基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療的應用研究
引 言
由于我國目前物聯(lián)網(wǎng)技術在醫(yī)療行業(yè)應用不全面,公共醫(yī)療管理系統(tǒng)不完善,醫(yī)療資源分配不合理,病人就診手續(xù)繁瑣,導致部分病人得不到及時有效的救助,大醫(yī)院人滿為患, 小醫(yī)院門可羅雀,醫(yī)患關系緊張,因此急需建立一套完善的醫(yī)療信息體系,建設通用的個人電子病例,簡化掛號程序,縮短等待治療的時間,便捷支付就診費用,使患者享受到更優(yōu)質(zhì)的診療服務[1]。智能醫(yī)療即利用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術,打造一個能夠?qū)崿F(xiàn)患者與醫(yī)生、醫(yī)院之間實時互動的醫(yī)療信息平臺,逐步形成信息化和智能化醫(yī)療體系。
1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療的應用
物聯(lián)網(wǎng)是計算機網(wǎng)絡的擴展和延伸,是將各種信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的巨大網(wǎng)絡,讓所有的人和事物都能與網(wǎng)絡連接起來,以便及時處理相關事件[2]。物聯(lián)網(wǎng)用途極為廣泛,遍及智能安防、智能物流、智能醫(yī)療等領域。物聯(lián)網(wǎng)技術在醫(yī)療領域主要應用于電子病例、藥品監(jiān)管、遠程醫(yī)療等。
1.1 電子病例
電子病例主要包含患者的真實身份、就診記錄、疾病史等, 遇到緊急事件時,醫(yī)生能夠根據(jù)電子病例及時有效地展開救 助。電子病例包括采集、存儲、信息處理和智能化服務等功能[3], 將病人在各醫(yī)院的門診、病房就診臨床信息以及心電圖、超聲 波、CT、核磁共振等檢驗信息收集起來,存儲在個人電子病 例卡中。就診時,病人只需帶一張卡就可以讓醫(yī)生了解病人的 所有病史,從而快速解決問題。
1.2 藥品監(jiān)管
物聯(lián)網(wǎng)在藥品監(jiān)管方面的應用越來越廣泛,主要包括藥 品生產(chǎn)信息、流通信息、預防假藥和避免錯誤用藥 [4]。近年來, 醫(yī)療事故逐漸成為重大的社會問題,為防止病人和藥物組合 錯誤,工作人員需要多次檢查病人的藥品,護理人員的工作量 越來越大。傳統(tǒng)的條形碼識別存在可讀性差、破損不可讀等 缺點。藥品生產(chǎn)完成后,只需在藥品上貼上 RFID 標簽即可, 此標簽記錄了該藥品的所有生產(chǎn)信息、流通信息,且具有防偽 功能。RFID 標簽具有存儲數(shù)據(jù)多,非接觸隱藏目標可讀,可 重寫等優(yōu)點,可用于幫助工作人員核對藥品,發(fā)出警報,避免 配藥錯誤或病人誤服。
1.3 遠程醫(yī)療
遠程醫(yī)療主要包括遠程監(jiān)護和家庭護理 [5],采用無線傳感器網(wǎng)絡技術,監(jiān)測被監(jiān)測對象的生理狀態(tài)和動作,發(fā)生意外時,使病人能夠得到緊急救助。遠程醫(yī)療監(jiān)護示意如圖 1 所示。遠程醫(yī)療系統(tǒng)一般包括被監(jiān)護端、監(jiān)護家屬端和遠程專家端,可通過Internet 相互連接,當監(jiān)護人通過手機、電腦等智能終端發(fā)現(xiàn)被監(jiān)護人發(fā)生意外狀況時,可及時聯(lián)系遠程專家,遠程專家可通過各種生理信息傳感器、攝像頭、麥克風等設備直接檢查了解病人的情況,做出及時處理,節(jié)約時間,避免患者在醫(yī)院盲目奔走。
2 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療基礎架構(gòu)
上述這些基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療的應用總體上還是遵循物聯(lián)網(wǎng)應用的通用架構(gòu)三級層次架構(gòu),分別是感知層、傳輸層和應用層。智能醫(yī)療的基礎架構(gòu)如圖2所示。
2.1 感知層
感知層是物聯(lián)網(wǎng)的起始層,主要完成數(shù)據(jù)采集、通信和協(xié)同信息處理等功能[6]。首先通過傳感器節(jié)點獲得監(jiān)護對象的生理信號或動作信息;然后將采集到的信息通過 RFID 技術在一定范圍內(nèi)進行協(xié)同處理,降低噪聲,提高信息的準確度;最后將處理后的數(shù)據(jù)接入并傳遞到傳輸層。
2.2 傳輸層
傳輸層是物聯(lián)網(wǎng)的中間層,主要功能是接收并分析感知 層所獲得的監(jiān)護對象的信息數(shù)據(jù) [7],再通過 WiFi、ZigBee、 GPRS 等基礎承載網(wǎng)絡傳輸?shù)竭h程終端的應用服務層。傳輸層 的關鍵技術主要包括無線通信技術、長距離有線通信技術及 自組織網(wǎng)絡等多種網(wǎng)絡技術 [8]。
2.3 應用層
應用層是物聯(lián)網(wǎng)的終端層,結(jié)合醫(yī)療領域的需求,解決 監(jiān)護對象的信息數(shù)據(jù)處理和人機界面問題,以實現(xiàn)醫(yī)療的智 能化和信息化。智能手機、電腦、移動互聯(lián)網(wǎng)設備等多樣化 的智能終端 [9],使用戶可以隨時隨地監(jiān)測被監(jiān)護對象的各種 信息并及時做出處理。
3 結(jié) 語
隨著科技的進步,智能化、信息化逐漸成為社會的主旋律, 物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領域的應用有著廣闊的前景 [10]。本文立足 目前我國醫(yī)療行業(yè)現(xiàn)狀,主要從電子病例、藥品監(jiān)管、遠程醫(yī) 療等多個方面討論了物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領域的應用研究,這需 要更多學者共同努力,為全面推動物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領域的應 用奠定了堅實的基礎。