6 月 2 日，2022 北京智源大会的 AI 赋能生命健康专题论坛顺利召开。AIR 的聂再清教授、许锦波教授以及彭健教授都通过线上方式出席并进行了演讲。生命健康与国计民生息息相关，是人工智能技术交叉落地最为重要的领域之一。生命健康领域的覆盖面极为广泛。从未知疾病的预警方面，到新药的开发；从老药的新用方面，到辅助诊断；从医疗影像方面，到智能手术机器人，在很多方向都有 AI 可以施展才能的地方。本次论坛除了邀请到上述三位 AIR 的教授之外，还邀请了加州大学圣巴巴拉分校计算机系的助理教授李磊，加拿大 MILA 实验室的助理教授唐建，星药科技的创始人&CEO 李成涛，以及智源健康计算中心的负责人黄文灏和叶启威，还有智源青年科学家袁洋等，他们将为大家介绍在 AI+生命健康领域的最新前沿进展。

“健康中国 2030”规划目标包含引导合理膳食。2020 年的《中国居民营养与慢性病状况报告》表明，我国超重及肥胖症患者数量在全球居首，糖尿病患者数量也居全球首位，而不合理的饮食方案以及膳食模式是导致这些问题的主要因素。

智能手机和可穿戴设备不断发展，这使得个性化健康数据与行为数据的采集变得更加便捷。聂再清教授带领的 DAIR Lab（AIR 大数据智能实验室）所关注并要解决的核心问题之一，就是如何更好地运用多维度健康数据，将营养健康知识与之融合，以实现“数据驱动的个性化营养健康管理”。

DAIR-: 个性化营养健康管理框架

当前，“数据驱动的个性化营养健康管理”正面临着诸多技术方面的挑战。 目前，“数据驱动的个性化营养健康管理”遭遇着一连串技术层面的挑战。 当下，“数据驱动的个性化营养健康管理”碰到了一系列与技术相关的挑战。最后，个性化营养健康算法对可解释性有着较高的要求。针对上述挑战，DAIR Lab 提出了一个技术框架，名为 DAIR - 个性化营养健康管理技术框架。这个框架包含三个核心模块，分别是“营养健康知识挖掘”“针对营养健康场景的检索增强预训练模型”以及“面向营养健康管理的可解释个性化推荐”。

个性化营养健康管理框架

个性化营养健康管理框架的核心为营养健康知识图谱。如今，在营养健康领域，正缺少一个大规模且专业的营养健康知识图谱，并且还面临着以下这些挑战：

因此，聂再清教授提出了一种模型，该模型融合了思想，用以解决在构建大规模营养健康知识图谱过程中专业人员标注成本高和周期长的问题。他把少量标注数据当作种子知识，然后自动挖掘多个提示模板来识别实体知识，而确认的实体知识又能够被用作种子知识。它不仅可以减少人工进行标注的工作量，同时能够摆脱手动设计提示模板所带来的限制，并且还能够挖掘出那些虽然不具备完整自然语义但却有效的提示模板。实验结果显示，该方法能够在很大程度上提升小样本学习场景下关系抽取的性能。

营养健康知识挖掘

对于当前营养健康场景下预训练模型所面临的痛点和问题，聂教授团队觉得检索增强的预训练模型范式在营养健康场景中具备很大的应用潜力。其一，它具备能够动态检索支撑材料的特性，这使得知识能够随时得到更新，并且低频高价值的样本也不会被埋没。其二，能够利用远程监督技术对支撑材料进行丰富标注，以此来暴露相关规则。最后，模型检索到的支撑材料以及模型给出的重要度可被用于作解释，这样能更好地满足营养健康场景下对可解释性的需求。把知识图谱和文本库引入预训练模型，能使模型的标注样本库得以丰富。未来研究团队会考虑把医疗图像等信息引入，以进行多模态增强。

针对营养健康场景的检索增强预训练模型

面向营养健康管理的可解释个性化推荐

在当前营养健康推荐场景中，多数是“迎合式”推荐，而没有考虑推荐是否真的健康且适合。接着，通过构建饮食异质信息网络，把营养健康知识图谱内的菜品关联与用户兴趣（即用户历史建模）相结合，从食品营养成分着手来建模用户个性化的偏好和健康评分，这样就能充分考虑到推荐过程中的营养健康因素，避免出现迎合式的饮食推荐，从而提升用户的依从性。同时，营养推荐能够依据图谱给出推荐理由，这样既兼顾了透明性，又能融合用户偏好与营养健康。

面向营养健康管理的可解释个性化推荐

中国饮食营养健康知识图谱

聂教授依托技术框架内的核心技术，在本次大会上发布了中国饮食营养健康知识图谱。图谱的地址为：[具体地址]。“清华（AIR） - 智源健康计算联合研究中心”与美团、国家卫健委科学技术研究所、北大第一医院妇产科共同研发了该图谱。此图谱包含三万多实体，关系数量达千万级别。它能对复杂的中国饮食进行营养计算，并且通过整合大数据知识为其赋予营养健康标签。其中，中 + V 菜品特别由美团联合卫健委营养专家进行了权威标注，从而提供了具有专家建议的精准标签。

“AI辅助孕期饮食营养健康管理”示范性应用探究

“清华（AIR） - 智源健康计算联合研究中心”与北京大学第一医院妇产科的杨慧霞教授团队展开合作，进行“AI 辅助孕期饮食营养健康管理”的示范性应用探索，研发出孕期营养健康管理应用“智护母婴”。此应用依据相关理论，借助 AI 辅助从早孕期起强化生活方式干预，以对母体及子代的生长发育产生影响。理论显示，生命早期的 1000 天是对婴儿健康成长以及未来全生命周期健康产生影响的关键阶段。摄取合理的营养，对于孕妇自身的健康以及婴儿的健康成长和发育来说，是极为重要的。

“智护母婴”的主要功能有：

特别感谢

以上工作需特别感谢团队成员以及合作单位给予的大力支持，这些支持的提供者分别是：