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文:任泽平团队

AI正在全方位重构生命科学。

这是一场医药研发效率的革命。过去传统药物研发受困于三个十定律,耗时10年、花费10亿美金,但是仅10%成功率。而今,以AlphaFold为代表的AI模型,将新药研发的试错成本、时间大幅降低,效率大幅提升。

AI的触角已不再局限于实验室,更延伸至手术机械臂、医学影像、数字化诊疗等领域。创新药、医疗影像、手术机器人,都是全新的医疗新质生产力。

如果说AI拓展了人类的智力边界,那么AI医疗则通过破解生命密码,拓展了人类的生命长度。活得长,活得好,AI正在重塑人类的生命极限。

1 全球AI医疗加速爆发,创新药领跑

全球AI医疗市场规模加速扩容。行业呈现三大特征:

一是全球科技巨头入场,算力成为新医疗的“水电煤”。 以英伟达、谷歌、微软为代表,正在从底层重构医疗基础设施。比如英伟达推出的BioNeMo平台,已成为全球生物医药的算力引擎,提供给安进、罗氏等顶级药企使用;谷歌的DeepMind发布的AlphaFold 3,进一步破解了生命分子的结构预测难题,被视为生物学界的ChatGPT时刻。

二是融合。IT信息技术+BT生物技术深度融合,交易与合作跨越国界。2025年全球AI医疗相关融资与并购交易额突破新高。

跨国药企如赛诺菲、辉瑞狂砸数十亿美元与AI初创公司绑定。比如赛诺菲与AI生物技术公司Earendil达成高达25亿美元的合作,利用AI平台开发针对自身免疫疾病的双特异性抗体。与Atomwise达成潜在价值超10亿美元的合作,利用其AtomNet深度学习平台,在缺乏历史数据的情况下进行小分子药物设计。2025年12月扩大与Dren Bio的合作,总值17亿美元,开发B细胞耗竭疗法,与韩国ADEL公司达成10.4亿美元协议,布局阿尔茨海默症AI药物。

科技公司通过AI大模型直接切入临床诊疗与医院管理。比如微软大规模推广其Dragon Copilot,一个环境感知AI,通过医患对话,自动生成符合医疗标准的结构化电子病历。最终将Copilot深度集成进全球最大的电子病历系统Epic和Microsoft Fabric医疗数据分析平台。

三是应用场景从单点突破走向全面。不仅是AI创新药研发,在全球范围内,AI医学影像、AI手术机器人正在同步发展。

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在此浪潮下,中国力量正在崛起。按NextPharma中国创新药出海数据,2025年交易总额1356亿美元,首付款70亿美元,交易总数157起,较2024年的519亿美元大幅增长161%。其中,双抗、ADC、GLP-1等前沿领域是交易热点。

AI创新药可针对的病种范围广。一是针对肿瘤领域,针对肺癌、乳腺癌等实体瘤,AI 通过靶点预测、分子动力学模拟优化双抗与ADC的分子结构及偶联策略,提升对癌细胞的靶向杀伤潜力。二是针对神经系统的阿尔茨海默症、帕金森等退行性疾病,AI设计出能穿透血脑屏障的分子,突破药物入脑瓶颈,解决长期缺乏有效疗法的难题;三是针对代谢与慢病,比如在GLP-1的减肥、糖尿病降糖赛道,AI正加速通过虚拟筛选、生成式模型快速发现高活性候选分子,将药物从注射迭代为口服小分子,优化用药方案;四是针对自身免疫与炎症,如红斑狼疮、溃疡性结肠炎等复杂疾病,AI通过模拟免疫通路网络,筛选高特异性分子,有望替代传统激素疗法。五是针对感染性疾病,如耐药菌、新发病毒等,AI能快速预测病原体变异,缩短广谱疫苗与特效药的研发周期;六是针对罕见病,孤儿药研发,AI通过整合小众靶点与单病例多组学信息,极大降低试错成本,让罕见病逐步有药可医。

AI创新药应用空间大。AI创新药正在从早期的靶点发现、化合物筛选,向临床试验设计、患者入组筛选等后端环节全产业覆盖。为癌症、神经退行性疾病等人类顽疾的治疗带来新曙光。

AI创新药效率高。 传统医药研发面临三个十定律:一款新药研发要耗时10年、耗资10亿美金、成功概率只有10%。又慢、又贵、又难。AI技术将试错成本大幅降低,药物研发效率指数级提升。

政策鼓励AI技术应用到医疗领域:

一是国家顶层战略设计支持。2025年五部门联合印发《关于促进和规范“人工智能+医疗卫生”应用发展的实施意见》,促进AI医药医疗从技术创新到商业落地。2024年7月《全链条支持创新药发展实施方案》明确提出要利用人工智能、大数据等技术赋能药物研发,旨在降低研发成本、缩短研发周期,强调要统筹公共和私人部门资源,推动数据资源共享,涵盖了研发、审批、进院、支付的全链条。2025年4月工信部、卫健委等七部门联合发布《医药工业数智化转型实施方案(2025—2030年)》明确提出到2030年,规上医药工业企业基本实现数智化转型全覆盖。要借助AI辅助靶点筛选、化合物合成路径预测等技术革新传统研发模式

二是打通了创新药从研发到用药的闭环。过去,AI创新药,特别是First-in-Class,往往研发成本高、技术附加值高,因此上市初期定价较高。在传统的按病种付费模式下,医院治疗一个病人的总费用被封顶了。如果医生开了AI创新药,可能直接导致该病例亏损。结果就是:药虽好,但医生不敢开,医院不敢进。针对进院难问题, 2025年12月落地的“基本医保+商保”双目录模式,建立了三除外机制:不计入药占比、不计入医保总额、不纳入DRG/DIP控费。这意味着,未来高价值的AI创新药有了独立的支付通道。

三是地方政策支持。 2025年,地方政府开始给出真金白银的补贴。北京、上海等地设立生物医药专项产业基金,明确对AI制药平台的算力成本给予直接补贴。利润北京发布的《高精尖产业发展资金实施指南》,推出算力补贴,支持企业租用算力进行模型训练,补贴金额最高可达实际算力费用的20%,单家企业最高补贴3000万元。上海提供模型补贴,最高500万元;算力市级最高30%租金补贴,市区协同可实现1年、最高100%租金补贴。《上海市发展医学人工智能工作方案》中明确支持将AI深度融合入临床诊疗和药物研发全流程。

四是鼓励创新药出海。支持本土企业开展国际多中心临床试验,推动国产创新药在欧美发达国家同步研发与上市。2025年,License-out对外授权持续成为中国创新药国际化的主流模式之一,全年对外授权交易总额创历史新高,同时联合开发、自主出海等深度合作模式快速兴起。比如上海部分区的政策,对取得美国FDA或欧盟EMA注册批件并实现销售的创新药,最高可给予1000万元支持。

在此背景下,一批中国领军的AI创新药企业跑出来了:

比如英矽智能的全球首款由AI设计的治疗特发性肺纤维化药物,已在2025年完成2a期临床研究并取得积极结果,验证了AI制药的临床有效性。英矽智能2026年1月在港交所上市,2025年11月与礼来达成了一项潜在价值超1亿美元的合作。

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再比如晶泰科技旗下专注于生物药研发的AI双抗研发平台Ailux,实现了从传统的小分子AI研发向更复杂的大分子抗体AI研发。2025年11月,礼来与晶泰科技达成最高总价值3.45亿美元的合作,利用Ailux平台发现和开发双特异性抗体。

恒瑞通过自建AI药物设计中心,利用AI模型优化ADC抗体偶联药物的连接子与载荷结构。2025年成功将多款AI辅助研发的ADC创新药授权给默克。

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2 AI创新药的科学原理和客观挑战

传统的新药研发像“在大海里捞针”,而AI技术介入,将这一过程彻底转变。AI通过深度学习、生成式模型等技术,从根本上重构了药物发现的底层逻辑:从只能做实验转向了大数据驱动发现

先要搞懂药物研发的基本逻辑。以癌症为例,癌症就像身体里的一把“锁”坏了,这就是“靶点”,我们需要造一把“钥匙”去修好它,这就是“先导化合物”。

在传统制药逻辑下,这极其困难:首先,你很难看清“锁”的内部结构,寻找靶点难度极大;其次,为了配钥匙,科学家只能在浩如烟海的已知化合物库里,大海捞针,一个个去试,去筛选。这有点像碰运气、试错,效率很低。

现在,AI在3个环节发挥了革命性改变:

第一步是解决了“找准锁”的问题。药物研发的核心靶点大多数都是蛋白质,只有搞清楚了蛋白质的3D结构,才能设计出完美匹配的药物分子。以前科学家要弄清蛋白质3D结构非常难,现在像谷歌旗下的DeepMind开发的AlphaFold这样的AI模型能够以高准确性预测蛋白质的三维结构,有效地解决了蛋白质折叠问题这个过去的重大挑战。这就相当于AI帮我们开了天眼,直接看清了“锁芯”靶点的构造。

第二步是解决了“配钥匙”的问题,这就是AI分子设计,更对症下药、“配钥匙”的效率更高。理论上存在的化合物数量无穷大,甚至超过宇宙中的原子数量,人类无法穷尽筛选。有了AI技术,就不需要再去大海捞针了。利用生成式AI、采用“药物从头设计”的方法,模型可以根据靶点结构,生成全新的、从未存在过的分子结构。设计出数百万种候选分子,并筛选出结合力最强的前几十种,直接跳过了传统长达3-5年的筛选期。这就相当于把开锁的钥匙也就是治疗绝症的创新药直接造出来了,这种方法更直接、更快、成本更低。

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第三步是用AI给创新药物“排毒”。很多药进到人体内有毒,或者根本无法吸收。这是新药研发失败率最高的关节。AI利用深度学习算法,基于历史药物数据库,预测新分子的ADMET性质,即吸收、分布、代谢、排泄、毒性。AI能计算出药是否会导致肝毒性或心脏副作用,从而在早期淘汰掉90%的不合格分子,极大地节省了后期临床试验的成本。

也就是说AI创新药的本质,是将微观世界的生物学问题(蛋白质与分子的相互作用),转化为计算机领域的数学问题(高维空间的特征匹配)。

过去传统模式其实及时不断试错,要合成成千上万个化合物,挨个在实验室里试,看哪个能起作用。效率极低,成功率仅为0.01%。

现在AI模式是学习海量的生物医药数据,包括基因组学、蛋白质结构、临床数据,构建出人体生物系统的数字孪生模型,在虚拟空间中先完成筛选和验证,再回到实验室确认。

尽管前景广阔,但我们必须清醒地认识到,AI制药还有三座大山要翻越:数据、黑箱、临床。

第一座大山是制药数据质量。AI的燃料是数据。公开数据库中的数据往往不完整,而且因为实验标准不一、一致性差,“喂”给AI的“口粮”质量不高,将会影响AI模型训练效果。

第二座大山是AI制药模型。现有的深度学习模型很多是“黑箱”,擅长发现“相关性”,但难以确定“因果性”。而制药是容错率最低的科学,关系人的安全,行业正在向可解释性AI演进,确保药物研发知其然、更知其所以然。

第三座大山是临床试验。AI目前只是加速了前期药物发现,但它能否通过临床试验,大规模用在人身上,还需要时间的检验。通过数字化临床试验提升患者招募与数据匹配效率,已成为行业突破口。

3 未来AI医疗的四大突破性机遇

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3.1 第一大机遇:AI制药、创新药

未来AI医疗的第一大应用是:AI辅助药物发现。这是目前医药领域壁垒最高、且最具爆发力的应用场景。

随着生成式AI的成熟,药物研发将彻底告别碰运气时代。

第一,从市场规模看,AI制药具有万亿级经济空间。癌症、阿尔茨海默症等绝症是人类寿命的拦路虎。AI通过精准找靶点和分子生成,将攻克这些曾经无药可医的疾病。未来,人类寿命上限有望突破120岁,由此衍生的抗衰老、健康管理市场规模巨大。

第二,AI制药也是医药工业化的最强驱动。AI介入之前,制药是手工作坊式的。但AI改变了整个行业的生产逻辑:为了筛选最佳分子,需要计算数亿种可能性。这迫使药物研发必须像流水线一样高效。

目前的AI制药供应链主要分为三个关键环节:

环节一:算力与算法基建。这一环节的企业提供核心动力。参与方包括晶泰科技、英矽智能等平台型独角兽,以及华为等科技巨头提供的底层算力支持。

环节二:创新药Biotech企业。这是产业链中弹性最大的环节。利用AI平台开发出First-in-class管线,进行临床验证。

环节三:CXO研发外包。负责高效率的合成与测试。AI技术带来的研发爆发,具备高端测试能力的CXO龙头的效率将大幅提升。

3.2 第二大机遇:AI精准诊断、医疗影像与基因测序

未来AI医疗的第二大应用是:AI精准诊断。

AI赋能医疗影像能够解决两大痛点:

一是解决医疗资源不均问题。中国医疗资源分布极度不均,三甲医院人满为患,基层医院门可罗雀。AI通过学习千万级病例,其阅片准确率已媲美专家。未来,AI影像设备能以专家级的水平自动读片、诊断,覆盖更多基层医疗机构。

二是设备软硬件一体化。未来的CT、MRI不再只是成像工具,而是集成了诊断功能的智能终端。联影医疗、迈瑞医疗等企业正在加速这一进程,将AI能力下沉到县乡一级,解决基层“有设备、无人懂”的痛点。

除了影像,AI也在重构基因测序。AI能加速测序流程,提升测序精度。2025年美国人类遗传学学会上,谷歌DeepVariant的AI算法与华大智造的DNBSEQ-T1+测序平台结合。传统测序在均聚物等复杂区域极易出错,而AI专项模型将这些区域的错检位点数量直接降至近乎为零,这意味着无数曾经被漏诊的遗传病因现在能被精准捕捉。

3.3 第三大机遇:AI医疗信息化,超级医疗APP

未来AI医疗的第三大机遇是:临床决策支持、医疗信息化、医疗大数据、超级医疗APP。

随着通用大模型技术的成熟,医疗信息化正迎来从传统的数据存储、流程管理向深度数据价值挖掘转变,让应用场景深化。 AI不再局限于单一的辅助诊断,开始全面渗透至电子病历整合、个性化健康咨询、以及医院精细化管理等核心环节。通过连接院内异构数据与健康应用,AI能够生成个性化健康建议,显著提升医疗服务的可及性与效率。

AI也能推动临床决策的智能化。 面对海量的医学文献和不断更新的诊疗指南,医生很难凭借人脑完全掌握。AI大模型天生擅长处理文本,能实时辅助医生制定最佳诊疗方案,减少误诊漏诊。

2026年也是全球AI医疗商业化落地的关键。一方面,OpenAI等全球领军企业推出针对医疗健康的垂类应用。如ChatGPT Health,加速了行业标准的形成;另一方面,国内互联网大厂如百度、腾讯、阿里等积极布局“医疗+AI”,C端用户规模快速增长,验证了AI医疗深度融合的商业逻辑。比如蚂蚁阿福,自2025年6月正式发布以来快速崛起,提供健康科普、报告解读、就诊咨询等上百项AI服务,更实现用户规模的快速突破,截至2025年12月月活跃用户已突破1500万,单日用户提问量超1000万。

3.4 第四大机遇:AI手术机器人,精准医疗

未来AI医疗的第四大机遇是:AI赋能的手术机器人。

直觉外科是全球手术机器人的代名词,其最新一代系统达芬奇Da Vinci 5(DV5)标志着行业正式进入AI时代。DV5最核心的升级不在机械臂,而在算力。其搭载的计算能力是上一代的10000倍。这种算力冗余是为了未来搭载高耗能的实时AI模型,实现术中实时导航、自动组织识别。达芬奇系统还能够智能手术分析,这就不仅仅在做手术,还在记录手术。它能捕捉并分析人体组织对器械的反馈数据,如牵拉力度、切割阻力等,结合AI算法,术后生成手术绩效报告。这相当于给医生配了一个AI教练,告诉医生哪里用力过猛、哪里操作可以更高效。

新系统还配有Iris AI影像分割,就是利用AI技术将患者术前的CT/MRI扫描数据转化为高精度的3D模型。医生在手术中可以在控制台上调出这个3D地图,像开车看导航一样避开关键血管和神经。

此外,强生等企业也有AI手术平台布局强生的Monarch平台实现电磁导航与AI融合,在支气管镜手术中,肺部结构像迷宫一样复杂。Monarch利用AI算法结合术前CT,生成一条虚拟路径,实时引导软体导管抵达肺部深处的微小结节。

美敦力收购了Digital Surgery公司,专注于手术视频的AI分析。系统会自动将长达数小时的手术视频切片,识别出切皮、缝合、止血等关键步骤,并对医生的操作规范性进行打分。

AI辅助手术机器人,一是突破人类操作极限。传统外科手术依赖医生的手眼配合,受限于生理抖动和视野死角。AI与机器人的结合,利用计算机视觉和力反馈技术,能够实现微米级的操作精度,让复杂的高难度手术变得标准化。二是远程医疗的物理载体。结合5G、6G低时延网络,AI手术机器人让北京的专家可以为边疆的患者进行实时手术。这将彻底重构医疗服务的地理边界。

AI医疗已不再是遥远的技术概念。未来十年,谁能率先用AI跑通“研发-临床”,谁就掌握了通往长寿时代的药匙。

2月2日(周一)晚七点,我将跟大家聊聊市场形势和机遇。

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