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物流寄情61：物聯網、雲端運算與

大資料處理將是智慧醫療的核心技術

楊惟雯

一篇名為“智慧醫療——從物聯網到雲計算”的綜述發表於《中國科學: 資訊科學》2013年第4期，闡述了智慧醫療的機遇與挑戰，由香港科技大學電腦科學與工程系倪明選教授擔任通訊作者撰寫。　　

一、智慧醫療是融合物聯網、雲端運算與大資料處理技術的新型解決方案

近年來，“看病難、看病貴“已成為中國醫療衛生事業亟待解決的難題。中國人口眾多、總體醫療資源卻相對匱乏，高速的經濟發展也帶來了人口老齡化、慢性病增長快、亞健康比例高等諸多問題。

雖然中國正在大力發展醫療資訊化，但面對醫療資源有限、資深醫生有限、醫院床位有限、高質服務有限等諸多挑戰，僅依靠傳統的資訊管理系統是遠遠不夠的。　　

智慧醫療能夠幫助解決“看病難, 看病貴”的問題。綜述指出，智慧醫療是一套融合物聯網、雲端運算與大資料處理技術的新型解決方案。智慧醫療以“感、知、行" 為核心, 旨在建立一個智慧的遠端疾病預防與護理平臺。
“感" 即以物聯網技術為基礎，利用多種感測器即時跟蹤各種重命體征資料並通過無線網路技術傳送到醫療資料中心；
“知“即利用大資料存儲與處理平臺，應用資料採擷和知識發現理論對醫療歷史資料進行建模與分析；
“行”即將即時跟蹤與歷史資料的分析結果，通過雲端服務的方式提供給醫務人員作為診療參考，或為終端使用者直接提供醫療護理方案。　　

綜述還指出，由於由於多種無線感測器設備已逐漸發展成熟，物聯網進入產業化階段，資料獲取已不再困難。

但是，採集得到的資料還沒有實現高度共用和深度利用。如何在“感”的基礎上，充分利用雲端運算與大資料處理技術，實現智慧醫療的“知”與“行”，是目前亟待解決的問題。　　

“物聯網技術已經做好準備。我們下一個目標，是讓雲端運算與大資料處理技術在智慧醫療中發揮重要作用。”倪明選教授說。　　

未來，大陸能否成功應用物聯網、雲端運算和大資料處理技術，將是智慧醫療能否發揮潛力的關鍵。　　

二、物聯網結合雲端，開啟智慧醫療新頁

物聯網(The internet of things)的概念很簡單：把所有物品透過射頻識別等傳感設備與互聯網連接起來，讓物體具備智慧化自動控制與反應的功能、達到智慧化識別和管理的目標。

各國政府已紛紛宣佈將物聯網從一般的商業行為拉高為國家級的戰略性產業，大陸政府相當看好物聯網的發展潛力，將物聯網列為十二五計畫中的重點項目；而歐美日韓等國也積極致力於物聯網的發展：美國的智慧地球計畫、歐洲的i2010政策、日本的i-japan計畫、南韓的新物聯網、加上大陸的感知中國，都是物聯網發展軌跡。

而企業單位也針對此趨勢朝向新的產品開發，所以，物聯網未來將對人類的生活方式產生革命性的影響。其中，跟民眾人身安全最相關的醫療產業，更是有重大的改革‧

美國於2009年開始設立獎勵方案促進醫療資訊技術。該法支付給採用電子病歷的醫師，並處罰不採用電子病歷的醫師。

推動此醫療資料交換的動因有：共用醫療資訊的數據標準制定、成熟的軟體、與行動計算有關的快速創新，以及保護病患隱私政策。

其他國家也朝此路線發展，例如歐洲，特別是北歐的醫師早已使用電子病歷，亞洲國家也開始將資訊科技推入到醫療體系內。

預期在物聯網結合雲端，未來電子醫療產品將有最新發展：

（一）雲端電子病歷興起

醫師專職在診斷和治療疾病，並不熟悉伺服器主機代管資料管理和資料保護法規，亦不願為電子健康記錄系統所需的軟硬體付錢，因此能快速推動醫療記錄電子化的唯一途徑是透過雲端進行。

（二）更多雲端APP提供，提供醫病新互動

電子病歷主機代管，結合雲端軟體，加上可以提供電子病歷顯示的平板電腦就顯得更為重要。未來電子健康記錄將變得更加模組化，與使用者利用智慧型手機或是平板電腦在網上商店下載遊戲軟體或程式一樣，目前仍等待醫療中心的供應商開發相關應用軟體，但在未來，這些應用軟體將能讓醫師和病患有更新的互動。

（三）遠距照護系統需求增強

從前，醫師會到府看診並設法讓病患舒服，現在大都是病患到醫院經由開立處方來治病，而未來面對老年化社會，會出現許多不克前往醫院的病患需要進行居家監視和遠距醫療，將使醫療進入更新的挑戰。隨著雲端的應用和即時診斷的需求，遠距診察(Teleconsultation)也漸普及。

從預防醫學來看，老年人或是慢性病病患可以主動將個人健康回報醫院，或是搭載1維／2維條碼讀頭、RFID讀頭，而用藥狀況、手腕型電子血壓計、血糖計透過Wi-Fi或是3.75G(HSUPA)傳送回診療診所。而醫生可以利用醫療平板電腦上的視訊鏡頭問診。

在遠地救護時，病患常已經不能言語，此時救護人員需要跟中心連線，也可透過鏡頭擷取影像，Smart Card Reader讀取病患身分後，透過無線傳輸把資料傳到中心或是要求中心把病歷立即傳送給救護人員。

三、物聯網的致勝關鍵，成也雲端、敗也雲端

物聯網終端應用規模十分龐大，更勝於互聯網的應用，被視為下一世代的資訊浪潮指標。

但物聯網的推動，仍有許多挑戰待突破，例如感知技術的不夠成熟、以及通訊規格的不協調性，都是推動物聯網的阻力。

但推動物聯網最大的阻力，卻是雲端技術的不夠成熟。雲端運算扮演的角色，對物聯網能否普及化有極大的影響。

雲端加上物聯的概念，才是企業競爭的致勝關鍵。因為要運行物聯網，來自四面八方的龐大資料量將會非常驚人，成熟的雲端技術可以將這些資料完善儲存、處理以便供應至應用層。
在網路層中的Data Center，決定的就是資料的儲存和流通能力，而這也是決定了物聯網能否暢行無阻的致勝關鍵。

四、物聯網與移動醫療掛鉤

物聯網醫療模式，可以通過APP擁有更透徹的感知，更全面的互通互聯以及更深入的智慧化。未來，APP要連接的已經不再是另外一個APP，而是要直接去連接病人、醫護人員、移動設備、醫療設備、保健設備以及各種各樣的感測器。

隨著互聯網以及移動設備的普及，移動辦公或移動資訊化已經被越來越多的企業所關注並接受。但對於傳統醫療行業而言，智慧醫療、移動醫療、數位化醫院還是一個較新的領域。

如今，醫療資訊化已經進入一個新的階段，各國政府大力支持區域醫療衛生建設，移動醫療的基礎條件已經逐步具備。

據研究表明，移動醫療市場從2012年開始，每年的增長率都在17%左右，到了2014年預計增長率將達到22%。在這個高速發展的大背景下，傳統IT如何向醫療領域延伸？醫院與社區的衛生服務資訊如何共用？物聯網與移動醫療如何掛鉤？移動醫療、遠端醫療的未來發展將何去何從？是我們面對移動醫療、遠端醫療必須思考的問題。

大陸衛生部資訊化推進辦公室副主任高燕婕，發表了題為《物聯網推動移動醫療的發展》的主旨演講。演講闡述了物聯網在醫療領域的作用，物聯網與醫院資訊化建設，以及物聯網在患者管理、醫療環境管理中的應用等幾大觀點。

通過物聯網與醫院資訊化的建設，提升醫院資訊系統HIS的智慧化水準和自動化水準，解決邊遠地區患者的就醫難問題，提供各種通訊和應用平臺，遠端病理切片分析設備互通…等問題。

此外，物聯網與災難應急醫療方案問題，也成為各界關注的焦點。如果遇到大疫情爆發，解決好災難現場醫療資料的採集、醫療資源統一指揮調度、物聯網應急聯動等問題，都是災難應急醫療方案中的重中之重。

利用物聯網技術構建電子醫療體系，可為醫療服務領域帶來四大便利：

1、通過電子醫療可以用很便宜的價格把現有的醫療監控設備無線化，降低醫療成本。

2、有利於提升我國醫療服務現代化水準。

3、資訊在醫療衛生各領域與主體間共用互通。

4、通過遠端醫療和自助醫療，有利於緩解醫療資源緊缺的壓力。

五、智慧醫療的應用場景

產檢是智慧醫療的一個典型應用場景。

假設從懷孕到生產的過程中， 一名孕婦需要進行12次產檢，那麼在整個懷孕過程中，該孕婦至少需要從家到醫院往返12 次。實際上，孕婦的大部分常規檢查（宮縮、胎心、胎動等）都可以借助儀器完成。

採用智慧醫療，該孕婦只需要在第1次和最後1 次快生產時去醫院產檢，其餘10 次在家中自助完成，並將資訊傳輸到醫院，由醫生做出檢查報告。在這個例子中，該孕婦從家到醫院的往返次數減少了約80%。 　　

另外，例如睡眠監護、醫療設備管理、醫院工作流程管理、基於歷史醫療資料挖掘的輔助診斷…等。它將是人類歷史上最重要的醫療變革，將徹底改變傳統的醫療模式。

倪明選教授非常看好智慧醫療的未來，同時也指出：“但是，如何如何能夠長期、精確、便捷、及時、無創地採集各種人體關鍵生命體徵資料；如何從大資料資訊中挖掘關鍵生理特徵，可靠、快速、高效地發現早期疾病和預測健康風險；如何建立有效的資料模型以實現大規模複雜健康查詢的快速和準確回應，我們還面臨許多挑戰。”