中醫(yī)是我國的一門國粹,也是傳統(tǒng)文化中的一塊瑰寶。中醫(yī)學及其理論和診療方法自上古綿延并流傳至今,不僅造就了諸如扁鵲、華佗和張仲景等著名醫(yī)學家,還造福于華夏兒女和中華子孫,甚而為世界各國人民送去診病療疾、養(yǎng)生延年的福音。近年來,中醫(yī)學不但在國內(nèi)日益走俏,在日韓和東南亞等地更是受到熱烈追捧。為了使中醫(yī)診療方法、技術更好地為大眾服務,也使得中醫(yī)理論精萃得以傳承和發(fā)揚,有關中醫(yī)的計算機輔助診斷或治療研究正方興未艾,日漸升溫。其中一類成果就是中醫(yī)專家診療系統(tǒng)。
專家系統(tǒng)是一個具備人類專家知識與經(jīng)驗的智能程序系統(tǒng),它能運用人類專家的專門知識和處理問題的方法,來解決某個特定領域的工作和任務,并能提出具有專家水平的處理方法或建議。專家系統(tǒng)一般由知識庫、數(shù)據(jù)庫、推理機、解釋部分和知識獲取部分五個模塊構成。本文僅就推理機模塊,結合認知科學的最新成果,來試論中醫(yī)專家診療系統(tǒng)開發(fā)的認知機制。
近年來,中醫(yī)專家系統(tǒng)的研制、開發(fā)取得一系列進展和成就。在享受喜悅、憧憬未來的同時,我們不應忽視中醫(yī)診療在信息化建設上面臨的困難。困難主要來自以下幾個方面:
一、傳統(tǒng)中醫(yī)的繼承、流轉,講究少而精的小作坊式培養(yǎng)理念,且講求師徒相授、口傳心會。況且中醫(yī)基礎理論仍然保留不少樸素、抽象的范疇、概念,學說體系之間的推演和解釋存在許多交叉、重合部分。這些學科特質(zhì)不利于中醫(yī)學及其診療方法的現(xiàn)代化和信息化。
二、關于中醫(yī)診療的專家系統(tǒng),不但開發(fā)周期長,投入資金多且應用范圍有限;即便系統(tǒng)開發(fā)成功,不同專家系統(tǒng)之間的信息比較和資源共享等環(huán)節(jié),都仍然存在理論和技術上的難題,更遑論進一步的聯(lián)網(wǎng)協(xié)作、遠程會診了。
三、研制、開發(fā)中醫(yī)診療專家系統(tǒng)的領域,目前尚未就系統(tǒng)生成工具達成統(tǒng)一、規(guī)范的共識。中醫(yī)專家系統(tǒng)的生成工具還有待進一步完善和增益。只有具備成熟和先進的生成工具,中醫(yī)專家系統(tǒng)才能走上網(wǎng)絡化和產(chǎn)業(yè)化之路。
上述困難是暫時的,而前途是光明的。每當一些前沿難點、熱點問題出現(xiàn)時,只要匯集其他相關學科的研究理路和思維方法,并結合本專業(yè)、領域的實際情況,就有望借助由學科交叉和碰撞產(chǎn)生的靈感火花,獲得意想不到的解疑思路。
認知科學是一個多學科、跨學科的領域,由心理學、哲學、計算機科學(人工智能、機器人學和人本的計算)、語言學、神經(jīng)科學、人類學以及社會學的研究人員和學者組成。近年來,乘著科學哲學“認知轉向”的春風,基于模型的推理正獲得越來越多認知科學學者的青睞,并日益受到國際認知科學界的重視。
從1998年到2004年六年間,意大利帕維亞的帕維亞大學和中國的中山大學分別就“科學發(fā)現(xiàn)中的基于模型推理”、“基于模型的推理——科學發(fā)現(xiàn)、技術創(chuàng)新與價值”和“哲學與認知科學”議題,三度召開國際研討會。研討會就國內(nèi)外學者共同關心的問題,展開熱烈、充分的討論,取得了一系列富建設性的豐碩成果。研討會的召開向世人昭示,傳統(tǒng)的科學認知方法領域將迎來重要的突破,而基于模型的推理將在科學理論的解釋、構建中發(fā)揮舉足輕重的作用。
在認知科學學者看來,模型通常表示簡化了的知識表達形式。原因在于,模型允許人們忽略不相關的信息,從而人們不必考慮某些不可能或毋須注意的結果;另外,模型為整合新信息提供一種結構,這正好為語義學理論的引入造就良好的契機。
而在探討科學發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)新時,模型主要指心理模型,即利用知覺機制進行推理的語義學過程。而作為一種知識組織形式,心理模型的創(chuàng)建和使用,離不開故事和話語理解、演繹和歸納推理以及其他推理過程(例如學習和創(chuàng)造性推理)。
基于模型的推理是模型方法中的一種。它源于人工智能的相關研究,并用于處理一系列難題,如監(jiān)控、診斷等。其中涉及的模型被看作目標物理系統(tǒng)、過程、現(xiàn)象或情境的解釋,并進行相關檢索、構建。而上述過程成立的條件或基礎,在于模型滿足目標域的突出約束。一般說來,基于模型的推理指借助類比推理、意象推理、思想實驗和限制性案例分析等方法,由一個或若干個前提推出結論的推理過程。
中醫(yī)基礎理論以取類比象、司外揣內(nèi)見長,而診療思路的推理則離不開因果推理和以果求因等方法。而因果推理經(jīng)薩伽德教授論證和改進后,再結合統(tǒng)計學的概率計算而以因果網(wǎng)絡例示的嶄新面目重煥容光。
在不久的將來,中醫(yī)診療的信息化定能克服一系列困難,憑借認知科學的一臂之力,向著現(xiàn)代化、信息化和自主化的方向邁進。
我院信息化建設經(jīng)過幾年努力,按照整體規(guī)劃,分布實施的原則,初步實現(xiàn)了醫(yī)療收費信息和主要醫(yī)療過程信息處理的自動化,形成了以HIS、PACS、OA、LIS、財務管理、INTERNET等為核心的幾乎覆蓋全院各部門的信息化平臺。
HIS系統(tǒng)的建設依據(jù)管理工作流程和醫(yī)療工作流程的政策與規(guī)律,完成了13個子系統(tǒng),40個功能模塊的建設,實現(xiàn)了醫(yī)療收費電算化,滿足醫(yī)療保險和病人了解費用明細清單的要求,實現(xiàn)了藥品庫房、藥局、病房藥房的閉環(huán)式管理,在計算機上提供住院病人的病案與醫(yī)囑書寫和處理功能,計算機系統(tǒng)中記錄完整的住院病案信息并實現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控。通過OA實現(xiàn)辦公信息的自動傳輸及考勤管理、科室考核等部分辦公業(yè)務。實現(xiàn)了全院范圍的PACS,系統(tǒng)不僅完成了醫(yī)院各種醫(yī)療設備的圖象存儲與傳輸,并且實現(xiàn)了與醫(yī)生工作站等臨床系統(tǒng)的無縫連接。
目前為止,基本形成遍布全院主要業(yè)務范圍的千兆主干網(wǎng),覆蓋門診樓、住院樓、行政綜合樓以及舊門診樓,包括19個病區(qū)、26個臨床科室、7個醫(yī)技科室、16臺檢查設備、12個科研和輔助科室、22個職能處室,醫(yī)院信息系統(tǒng)提供的服務能夠完成掛號、分診、體檢、收費、取藥、住院、病房、統(tǒng)計、醫(yī)囑、病案、手術麻醉、檢查檢驗、ICU、移動護理等醫(yī)院各方面的需求,正在進一步向臨床服務方面發(fā)展。
從患者的角度來看,所謂看病難,實際上是到大醫(yī)院求醫(yī)難、看知名醫(yī)生 難,而到基層醫(yī)院就醫(yī)、看普通醫(yī)生并不難。在對基層醫(yī)療能力不信任的情 況下,患者不管多難也要跑到大醫(yī)院找專家看病,這種非理性的就醫(yī)行為, 既增加了個人看病成本,又造成優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的浪費,讓本來就十分稀缺的 專家資源不能用在刀刃上。而解決這一問題要疏堵結合。
看病難可分為兩種。第一種是絕對性看病難:由于醫(yī)療資源絕對不足造成 的看病難,是因缺醫(yī)少藥而無法滿足基本醫(yī)療衛(wèi)生服務需求的看病難。目前 發(fā)生在中西部經(jīng)濟落后、交通不便、地廣人稀的偏遠農(nóng)村地區(qū)。第二種是相 對性看病難:由于優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源相對于居民需求的不足,造成患者去大醫(yī)院 看專家難的問題。這是目前看病難的主要表現(xiàn)形式和特征。 患者“小病大醫(yī)”的做法,一方面造成基層醫(yī)療資源閑置,另一方面又導 致大醫(yī)院就診緊張。 大醫(yī)院的功能定位在看大病、做科研、培養(yǎng)人才上,如果人滿為患的情 況一直得不到改善,大醫(yī)院的優(yōu)勢和應有作用就無法得到發(fā)揮。在老百姓就 醫(yī)需求不斷增加的情況下,有些大醫(yī)院甚至還走上了無序擴大規(guī)模的歧途, 和縣級醫(yī)院、社區(qū)衛(wèi)生服務機構、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生人才、搶活兒干,醫(yī)療質(zhì)量也變 得難以保證。
小犀牛健康家中醫(yī)館未來將啟動健康信息平臺,逐步實現(xiàn)與陜 西省中醫(yī)醫(yī)院等三甲醫(yī)院數(shù)據(jù)中心的對接,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡信息化。同時 將繼續(xù)加快中醫(yī)館健康信息平臺部署工作,通過中醫(yī)館健康信息平臺的推廣, 提升中醫(yī)特色服務能力,推進分級診療落地。除此之外,健康數(shù)據(jù)平臺便于 統(tǒng)計分析并及時發(fā)現(xiàn)問題,制定有效針對性的政策,為決策分析提供數(shù)據(jù)支 持。
小犀牛通過經(jīng)典處方、辯證論治、電子病歷模板、中醫(yī)知識 庫、遠程教育等中醫(yī)特色的知識,提升了中醫(yī)館的中醫(yī)特色的服務能力。 三是與陜西省中醫(yī)醫(yī)院的遠程聯(lián)絡機制,在提高基層醫(yī)生診治水平同時, 促進了分級診療制度的落實,打通健康綠色通道,實現(xiàn)急病、大病及時轉診, 在健康就診通道上開足“綠燈”
欄目寄語: 當今,復雜而劇變的宏觀與產(chǎn)業(yè)環(huán)境,給企業(yè)發(fā)展帶來了日益嚴峻的挑戰(zhàn)。以流程為中心的企業(yè)信息化,已難支撐企業(yè)應對這種挑戰(zhàn)。當今的市場競爭,勝出的企業(yè),得當?shù)貞獙@種復雜性;卓越的企業(yè),主動出擊,通過駕馭復雜性而獲益。企業(yè)信息化建設只有走向以人為本,才能幫助企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢。
通過對產(chǎn)業(yè)觀察和思考,賽迪傳媒于2011年7月14日發(fā)布了《走向以人為本的信息化白皮書》。白皮書發(fā)布后,在業(yè)界得到了很好的反響。為了進一步探究以人為本的信息化建設,中國計算機報在11月8日舉辦了走向以人為本的信息化之醫(yī)療行業(yè)CIO沙龍。本期專欄歸納了沙龍上CIO的精彩觀點,探討醫(yī)療行業(yè)信息化現(xiàn)狀和以人為本趨勢,以饗讀者。
醫(yī)療服務應該以人為本。能不能做到以人為本關系到醫(yī)院未來的發(fā)展,如同新醫(yī)改方案所說,要從改革方案設計、衛(wèi)生制度建立到服務體系建設都以人為本。作為醫(yī)院醫(yī)療業(yè)務的支撐點,醫(yī)院的IT建設是否做到以人為本了呢?
從協(xié)同醫(yī)療開始以人為本
信息化是支撐深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革“四梁八柱”的八柱之一。信息化通過幫助醫(yī)療機構提高工作效率、提升醫(yī)療質(zhì)量來支撐新醫(yī)改解決看病難、看病貴等問題。
對醫(yī)院來說,以人為本毫無疑問是以病人為本,IT建設也要為以病人為本這一理念服務。武警總醫(yī)院信息中心主任盧沙林認為,對醫(yī)院的IT部門來說,他們服務的對象不僅僅是病人,還有醫(yī)生、護士以及醫(yī)院的行政、后勤、財務等支撐部門人員,以人為本的信息化既體現(xiàn)在服務病人的系統(tǒng)上,也體現(xiàn)在醫(yī)護人員和醫(yī)院管理人員所用的系統(tǒng)上。后者直接影響到服務病人的質(zhì)量和效率。
從上世紀八九十年代,三甲醫(yī)院開始信息化建設到現(xiàn)在,大部分的三甲醫(yī)院都建立了眾多的業(yè)務系統(tǒng)。這些業(yè)務系統(tǒng)基于醫(yī)院的工作流程建立。這些基于流程的信息化系統(tǒng)在幫助醫(yī)院進行精細化管理、提高診療效率上做出了很大貢獻,但問題也逐漸凸顯出來?!搬t(yī)院業(yè)務復雜,業(yè)務系統(tǒng)眾多。就拿臨床醫(yī)生來說,他們要使用的系統(tǒng)就包括醫(yī)生工作站、OA、郵件、PACS等,有時候醫(yī)生會抱怨,這個系統(tǒng)不好用,那個系統(tǒng)不好用。”北京博愛醫(yī)院信息中心主任耿愛華表示。
醫(yī)生抱怨系統(tǒng)過于復雜,是因為現(xiàn)在的醫(yī)療信息系統(tǒng)沒有以人為本,而是以IT為中心?!肮庥辛鞒袒膽檬遣粔虻模畔⒒到y(tǒng)應該更多考慮人的因素?!北贝髬D幼信息中心副主任符毅說。
增強IT系統(tǒng)的協(xié)同能力,是醫(yī)院良好運行的基礎。特別是在新醫(yī)改后,區(qū)域醫(yī)療成為解決看病難、看病貴的新舉措,使得這個需求更為突出,除了醫(yī)院內(nèi)部的協(xié)作,跨醫(yī)療機構的協(xié)作需求也日益突出。
微軟資深醫(yī)療行業(yè)解決方案經(jīng)理張?介紹,不同醫(yī)院的協(xié)同醫(yī)療的發(fā)展水平不一。協(xié)和醫(yī)院、瑞金醫(yī)院等醫(yī)院的協(xié)同醫(yī)療建設開始較早,發(fā)展程度較好。瑞金醫(yī)院整合業(yè)務系統(tǒng),打造了一個統(tǒng)一的信息發(fā)布平臺,讓醫(yī)務人員之間、醫(yī)院和患者之間可以交流互動?;贛icrosoft Office SharePoint Portal Server 2003,瑞金醫(yī)院實現(xiàn)了統(tǒng)一的門戶入口,集成了電子郵件系統(tǒng)、醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)、醫(yī)療影像管理系統(tǒng)(PACS)、辦公自動化系統(tǒng)等業(yè)務應用,并通過CMS(內(nèi)容發(fā)布管理系統(tǒng))實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)的信息發(fā)布一體化,保證了醫(yī)院門戶整體數(shù)據(jù)和信息的一致性和及時性。
“協(xié)同醫(yī)療包括即時消息傳遞、文件傳輸?shù)?,我們希望能用一個賬號登錄所有辦公系統(tǒng)?!?廣安門中醫(yī)院信息中心主任張紅說。
“系統(tǒng)建起來容易,讓大家習慣去使用很難。協(xié)同醫(yī)療也是如此。”協(xié)和醫(yī)院信息中心副主任宋忠良認為,協(xié)同醫(yī)療比其他的IT系統(tǒng)更需要考慮人的需求,能讓醫(yī)務人員主動使用。張?認為,如果一個系統(tǒng)能從單點登錄、移動辦公等這些醫(yī)護人員突出的需求出發(fā),醫(yī)護人員一定喜歡用。“比如瑞金醫(yī)院的院長可以在手機上完成審批、收發(fā)郵件等工作,可以通過手機了解醫(yī)院的各方面情況,現(xiàn)在院長已經(jīng)離不開這套系統(tǒng),系統(tǒng)自然能在瑞金醫(yī)院推廣?!?
從電子病歷到BI
比提高醫(yī)療效率還重要的是提高醫(yī)療質(zhì)量。電子病歷無疑是提高醫(yī)療質(zhì)量的基礎工程?!半娮硬v讓醫(yī)生的診療有跡可循,基于電子病歷的臨床決策支持系統(tǒng)可以為醫(yī)生提供診療建議,以電子病歷為基礎的臨床路徑能讓病人降低醫(yī)療成本。這能極大提高醫(yī)療質(zhì)量?!敝袊嗣窠夥跑姷诙诒傖t(yī)院信息中心主任盧敬泰表示,“雖然很多三甲醫(yī)院都說已經(jīng)做了或者正在做電子病歷,但距離真正意義上的電子病歷還很遠。”如何處理電子病歷中非結構化數(shù)據(jù)還是一大難點。
對中醫(yī)院來說,非結構化與結構化的數(shù)據(jù)處理矛盾更為突出。廣安門中醫(yī)院是國家中醫(yī)藥管理局電子病歷建設試點單位,其電子病歷系統(tǒng)不僅要滿足衛(wèi)生部對電子病歷系統(tǒng)建設的要求,即針對西醫(yī)院的要求,還必須滿足國家中醫(yī)藥管理局針對中醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)建設增加的特殊要求。
“中醫(yī)跟西醫(yī)不太一樣,中醫(yī)是個體化的治療,整個診療過程基本都體現(xiàn)在病歷里。病歷是以非結構化信息為主,首先病歷是文本的,而且還包含圖像、視頻非結構化數(shù)據(jù),但病案首頁、醫(yī)囑、出訪等這些治療過程需要的都是結構化的信息?!睆埣t說,“所以電子病歷的結構化和非結構化一直是一個兩難的問題。中醫(yī)行業(yè)在2007年提出電子病歷的發(fā)展方向――臨床、科研、管理、服務一體化。臨床和科研一體化,最大的難題是電子病歷結構化到什么程度??蒲幸蠼Y構化的粒度越細,越便于分析,但臨床希望能夠用自然語言來描述。”
“我覺得可以用搜索引擎的方式對PDF格式的病案進行搜索。這是電子病歷從非結構化往結構化發(fā)展的一個過渡,要做到真正的結構化是很不容易的。”宋忠良表示。
針對醫(yī)院信息中心主任提出的非結構化電子病歷的處理問題,張?認為,微軟可以從新一代搜索技術、內(nèi)容管理以及數(shù)據(jù)庫多方面予以醫(yī)院支持,幫助醫(yī)院定制自己的電子病歷系統(tǒng)。
與保存電子病歷數(shù)據(jù)相比,更重要的是調(diào)用數(shù)據(jù)。北京腫瘤醫(yī)院醫(yī)學統(tǒng)計室主任、原信息中心主任高非認為,非結構化的病歷做成半結構化或者結構化,除了基于醫(yī)院管理、醫(yī)療質(zhì)量方面的需求外,還有一個很重要的原因是便于醫(yī)學統(tǒng)計。
“實際上隨著醫(yī)院信息化的快速發(fā)展,很多醫(yī)院積累了海量的醫(yī)院管理數(shù)據(jù)以及結構化的電子病歷數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)如果被開發(fā)利用,將對醫(yī)院的精細化管理、醫(yī)生的臨床診斷起到極其積極的作用。為此,把商業(yè)智能技術引入醫(yī)院,建立注重整合業(yè)務數(shù)據(jù)和輔助決策分析的BI系統(tǒng)就尤為迫切?!睆?說。她參與了很多醫(yī)院的BI項目,武警總醫(yī)院就是其中一個。
“BI可以說是我們做得最成功的系統(tǒng)。我原來跟領導提議建立醫(yī)生工作站,領導不能直接體會到醫(yī)生工作站有什么好處,但一看BI系統(tǒng)他就非常喜歡,因為他需要的東西都展示出來了,以前他想知道平均住院日是多少非常難,現(xiàn)在很容易就能知道?!?盧沙林說。
盧沙林認為,BI系統(tǒng)之所以能夠在武警總醫(yī)院順利運行,還有一個重要的因素是BI系統(tǒng)提供了面向不同信息使用者的數(shù)據(jù)分析平臺,這讓BI的價值實現(xiàn)最大化,為經(jīng)營管理決策提供全面、可靠、及時的數(shù)據(jù)支持,使得醫(yī)院管理和診療決策完全建立在科學的基礎上。通過對醫(yī)院科室、人員的績效,以及部門及全院的任務完成情況進行統(tǒng)計,武警總醫(yī)院逐步建立一套完整的醫(yī)院績效評價體系,極大提升醫(yī)院管理水平。
醫(yī)療是一個特殊的行業(yè)。由于服務的對象是病人,我們的信息化更加需要以人為本。不管是協(xié)同醫(yī)療,還是電子病歷和BI,或者虛擬化、云計算,以人為本可以提升信息化建設的效率和投資回報率,給病人帶來質(zhì)優(yōu)價廉的服務,也讓醫(yī)院在未來的競爭中脫穎而出。
記者手記
醫(yī)院信息化應以醫(yī)生為本
名醫(yī)的成長過程,就是在長期的醫(yī)療臨床實踐中不斷地積累病例,總結經(jīng)驗和汲取教訓的過程。從信息化的角度看,名醫(yī)之所以醫(yī)術高明,在于名醫(yī)的頭腦中不僅有一個比普通醫(yī)生更大并且不斷更新的非結構化數(shù)據(jù)庫,而且在臨床上能迅速地進行“人肉”挖掘這些非結構化數(shù)據(jù)。遺憾的是這個生物數(shù)據(jù)庫容量和存儲時間不僅存在個體差異,還會在歲月的打磨下,性能變得越來越差。
如何將所有名醫(yī)腦中的非結構化數(shù)據(jù)以及他們各自的決策策略通過IT全部轉化成數(shù)據(jù)并存儲起來?這或許是天方夜譚,但IT依舊能大顯身手。人們?nèi)タ床r常常會看到一些疑難雜癥患者的病例往往都是厚厚一疊,門診醫(yī)生不可能通讀。多少年來,醫(yī)生都是這樣日復一日地做的,他們的專長是醫(yī)學而非IT,盡管他們有病例數(shù)字化的迫切潛在需求,但卻難以明白IT究竟能在哪些地方幫到他們。畢竟,讓醫(yī)生去搞懂病例電子化要比醫(yī)院CIO去理解醫(yī)療行為中哪些能夠數(shù)字化要困難得多。
以人為本的信息化以其基于虛擬化和云計算構建的醫(yī)院IT基礎設施,將CIO從日常運維中解脫出來,從而把精力放在熟悉醫(yī)院的核心業(yè)務――治病救人上。
與此同時,以人為本的信息化強調(diào)對非結構數(shù)據(jù)的深度利用,這就要求CIO在構建電子病例時,不僅要關注那些可以結構化的非結構化數(shù)據(jù),而且還要處理和存儲當前技術尚無法結構化的非結構化數(shù)據(jù),為未來技術的成熟全方位地保存原始數(shù)據(jù)。
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