智慧醫(yī)療及醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)概述

1、智慧醫(yī)療及醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)概述智慧醫(yī)療及醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)概述Contents引言引言1 1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述2 2智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療3 3醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4 4復(fù)習(xí)題及答案復(fù)習(xí)題及答案5 5參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)6 6Contents1. 引言引言 近年來，“看病難，看病貴”已經(jīng)成為我國醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)亟待解決的問題，由于我國人口眾多，總體醫(yī)療資源相對匱乏，告訴的經(jīng)濟發(fā)展還帶來了人口老齡化、慢性病增長快、亞健康比例高等諸多問題，只有利用信息化技術(shù)深度改變現(xiàn)有的醫(yī)療服務(wù)模式，提高醫(yī)療資源利用率，才能從根本上解決這個難題。我國醫(yī)療衛(wèi)生體系正處于從臨床業(yè)務(wù)信息化走向個性化醫(yī)療的發(fā)展階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，滿足

2、了人民關(guān)注自身健康的需要，推動了醫(yī)療衛(wèi)生信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大，能夠幫助醫(yī)院實現(xiàn)對醫(yī)療對象（如醫(yī)生、護士、病人、設(shè)備、物資、藥物等）的智能化感知和處理，支持醫(yī)院內(nèi)部醫(yī)療信息、設(shè)備信息、藥品信息、人員信息、管理信息的數(shù)字化采集、處理、存儲、傳輸?shù)龋瑢崿F(xiàn)醫(yī)療對象管理可視化、醫(yī)療信息數(shù)字化、醫(yī)療流程閉環(huán)化、醫(yī)療決策科學(xué)化、服務(wù)溝通人性化，從而解決醫(yī)療平臺支撐薄弱、醫(yī)療服務(wù)水平整體較低、醫(yī)療安全生產(chǎn)隱患等問題。Contents2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述2.1 2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念 2005年11月17日，在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上

3、，國際電信聯(lián)盟正式確定了物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過射頻識別技術(shù)設(shè)備、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)GPS、激光掃描器等信息傳輸設(shè)備，通過一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，把任何物品與物聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。 這里的“物”需要滿足以下條件：（1）有信息的接收器和感應(yīng)器；（2）有數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)；（3）有數(shù)據(jù)存儲功能；（4）由中央處理器；（5）有操作系統(tǒng)；（6）有相關(guān)的應(yīng)用程序；（7）有信息發(fā)送器；（8）有相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議；（9）又可以被識別的統(tǒng)一編碼。Contents2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述2.2 2.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本特點物聯(lián)網(wǎng)的基本特點

4、2.2.1 2.2.1 全面感知全面感知 全面感知也就是利用RFID、傳感器、二維碼以及未來可能的其他類型傳感器，能夠隨時即時采集物體動態(tài)。接入對象更為廣泛，獲取信息更加豐富。當(dāng)前的信息化，接入對象雖然包括PC、手機、傳感器、攝像頭、儀器儀表、各種智能卡等，但主要還是需要人工操作的PC、手機、智能卡等，所接入的物理世界信息也較為有限。未來的物聯(lián)網(wǎng)接入對象包含了更豐富的物理世界，傳感器、儀器儀表、攝像頭和其他掃描儀也會得到更普遍的應(yīng)用。2.2.2 2.2.2 安全傳遞安全傳遞 感知的信息是需要傳遞出去的，通過網(wǎng)絡(luò)將感知的各種信息進行時時傳送，現(xiàn)在無處不在的無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了各個地方，在這種情況下

5、，感知信息的傳送成為現(xiàn)實。網(wǎng)絡(luò)可獲得性更高，互聯(lián)互通更為廣泛。當(dāng)前的信息化建設(shè)當(dāng)中，雖然網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已日趨完善，但距離物聯(lián)網(wǎng)的信息接入要求顯然還有很長一段的距離，并且，即使是已接入網(wǎng)絡(luò)的信息系統(tǒng)，很多也未必達(dá)到了互通。未來的物聯(lián)網(wǎng)，不僅需要完善的基礎(chǔ)設(shè)施，更需要隨時隨地的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和接入性，信息共享和互動以及遠(yuǎn)程操作都要達(dá)到較高的水平，同時信息的安全機制和權(quán)限管理需要更高層次的監(jiān)管和技術(shù)保障。Contents2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述2.2.3 2.2.3 智能處理智能處理 物聯(lián)網(wǎng)的智能處理是利用云計算等技術(shù)及時對海量信息進行處理，真正達(dá)到了人與人的溝通和物與物的溝通。信息處理能力更強大

6、，人類與周圍世界的相處更為智慧。由于當(dāng)前的信息化，由于數(shù)據(jù)、計算能力、存儲、模型等的限制，大部分信息處理工具和系統(tǒng)還停留在提高效率的數(shù)字化階段，一部分能起到改善人類生產(chǎn)、生活流程的作用，但是能夠為人類決策提供有效支持的系統(tǒng)還很少。未來的物聯(lián)網(wǎng)，不僅能提高人類的工作效率，改善工作流程，并且通過云計算，借助科學(xué)模型，廣泛采用數(shù)據(jù)挖掘等知識發(fā)現(xiàn)技術(shù)整合和深入分析收集到的海量數(shù)據(jù)，以更加新穎、系統(tǒng)且全面的觀點和方法來看待和解決待定問題，使人類能更加智慧的與守衛(wèi)世界相處。Contents3.3.智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療3.1 智慧醫(yī)療的形成智慧醫(yī)療的形成 智慧醫(yī)療是物聯(lián)網(wǎng)時代的一種新型醫(yī)療形態(tài)，這一概念的提出源

7、于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的基本思想出現(xiàn)于20實際90年代末，其概念最初來源于美國麻省理工學(xué)院（MIT）在1999年建立的自動識別中心提出的網(wǎng)絡(luò)無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)，即把所有的物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理2。物聯(lián)網(wǎng)廣泛用于公共安全，城市管理，智能交通，環(huán)境監(jiān)測，遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。智慧醫(yī)療就是物聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物。1994年，世界電信發(fā)展會議就提出利用信息通信服務(wù)來提高發(fā)展中國家的醫(yī)療服務(wù)。2005年，世界衛(wèi)生大會認(rèn)為數(shù)字醫(yī)療可以實現(xiàn)低成本、高效率的服務(wù)，并強調(diào)成員國積極進行數(shù)字醫(yī)療的規(guī)劃。2007年，國際電信聯(lián)盟發(fā)布了發(fā)展中國家執(zhí)行數(shù)字醫(yī)療的指南

8、和原則。2008年，IBM進一步提出了“智慧地球”的概念，隨后設(shè)想將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療領(lǐng)域中，實現(xiàn)醫(yī)療信息的互聯(lián)共享，同時認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有助于整合醫(yī)療平臺、電子健康檔案系統(tǒng)。Contents3.3.智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療3.2 3.2 智慧醫(yī)療概況智慧醫(yī)療概況 智慧醫(yī)療是一種以患者數(shù)據(jù)為中心的醫(yī)療服務(wù)模式，主要分為三個階段：數(shù)據(jù)獲取、知識發(fā)現(xiàn)和遠(yuǎn)程服務(wù)。其中，數(shù)據(jù)獲取由醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)完成，知識發(fā)現(xiàn)主要依靠醫(yī)療云強大的大數(shù)據(jù)處理能力進行，遠(yuǎn)程服務(wù)由云端服務(wù)與輕便的智能醫(yī)療終端共同提供，這三個階段周而復(fù)始，形成了智慧醫(yī)療的循環(huán)。3.3 3.3 物聯(lián)網(wǎng)在智慧醫(yī)療中的應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)在智慧醫(yī)療中的應(yīng)用 在我國的“十

9、二五”規(guī)劃中，物聯(lián)網(wǎng)被計劃用于醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)中，這不僅能夠幫助醫(yī)院實時監(jiān)控病人的健康，如在病人體內(nèi)植入芯片，隨時監(jiān)護病人各項指標(biāo)，隨時給出警示和建議，而且還可以有效管理整個醫(yī)院的運營，對醫(yī)院人員、設(shè)備、后勤供給、來往車輛和安全保障實行智能化、人性化管理。這不僅有效節(jié)約了社會資源，而且也大大推進了醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)速度。下面以一個易于理解的例子來說明智慧醫(yī)療的應(yīng)用。 以產(chǎn)檢為例作為一個典型的應(yīng)用場景2。假設(shè)從懷孕到生產(chǎn)的過程中，一名孕婦需要進行12次產(chǎn)檢，那么在整個懷孕過程中，該孕婦至少需要從家到醫(yī)院往返12次。實際上，孕婦的大部分常規(guī)檢查（宮縮、胎心、胎動等）都可以接觸儀器來完成。如果采用智慧醫(yī)

10、療模式，該孕婦只需要在第一次和最后快生產(chǎn)的時候去醫(yī)院產(chǎn)檢，其他時候都可以在家中自主完成，并將信息傳輸?shù)结t(yī)院，由醫(yī)生做出檢查報告。Contents3.3.智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療 從上面這個簡單的例子可以看到，智慧醫(yī)療模式具有節(jié)省看病時間，節(jié)省醫(yī)療資源的優(yōu)點，一般而言，智慧醫(yī)療與傳統(tǒng)的醫(yī)療服務(wù)模式相比，主要有以下一些優(yōu)點： 利用多種傳感器設(shè)備和適合家庭使用的醫(yī)療儀器，自動的或自助的采集各類人體生命體征數(shù)據(jù)，在減輕醫(yī)務(wù)人員負(fù)擔(dān)的同時，能夠更頻繁的獲取更豐富的數(shù)據(jù)。 采集的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)自動傳輸至醫(yī)院數(shù)據(jù)中心，醫(yī)務(wù)人員利用數(shù)據(jù)提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)，能夠提高服務(wù)效率，緩解醫(yī)院排隊問題，并減少交通成本。 數(shù)據(jù)集中

11、存放管理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)廣泛共享和深度利用，從而能夠?qū)Υ罅酷t(yī)療數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，有助于解決關(guān)鍵病歷和疑難雜癥。 能夠以較低的成本對亞健康人群、老年人和慢性病患者提供長期、快速、穩(wěn)定的健康監(jiān)控和診療服務(wù)，降低發(fā)病風(fēng)險，間接減少對稀缺醫(yī)療資源（床位等）的需求。Contents4.4.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4.1 4.1 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) 實現(xiàn)智慧醫(yī)療的關(guān)鍵是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計算技術(shù)，這兩大技術(shù)的連接點是海量的醫(yī)療數(shù)據(jù)，或可以稱為“醫(yī)療大數(shù)據(jù)”。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)目眾多的傳感器和醫(yī)療設(shè)備源源不斷的產(chǎn)生各類數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)規(guī)模龐大，增長速度快，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已無法有效的對其進行管理和處理，因此在智慧醫(yī)療中，

12、我們引入了云計算技術(shù)，專用于醫(yī)療服務(wù)的云計算平臺能夠以較低成本，實現(xiàn)高效和可擴展的醫(yī)療大數(shù)據(jù)存儲，并且可以通過互聯(lián)網(wǎng)為用戶提供方便快捷的醫(yī)療服務(wù)。 不同于目前已有的醫(yī)療信息化系統(tǒng)，智慧醫(yī)療強調(diào)數(shù)據(jù)的廣泛采集和深度利用，數(shù)據(jù)的廣泛采集，即利用各種手段，不受時間和地點約束的采集各類數(shù)據(jù)。雖然現(xiàn)有的電子病歷系統(tǒng)能夠以數(shù)字化方式保存患者所有在醫(yī)院進行的檢查與就診信息，但是這些數(shù)據(jù)也是非常有限的。智慧醫(yī)療利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)隨時隨地的采集各種人體生命體征數(shù)據(jù)并自動保存，其數(shù)據(jù)量比人工錄入電子病歷的數(shù)據(jù)量高出好幾個數(shù)量級。數(shù)據(jù)的深度利用，即使用數(shù)據(jù)挖掘和機器學(xué)習(xí)等技術(shù)從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱藏的知識，例如患者的血氧飽和度

13、變化周期、心率異常檢測、生命體征關(guān)聯(lián)變化模式等，由于涉及的數(shù)據(jù)種類繁多而且規(guī)模大，這些知識難以憑借醫(yī)生的經(jīng)驗以人工方式獲得。此外，應(yīng)用大規(guī)模數(shù)據(jù)處理技術(shù)，能夠同時分析所有患者的記錄，幫助醫(yī)生診療疑難雜癥。Contents4.4.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4.2 4.2 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的核心理念醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的核心理念 醫(yī)改的核心是實現(xiàn)全人全程的健康管理，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)有效手段，是智慧醫(yī)療的重要支撐。智慧醫(yī)療的核心內(nèi)容包括3： （1）醫(yī)療對象的智能感知；（2）醫(yī)療流程的標(biāo)準(zhǔn)化處置；（3）通過互聯(lián)互通技術(shù)，實現(xiàn)醫(yī)療對象和醫(yī)療流程的融合，從而實現(xiàn)醫(yī)療對象、醫(yī)療流程的全過程標(biāo)準(zhǔn)化管理，以達(dá)到提高醫(yī)療安全和醫(yī)療質(zhì)量的目標(biāo)

14、。4.3 4.3 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式當(dāng)前，大部分醫(yī)院非常重視信息化建設(shè)，但往往停留在業(yè)務(wù)科室和業(yè)務(wù)功能需求實現(xiàn)方面，沒有圍繞“以病人為中心”來構(gòu)建業(yè)務(wù)系統(tǒng)，也缺乏圍繞醫(yī)院運營為主題的管理系統(tǒng)。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，傳統(tǒng)醫(yī)療信息化的服務(wù)模式已經(jīng)不能滿足醫(yī)院和病人的需求，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以其終端可移動性、接入靈活方便、狀態(tài)信息采集自動化等特點在醫(yī)療機構(gòu)的應(yīng)用徹底打破了固定組網(wǎng)方式和各科室信息管理系統(tǒng)比較獨立的局限性，能夠更加有效地提高管理人員、醫(yī)務(wù)人員的工作效率。Contents4.4.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4.3.1 4.3.1 身份確認(rèn)身份確認(rèn) 病人身份確認(rèn)是指醫(yī)務(wù)人員在醫(yī)療活動中對

15、病人的身份進行核對，以確保正確的治療用于正確的病人的過程。病人身份的準(zhǔn)確辨認(rèn)是保證醫(yī)療護理安全的前提。RFID標(biāo)簽具有體積小、容量大、壽命長、可重復(fù)使用的特點，可支持快速讀寫、非可視識別、移動識別、多目標(biāo)識別、定位及長期跟蹤管理，寫著特點促進RFID技術(shù)在解決醫(yī)院就診過程中患者身份識別的問題上得到進一步的應(yīng)用。醫(yī)院采用RFID醫(yī)療卡，病人就診時，將信息印刷在醫(yī)療卡上，病人隨身攜帶，當(dāng)病人到醫(yī)院就診時，醫(yī)院只需用二維條碼掃描器掃描醫(yī)療卡上的標(biāo)簽信息，病人所有的病歷和入院登記等信息在不到1s的時間內(nèi)就能進入計算機中，節(jié)省了許多時間。4.3.2 4.3.2 人員定位及監(jiān)控人員定位及監(jiān)控 在醫(yī)院，人員

16、定位包括對醫(yī)護人員和患者的定位和追蹤，將腕式RFID標(biāo)簽佩戴于醫(yī)護人員和病人手腕上，就可以對他們的位置進行持續(xù)的定位和追蹤，同時也可以和門禁的控制功能相結(jié)合，確保只有經(jīng)過許可的人員才可以進入醫(yī)院的某些關(guān)鍵區(qū)域。在國內(nèi)，除了少數(shù)信息化水平較高的醫(yī)院試點應(yīng)用基于Wifi定位技術(shù)的人員定位系統(tǒng)外，其他中小醫(yī)院尚未應(yīng)用，隨著新型醫(yī)療模式的出現(xiàn)，與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)的無線定位系統(tǒng)在醫(yī)療機構(gòu)的應(yīng)用將具備更加廣泛的應(yīng)用前景。Contents4.4.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4.3.3 4.3.3 就診卡雙向數(shù)據(jù)通信就診卡雙向數(shù)據(jù)通信 數(shù)字化醫(yī)院管理就診卡是智能卡醫(yī)院的綜合應(yīng)用，它涵蓋員工、病人在醫(yī)院工作生活的方方面面

17、，包括人員信息管理、門診和急診管理、住院管理、消費管理、公寓管理等方面，既是持卡人信息管理的載體，也是醫(yī)院后勤服務(wù)的重要設(shè)施。將RFID智能標(biāo)簽置于醫(yī)療保健卡上，標(biāo)簽可以記載就診病人自身完整的就診記錄，對每個醫(yī)護人員佩戴有RFID的卡片，一方面用來識別醫(yī)護人員的身份，另一方面，該卡片同時集成RFID閱讀器的功能，通過內(nèi)置天線可以與病人的就診卡進行無線通信，任何醫(yī)生或者其他醫(yī)護人員都能夠及時讀取、存儲關(guān)鍵的病例信息5。4.3.4 4.3.4 移動醫(yī)療監(jiān)護移動醫(yī)療監(jiān)護 智能化無線醫(yī)療監(jiān)護服務(wù)是以無線局域網(wǎng)技術(shù)和RFID技術(shù)為底層，通過采用智能型手持?jǐn)?shù)據(jù)終端為移動中的一線醫(yī)護人員提供“移”觸即發(fā)的隨

18、身數(shù)據(jù)應(yīng)用。醫(yī)護人員查房或者移動的狀態(tài)下，可以通過智能型手持?jǐn)?shù)據(jù)終端和護理人員軟件，通過Wifi網(wǎng)絡(luò)實時聯(lián)機，與醫(yī)院信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心進行數(shù)據(jù)交互。醫(yī)護人員隨時隨地在手持?jǐn)?shù)據(jù)終端上獲取全面醫(yī)療數(shù)據(jù)，而病人可以由佩戴在手上的帶有RFID的手環(huán)，與數(shù)據(jù)中心連接，顯示當(dāng)前的檢查進度，并獲取全面醫(yī)療數(shù)據(jù)。Contents4.4.醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)4.3.5 4.3.5 生命體征采集生命體征采集 目前，城市大部分的家庭中擁有一臺以上的家用電子診斷儀（如電子血壓儀、電子血糖儀等），但是問題在于，即使病人自己測得血壓和血糖數(shù)據(jù)，醫(yī)生仍無法及時獲得第一手資料而通過傳感器網(wǎng)技術(shù)，醫(yī)生可以實時了解到其監(jiān)護患者的生理參數(shù)5。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)利用嵌入式傳感器和特殊軟件使社區(qū)醫(yī)院的醫(yī)生足不出戶，就能及時料及他們所負(fù)責(zé)的病人的各種生理參數(shù)。這種隱藏在電子血壓儀、電子血糖儀里面的傳感器可以將測得的數(shù)據(jù)及時通過無線方式傳輸至醫(yī)生的電腦中，而且可以利用傳感器網(wǎng)將遠(yuǎn)在千里之外的鄉(xiāng)村醫(yī)院的CT、MRI等電子診斷結(jié)果，無線傳輸至大型醫(yī)療中心，以便專家進行會診Contents5.5.復(fù)習(xí)題及答案復(fù)習(xí)題及答案問題1：智慧醫(yī)療服務(wù)模式的三個階段是什么？ 答：（