文協(xié)議(MCP)為代表,這類協(xié)議能夠支持安全、實時地訪問分布在不同存儲位置的異構(gòu)數(shù)據(jù),為架構(gòu)的高效運轉(zhuǎn)提供數(shù)據(jù)流通保障。


這三大組件的有機結(jié)合,構(gòu)建起一套能夠連接領(lǐng)域內(nèi)與跨領(lǐng)域工作流的一體化系統(tǒng)。對于醫(yī)療保健機構(gòu)而言,部署此類互操作架構(gòu)具有顯著的實際價值:可大幅縮短從技術(shù)實施到產(chǎn)生實際效益的周期,有效降低行政運營負擔,減少因流程銜接不暢導致的收入流失,同時為患者提供更連貫、高效的醫(yī)療服務(wù)體驗。


2

投資者戰(zhàn)略調(diào)整


人工智能工具的爆發(fā)式增長使投資市場競爭日趨激烈,投資者正重新審視醫(yī)療AI領(lǐng)域的投資邏輯,投資策略呈現(xiàn)出明顯的精細化與差異化趨勢。由于行業(yè)退出時限的不確定性增加,多數(shù)基金將投資重點轉(zhuǎn)向具備嵌入式分銷渠道、整合能力且有成為插件式資產(chǎn)潛力的企業(yè)。同時,非傳統(tǒng)投資方向逐漸崛起,包括與支付方和醫(yī)療服務(wù)提供方需求對齊的模型、理賠API及協(xié)調(diào)層等基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)工具,以及由私募股權(quán)主導、旨在打造協(xié)同生態(tài)系統(tǒng)的“整合并購”項目。


當前,投資者的盡職調(diào)查范圍已超越單純的產(chǎn)品實力評估,生態(tài)系統(tǒng)定位、技術(shù)整合速度和長期防御能力同樣成為關(guān)鍵考察指標。從長期投資回報來看,能夠構(gòu)建完整生態(tài)系統(tǒng)的企業(yè),其退出價值遠高于僅提供獨立工具的公司。醫(yī)療保健機構(gòu)將人工智能單點解決方案視為邁向模塊化架構(gòu)和臨床數(shù)據(jù)工廠的切入點,這種戰(zhàn)略認知的轉(zhuǎn)變,進一步推動了投資市場對生態(tài)型企業(yè)的青睞。


3

市場競爭格局演變


主要電子健康記錄(EHR)公司的戰(zhàn)略動向深刻影響著行業(yè)競爭格局。這些企業(yè)近期密集發(fā)布的產(chǎn)品公告,涵蓋了從患者參與工具、病歷記錄輔助工具到收入周期管理、患者數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析,再到臨床試驗管理和數(shù)據(jù)共享的全鏈條人工智能解決方案,無疑加劇了對專業(yè)人工智能單點解決方案供應(yīng)商的市場壓力。


人工智能技術(shù)正成為重塑行業(yè)生態(tài)的催化劑。一方面,AI可能重新定義電子健康記錄市場的競爭規(guī)則;另一方面,也將推動單點解決方案供應(yīng)商向支持多供應(yīng)商互操作性、保障醫(yī)療服務(wù)提供方自主選擇權(quán)的電子健康記錄平臺聚集。


4

醫(yī)療服務(wù)提供方的決策困境與選擇


醫(yī)療服務(wù)提供方在技術(shù)選型過程中面臨復雜的權(quán)衡。電子健康記錄原生解決方案憑借采購流程簡化、工作流深度集成、部署負擔最小等優(yōu)勢,獲得了部分機構(gòu)的青睞,但過度依賴單一平臺可能帶來的供應(yīng)商鎖定風險,讓多數(shù)機構(gòu)保持著審慎態(tài)度。與此同時,行業(yè)對創(chuàng)新速度、轉(zhuǎn)化效率,尖端技術(shù)的需求持續(xù)存在,而這些技術(shù)往往由原生人工智能醫(yī)療服務(wù)與技術(shù)公司率先突破,這一現(xiàn)狀支撐了優(yōu)質(zhì)單點解決方案的市場需求。


OpenEvidence的市場實踐為行業(yè)提供了有益參考。該公司近期向經(jīng)過驗證的醫(yī)療服務(wù)提供方推出免費服務(wù),將人工智能驅(qū)動的環(huán)境聆聽技術(shù)與最新臨床文獻洞見相結(jié)合,迅速獲得市場認可,印證了差異化單點解決方案的市場價值。


5

支付方與醫(yī)療服務(wù)提供方的“機器人之戰(zhàn)”


健康保險公司與醫(yī)療服務(wù)提供方之間,正圍繞人工智能技術(shù)應(yīng)用展開一場獨特的“機器人之戰(zhàn)”。醫(yī)療服務(wù)提供方部署人工智能工具,旨在簡化臨床文檔記錄流程、實現(xiàn)預先授權(quán)和理賠處理的自動化;而支付方則運用類似技術(shù)驗證理賠合理性、管理拒賠案件。在自動化工作流中,雙方的算法模型有時會出現(xiàn)判定沖突,形成特殊的行業(yè)博弈場景。


盡管支付方較早將人工智能應(yīng)用于利用率管理和支付流程,但醫(yī)療服務(wù)提供方的技術(shù)迭代速度不斷加快,這迫使支付方必須重新思考和設(shè)計相關(guān)流程,以匹配人工智能技術(shù)在理賠流程中能夠?qū)崿F(xiàn)的效率與精準度。行業(yè)普遍期望,這場“機器人之戰(zhàn)”最終能推動支付方與醫(yī)療服務(wù)提供方達成更高效的協(xié)同,實現(xiàn)更快速、更準確的結(jié)果判定,將人工干預局限于少數(shù)復雜案例,并通過人機協(xié)同模式快速解決問題。這一轉(zhuǎn)變將有效減少行業(yè)摩擦,提升整體運營效率。


6

超大規(guī)模科技公司的行業(yè)賦能與布局


隨著高質(zhì)量數(shù)據(jù)的戰(zhàn)略價值日益凸顯,以及對可擴展人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的需求持續(xù)增長,全球科技巨頭正加速進軍美國醫(yī)療保健領(lǐng)域,其角色已從單純的基礎(chǔ)設(shè)施提供商,向醫(yī)療人工智能核心操作層轉(zhuǎn)型。


英偉達與梅奧醫(yī)學教育與研究基金會(梅奧診所)合作構(gòu)建的梅奧診所數(shù)字病理平臺,以及谷歌DeepMind專為醫(yī)療相關(guān)人工智能開發(fā)的開放模型MedGemma,成為超大規(guī)??萍脊举x能醫(yī)療行業(yè)的典型案例。在電子健康記錄領(lǐng)域,這種融合趨勢同樣明顯,例如,某主要電子健康記錄企業(yè)近期發(fā)布的人工智能病歷記錄輔助工具,便是與超大規(guī)??萍脊竞献鏖_發(fā)的成果。


與此同時,美國醫(yī)療保險和醫(yī)療補助服務(wù)中心(CMS)的互操作性強制要求,以及CMS互操作性框架和CMS對齊網(wǎng)絡(luò)的建立,進一步強化了行業(yè)向開放架構(gòu)和標準化數(shù)據(jù)流動轉(zhuǎn)型的趨勢。這一系列舉措有望推動醫(yī)療人工智能從碎片化、任務(wù)特定型解決方案,向支持快速創(chuàng)新、規(guī)模化應(yīng)用和精準醫(yī)療服務(wù)的企業(yè)級整合方向發(fā)展。未來的醫(yī)療人工智能架構(gòu)將以模塊化、原生人工智能為核心特征,通過智能體人工智能網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)間的互聯(lián)互通,取代傳統(tǒng)的集中式系統(tǒng)。



03 臨床數(shù)據(jù)工廠:醫(yī)療AI的新價值藍海


1

核心價值與發(fā)展基礎(chǔ)


高質(zhì)量、經(jīng)過精心整理的臨床數(shù)據(jù)是人工智能醫(yī)療模型開發(fā)的核心基礎(chǔ),而縱向臨床數(shù)據(jù)的獲取能力,正逐漸成為醫(yī)療行業(yè)的核心競爭優(yōu)勢。超大規(guī)模科技公司已開始與醫(yī)療保健機構(gòu)展開深度合作,在嚴格保護患者隱私的前提下,挖掘深度臨床數(shù)據(jù)集的潛在價值,這一趨勢凸顯了醫(yī)療系統(tǒng)在解鎖數(shù)據(jù)價值過程中的關(guān)鍵作用。


臨床數(shù)據(jù)工廠的核心運作模式的是:醫(yī)療系統(tǒng)或人工智能驅(qū)動的數(shù)據(jù)聚合器,在獲得患者同意并建立健全數(shù)據(jù)治理體系的基礎(chǔ)上,將去標識化數(shù)據(jù)集授權(quán)給醫(yī)療服務(wù)與技術(shù)公司用于模型訓練,或與制藥企業(yè)、醫(yī)療技術(shù)公司建立收入共享合作機制。這種模式有望推動醫(yī)療服務(wù)與技術(shù)公司形成新的發(fā)展范式——與醫(yī)療系統(tǒng)深度合作,基于本地人群數(shù)據(jù)開發(fā)專有人工智能工具,實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新與臨床需求的精準對接。


2

發(fā)展挑戰(zhàn)與行業(yè)空間


盡管臨床數(shù)據(jù)工廠前景廣闊,但行業(yè)發(fā)展仍面臨諸多現(xiàn)實挑戰(zhàn)。某主要電子健康記錄公司近期宣布將基于其去標識化數(shù)據(jù)庫構(gòu)建基礎(chǔ)模型,這一舉措可能進一步強化數(shù)據(jù)集中化趨勢。然而,據(jù)估計,在使用該電子健康記錄系統(tǒng)的醫(yī)療系統(tǒng)中,僅有不到40%參與了數(shù)據(jù)貢獻,這一現(xiàn)狀為醫(yī)療系統(tǒng)和新興醫(yī)療服務(wù)與技術(shù)公司留下了廣闊的市場空間,使其能夠積極參與臨床數(shù)據(jù)工廠的開發(fā)與商業(yè)化進程,并在數(shù)據(jù)使用協(xié)議的制定中掌握更多主動權(quán)。


目前,行業(yè)內(nèi)尚未出現(xiàn)能夠全面整合設(shè)備輸出數(shù)據(jù)、診斷結(jié)果、基因組數(shù)據(jù)、藥房數(shù)據(jù)、理賠數(shù)據(jù)、醫(yī)生筆記和試驗注冊信息的成熟臨床數(shù)據(jù)工廠。要實現(xiàn)這一目標,不僅需要嚴格遵守相關(guān)監(jiān)管要求,還需建立健全的數(shù)據(jù)治理體系、贏得患者與臨床醫(yī)生的信任,并協(xié)調(diào)各相關(guān)方的利益訴求,確保長期價值的實現(xiàn)。


數(shù)據(jù)治理在臨床數(shù)據(jù)工廠的發(fā)展中扮演著關(guān)鍵差異化角色。建立多學科人工智能團隊,對風險評估、臨床驗證和供應(yīng)商管理行使監(jiān)督與決策權(quán),成為必要前提。缺乏這些保障機制,將可能導致監(jiān)管合規(guī)風險、醫(yī)療保健機構(gòu)的抵制以及安全問題等一系列嚴重后果。


對于擁有原生醫(yī)療人工智能模型的醫(yī)療保健機構(gòu)和數(shù)據(jù)聚合器而言,臨床數(shù)據(jù)工廠的發(fā)展為其帶來了重要轉(zhuǎn)型機遇——能夠?qū)⑴R床數(shù)據(jù)從被動記錄轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃淤Y產(chǎn),通過商業(yè)化運營、跨領(lǐng)域整合應(yīng)用,為醫(yī)療價值鏈各環(huán)節(jié)的決策提供支持。臨床數(shù)據(jù)工廠的崛起有望定義醫(yī)療行業(yè)的下一個主要利潤池,而那些能夠有效整理、激活數(shù)據(jù)資產(chǎn)的機構(gòu),將在醫(yī)療人工智能生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟格局中占據(jù)主導地位。



04 行業(yè)未來展望


人工智能時代的核心特征是行業(yè)變革的加速迭代,月度甚至每日都可能出現(xiàn)顛覆性變化,這要求醫(yī)療行業(yè)必須在紛繁復雜的變革中把握趨勢,主動塑造未來發(fā)展路徑。從長期來看,那些能夠?qū)崿F(xiàn)橫向規(guī)?;瘮U展(覆蓋各類臨床與行政垂直領(lǐng)域)的機構(gòu),將成為構(gòu)建模塊化、互聯(lián)醫(yī)療人工智能架構(gòu)的核心力量。


這一新型架構(gòu)將推動醫(yī)療行業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的跨職能系統(tǒng)級價值創(chuàng)造,徹底變革醫(yī)療價值鏈的運作模式,最終助力臨床數(shù)據(jù)工廠的全面崛起。在這一演進過程中,數(shù)據(jù)治理將始終扮演核心支撐角色,而各相關(guān)方的協(xié)同合作與戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,將共同決定醫(yī)療人工智能行業(yè)的發(fā)展速度與質(zhì)量。


醫(yī)療人工智能的進化之路并非一帆風順,仍需跨越技術(shù)整合、數(shù)據(jù)安全、監(jiān)管合規(guī)、利益協(xié)調(diào)等多重障礙,但隨著模塊化互聯(lián)架構(gòu)的不斷成熟與臨床數(shù)據(jù)工廠的逐步落地,行業(yè)將朝著更高效、精準、普惠的方向發(fā)展,為全球醫(yī)療健康事業(yè)的進步注入持久動力。未來,醫(yī)療人工智能不僅將重塑醫(yī)療服務(wù)的交付方式,更將重新定義醫(yī)療行業(yè)的價值創(chuàng)造模式,為患者、醫(yī)療服務(wù)提供方、支付方等所有利益相關(guān)者帶來深遠影響。


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