研究人员提出了人工智能与生态学之间的协同作用，认为生态学可以激发更具弹性的人工智能，而人工智能可以应对全球生态挑战。两者的进步都可以提供变革性的解决方案，并弥合两个不同学科之间的差距。图片来源：Barbara Han
该论文最近发表在美国科学院院刊上，论文认为人工智能与生态学之间的协同作用既可以增强人工智能，又可以帮助解决疾病爆发、生物多样性丧失和气候变化的影响等复杂的全球挑战。
这个想法源于这样的观察：人工智能在某些任务上表现得出奇的好，但在其他任务上却远远不够好——人工智能的发展遇到了一些障碍，生态原则可以帮助它克服这些障碍。
卡里生态系统研究所的疾病生态学家 Barbara Han 解释道：“我们在生态学中经常处理的问题不仅是人工智能可以在纯粹创新方面受益的挑战，而且如果人工智能能够提供帮助，那么它将对全球利益具有重要意义，并能真正造福人类。”
人工智能如何帮助生态
包括韩在内的生态学家已经在使用人工智能在大型数据集中寻找模式并做出更准确的预测，例如新病毒是否有可能感染人类以及哪些动物最有可能携带这些病毒。
然而，新论文认为，人工智能在生态学中的应用还有更多可能性，比如整合大数据和在复杂系统中寻找缺失的环节。
科学家通常通过同时比较两个变量来了解世界——例如，人口密度如何影响传染病病例数？凯里研究所的疾病生态学家香农·拉多解释说，问题在于，与大多数复杂的生态系统一样，预测疾病的传播取决于许多变量，而不仅仅是一个变量。生态学家并不总是知道所有这些变量是什么；他们仅限于那些易于衡量的变量（例如，与社会和文化因素相比），而且很难捕捉这些不同变量如何相互作用。
“与其他统计模型相比，人工智能可以整合更多数据和多样化数据源，这可能有助于我们发现我们可能没有想到的新互动和驱动因素，”Rado 说。“开发人工智能以更好地捕获更多类型的数据，例如很难用数字总结的社会文化见解，前景广阔。人工智能可以帮助揭示这些复杂的关系和新兴特性，从而产生独特的假设来测试并为生态研究开辟全新的方向。”
生态学如何使人工智能变得更好
众所周知，人工智能系统非常脆弱，有可能造成毁灭性的后果，例如误诊癌症或引发车祸。
作者认为，生态系统令人难以置信的恢复力可能会激发更强大、适应性更强的人工智能架构。特别是，Varshney 认为生态知识可以帮助解决人工神经网络中的模式崩溃问题，而人工神经网络是通常为语音识别、计算机视觉等提供动力的人工智能系统。
“模式崩溃是指当你用一件事训练人工神经网络，然后用另一件事训练它时，它会忘记第一次训练，”他解释道。“通过更好地理解为什么模式崩溃会在自然系统中发生或不发生，我们也许能够学会如何防止人工智能中发生模式崩溃。”
受生态系统的启发，更强大的人工智能可能包括反馈回路、冗余路径和决策框架。这些灵活性的升级也有助于赋予人工智能更多的“通用智能”，使其能够推理和建立超越算法训练所依据的特定数据的联系。
生态学还有助于揭示为什么大型人工智能驱动的语言模型（为 ChatGPT 等流行聊天机器人提供支持）会表现出小型语言模型不会出现的突发行为。这些行为包括“幻觉”——即人工智能产生虚假信息。由于生态学在多个层次和各个方向研究复杂系统，因此它擅长捕捉类似的突发特性，并有助于揭示这些行为背后的机制。
此外，人工智能未来的发展取决于新思路，ChatGPT 的创造者 OpenAI 的 CEO 曾表示，进一步的进步不会简单地靠把模型做大，必须有其他的灵感，而生态为新思路提供了道路。
共同进化
尽管生态学和人工智能一直在相似的方向上独立发展，但研究人员表示，更紧密、更深思熟虑的合作可能会在两个领域带来迄今为止难以想象的进步。
生态复原力是一个引人注目的例子，它说明了两个领域如何从合作中受益。对于生态学而言，人工智能在测量、建模和预测自然复原力方面的进步可以帮助我们应对气候变化。对于人工智能而言，更清楚地了解生态复原力的工作原理可以激发更具复原力的人工智能，然后人工智能可以更好地建模和研究生态复原力，形成一个正反馈循环。
更紧密的合作也有望促进这两个领域的社会责任感。生态学家正在努力从本土和其他传统知识体系中吸收各种方法来理解世界，而人工智能可以帮助融合这些不同的思维方式。找到整合不同类型数据的方法可以帮助我们提高对社会生态系统的理解，使生态学领域非殖民化，并纠正人工智能系统中的偏见。
凯里研究所的生态系统科学家凯瑟琳·韦瑟斯说：“人工智能模型建立在现有数据的基础上，当它们回到现有数据时，会进行一次又一次的训练。当我们的数据缺口排除了 60 岁以上的女性、有色人种或具有传统认知方式的人时，我们创建的模型就会存在盲点，从而延续不公正。”
要实现人工智能与生态研究的融合，需要在这两个孤立的学科之间建立桥梁，目前这两个学科使用不同的词汇，在不同的科学文化中运作，并拥有不同的资金来源。这篇新论文只是这个过程的开始。
韩说：“我希望这至少能引发很多讨论。”
作者写道，投资生态学和人工智能的融合有可能产生变革性的观点和解决方案，就像最近在聊天机器人和生成式深度学习方面取得的突破具有超乎想象的颠覆性一样。“成功的融合不仅会推动生态学科的发展或实现通用人工智能，而且对于在不确定的未来中坚持和繁荣也至关重要。”
闵行区推进社区卫生服务标准化建设，打造 15 分钟步行医疗圈
近年来，闵行区积极推进社区机构规范化、功能布局规范化，目前全区共有社区卫生服务中心14个、社区卫生服务中心分中心17个、卫生服务站81个、村卫生室34个，基本实现15分钟步行医疗圈。闵行区各社区卫生服务中心有哪些特色服务？又能为社区居民提供哪些个性化、专业化的医疗服务？
本期嘉宾
闵行区卫生健康委员会医政管理科社区组综改组组长 邱伟
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邱伟介绍：“闵行区积极推进社区卫生服务标准化建设，先后建成全覆盖的儿科标准化门诊、临终关怀科、‘三室一中心’（脑卒中、慢阻肺、皮肤科、雾化中心）、市级示范社区康复中心、区级口腔防治中心，均质提供基本医疗服务。”2023年，闵行区14家社区卫生服务中心总就诊人次718.57万人次，日均就诊人次2.86万人次。各社区卫生服务中心都有各自的特色服务，可以为社区居民提供个性化、专业化的医疗服务。
1.中医药特色服务
江川社区卫生服务中心中医骨伤科是闵行区中医特色品牌，开设颈椎病专科门诊，采用“自制外敷膏”配合中药治疗颈椎病。
吴泾社区卫生服务中心月经病专科门诊于2017年11月入选上海市优势疾病培育项目，为患者提供一体化、便捷的疾病诊疗等连续性服务。
颛桥社区卫生服务中心与龙华医院“徐氏儿科”和上海市中西医结合医院“丁氏推拿”联合开设中医儿科特色科室。
莘庄社区卫生服务中心开设的乳腺癌术后门诊，利用“乳腺癌术后处方”，预防乳腺癌患者手术后的复发、转移。
七宝社区卫生服务中心继承和发扬上海蔡氏妇科的品牌特色，结合传统中医药，采用针灸、埋线等适宜的中医技术，治疗卵巢早衰、痛经、多囊卵巢综合征等社区常见妇科疾病。
马桥社区卫生服务中心以“陈海派妇科”为品牌特色，以针药结合的方式，治疗月经失调、不孕症、更年期综合症、痛经、子宫内膜异位症、子宫肌瘤、盆腔炎、宫颈炎等妇科疾病。
2018年9月，新红社区卫生服务中心成立“电针治疗腰椎间盘突出症”中医专科病联盟，开设腰椎间盘突出症专科门诊，不断提升“电针治疗腰椎间盘突出症”中医专科病种治疗能力和技术水平，为居民提供更优质、更便捷的中医服务。
2. 康复专科服务
闵行区自2021年起实现市级示范性社区康复中心全覆盖，各社区卫生服务中心根据居民个性化康复需求，开展特色康复服务。
如江川、古美、虹桥社区卫生服务中心重点开展儿童康复；蒲锦、颛桥社区卫生服务中心开展盆底康复；马桥社区卫生服务中心开展手部康复；美隆社区卫生服务中心开展心脏康复；申新社区卫生服务中心开展心理康复等等。
各社区卫生服务中心结合中西医康复各类适宜技术，逐步延伸至场所、家庭、养老院等功能社区，构建“家门口”一体化四级康复网络体系，满足居民“家门口”多样化康复服务需求。
浦锦社区卫生服务中心自通过“上海市示范社区康复中心”验收以来，先后成为复旦-闵行康复医学专科联盟分中心、区域医联体心脏康复联盟单位、肩胛骨运动障碍康复评估与技术区域医联体推广单位、国家卫健委电生理适宜技术合作单位，在双向转诊、医联体协作、人才队伍建设、康复服务能力等方面走在全区前列，针对神经系统及骨骼系统相关疾病、慢性劳损疾病、肩胛骨运动障碍、盆底疾病等开展康复治疗。
虹桥社区卫生服务中心坚持做大做强儿童康复，设有以2岁以上儿童为对象的特色群体，主要以自闭症、注意力不集中、智力低下、智力低下、阅读障碍等为主要表现，以言语训练为核心。同时发挥中医示范社区优势，以简便易行、廉价有效的中医适宜技术治疗神经发育疾病及儿科社区常见病（腺样体肥大、感冒、咳嗽等）。
3. 特殊牙科服务
梅陇社区卫生服务中心是上海市首批社区标准化口腔诊所之一，其开展的口腔治疗项目位居区内第一，包括热牙胶根充填、微根管治疗、根尖手术、翻瓣刮治、种植牙、牙齿矫正、儿童早期矫正等治疗。
4.心理门诊
深新社区卫生服务中心针对中老年人睡眠障碍、青少年儿童心理行为等开展社区心理诊疗。
5. 普通外科门诊
作为浦江社区卫生服务中心重点专科，拥有专业的外科团队，配备标准外科手术室、两张手术床、高频电刀、二氧化碳激光治疗仪等医疗器械，可开展浅表肿瘤切除、拔钉、脓肿切开、清创等外科治疗。
6. 近视防治门诊
华漕社区卫生服务中心开办了闵行区社区首个近视防控跨学科诊所，提供筛查、诊疗、健康教育、转诊、随访等特色管理服务。
7.儿童全成长周期综合服务
古美社区卫生服务中心以全面标准化、音乐渗透技术为特色，集儿童高危筛查、儿童保健、计划免疫、儿科门诊、儿童康复等服务于一体，打造覆盖儿童全成长周期的健康管理模式。
居民可以选择哪些症状？
到最近的社区卫生服务中心看病？
“闵行区地级以上医疗资源比较丰富，先后引进了交大仁济医院南院区、复旦大学附属眼耳鼻喉科医院浦江院区、复旦大学附属华山医院虹桥院区、上海市口腔疾病防治院浦江院区等市级优质医疗资源，各社区卫生服务中心也都有高校的支持。”邱伟建议，一般情况下，普通感冒或流感症状、儿科、康复、口腔、妇科等相关疾病，以及高血压、糖尿病等慢性病的常规管理，儿童保健、妇女保健、营养及生活方式咨询等，都可以直接考虑就近到社区卫生服务中心就诊。即便是一些小伤、消化系统、眼科、耳鼻咽喉科或皮肤科相关疾病，也可以选择到社区卫生服务中心进行初步诊治。 经过家庭医生的初步判断，可以更好地指导居民准确转诊至专科医院进行进一步治疗。
2023年6月，闵行区14家社区卫生服务中心将全部提供夜间门诊服务。10月，儿科、口腔科、中医科、康复科、儿童视力防治门诊、PICC护理门诊、专业人员体检等特色夜间门诊相继推出。“推出延时服务，也是为了满足更多上班族、上学族在家门口就能享受到的医疗服务需求。自开诊以来，社区居民的就医需求主要集中在慢病用药和中医服务上。2023年6月至12月，夜间门诊总人次4.63万，日均人次299人次。”邱伟说。
邱伟说，“区卫健委每年都会开展区级家庭医生签约服务满意度调查。从近几年的调查结果来看，居民对社区卫生服务中心和家庭医生的认知度和满意度都在逐年提高，96%的居民表示有健康（疾病）需求时会首先联系家庭医生。但在调查过程中我们发现，部分居民对个体药品的供应仍有需求。今后，我们还将更好地指导社区卫生服务中心优化配药流程，做好药品供应保障工作。”
2024年，闵行区将进一步以提高质量和效率为中心，围绕居民健康需求较高的康复、口腔、儿科、护理等医疗服务领域，加快医疗服务内涵建设，全面提升社区卫生服务水平，更好满足居民健康需求。
记者：沈佳懿
