近年来,人工智能(AI)技术在医疗健康领域的应用日益广泛,从智能诊断到精准治疗,从疾病预防到健康管理,AI的应用边界不断拓展,正逐步改变传统医疗模式,赋能医疗服务创新突破。
在公共卫生领域,疫苗接种作为最具成本效益的疾病预防手段,直接关系到全民健康覆盖与健康中国建设。然而,公众疫苗犹豫成为全球健康面临的十大挑战之一。如何通过创新技术提升公众疫苗素养,打通疫苗接种“最后一公里”成为亟需解决的问题。
为解决这一问题,复旦大学公共卫生学院侯志远副教授团队联合香港大学Leesa Lin副教授团队,结合人工智能先进技术与公共卫生经典方法,通过大规模随机对照试验验证了一款疫苗AI工具在提升HPV疫苗接种率中的显著效果,不仅为AI赋能公共卫生提供科学证据,也为疫苗接种推广策略提供新思路。该研究成果 “A vaccine chatbot intervention for parents to improve HPV vaccination uptake among middle school girls: a cluster randomized trial” 以Article形式在《自然-医学》(Nature Medicine)杂志发表。该研究也是复旦大学AI for Science(科学智能,简称AI4S)的又一成果。
对话式人工智能(Conversational AI)使用大语言模型实现自动化的类人交流,具有24小时在线、即时响应、个性化服务等优势。2022年以来,基于生成式预训练模型的大语言模型出现,极大提升了AI的智能性和应用前景。
侯志远团队深耕疫苗接种领域,致力于人工智能与公共卫生的交叉融合研究。为解决HPV等疫苗接种率低问题,团队与香港大学Leesa Lin团队基于人工智能技术联合开发了一款疫苗AI智能助手工具,以公众需求为导向,实时提供个性化的疫苗信息和咨询服务,打造有力的疫苗接种助推工具。
虽然大语言模型在医疗领域应用越来越多,但这些应用的效果大多缺乏来自真实世界数据的验证。为验证疫苗AI智能助手工具的效果,研究团队采取严谨的流行病学方法设计整群随机对照试验,在上海市和安徽省收集真实世界数据开展评估。团队选取180个初中班级,纳入2671名12-15岁女生家长作为研究对象,将女生家长随机分配到AI工具干预组和对照组,开展为期两周的疫苗AI智能助手个性化干预。
研究发现,AI智能助手工具可使HPV疫苗接种率提升三倍。主要发现包括:使用AI智能助手工具的两周内,AI工具组有7.1%的家长为女儿预约或接种了HPV疫苗,而对照组仅为1.8%;AI工具组有49.1%的家长向医务人员咨询过HPV疫苗接种相关事宜,而对照组仅有17.6%;相比对照组,AI工具组家长的HPV疫苗素养及谣言辨别能力均显著提高。
从健康公平角度来看,人工智能工具更展现了改善健康公平的潜力。疫苗AI智能助手工具的干预效果在农村地区尤为显著,干预组HPV疫苗接种/预约率是对照组的近九倍。
这项真实世界研究提供了打通疫苗接种“最后一公里”障碍的可行方案,使AI技术创造切实的公共健康效益。研究通过科学设计,探索了AI工具对疫苗接种的助推效果,证实对话式人工智能可有效提升公众健康素养、改善疫苗接种。更重要的是,本研究中AI技术展现出的社会公平价值,更能惠及弱势群体,促进健康公平。研究展现了人工智能技术助力实现不让任何人在健康道路上掉队的可持续发展目标的巨大潜力,有望成为全民健康覆盖道路上的重要加速器。
本项目由复旦大学、香港大学、伦敦热带病医学院联合完成,得到安徽省池州市疾控中心和上海市嘉定区疾控中心的支持。复旦大学公共卫生学院侯志远副教授为本文的第一作者和通讯作者。香港大学Leesa Lin副教授为本文的共同通讯作者,香港大学研究生邬政东、复旦大学研究生瞿志强为共同第一作者。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41591-025-03618-6
文章引用:Hou Z, Wu Z, Qu Z, Gong L, Peng H, Jit M, Larson HJ, Wu JT, Lin L. A vaccine chatbot intervention for parents to improve HPV vaccination uptake among middle school girls: a cluster randomized trial. Nat Med. 2025 Jun;31(6):1855-1862. doi: 10.1038/s41591-025-03618-6.