基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療的應(yīng)用研究

引 言

由于我國目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)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(dǎo)致部分病人得不到及時(shí)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(guān)系緊張，因此急需建立一套完善的醫(yī)療信息體系，建設(shè)通用的個(gè)人電子病例，簡化掛號程序，縮短等待治療的時(shí)間，便捷支付就診費(fèi)用，使患者享受到更優(yōu)質(zhì)的診療服務(wù)[1]。智能醫(yī)療即利用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打造一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)患者與醫(yī)生、醫(yī)院之間實(shí)時(shí)互動(dòng)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(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和延伸，是將各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成的巨大網(wǎng)絡(luò)，讓所有的人和事物都能與網(wǎng)絡(luò)連接起來，以便及時(shí)處理相關(guān)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(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域主要應(yīng)用于電子病例、藥品監(jiān)管、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。

1.1 電子病例

電子病例主要包含患者的真實(shí)身份、就診記錄、疾病史等， 遇到緊急事件時(shí)，醫(yī)生能夠根據(jù)電子病例及時(shí)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(wù)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(yàn)信息收集起來，存儲在個(gè)人電子病 例卡中。就診時(shí)，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(yīng)用越來越廣泛，主要包括藥 品生產(chǎn)信息、流通信息、預(yù)防假藥和避免錯(cuò)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(cuò)誤，工作人員需要多次檢查病人的藥品，護(hù)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(diǎn)。藥品生產(chǎn)完成后，只需在藥品上貼上 RFID 標(biāo)簽即可， 此標(biāo)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(biāo)簽具有存儲數(shù)據(jù)多，非接觸隱藏目標(biāo)可讀，可 重寫等優(yōu)點(diǎn)，可用于幫助工作人員核對藥品，發(fā)出警報(bào)，避免 配藥錯(cuò)誤或病人誤服。

1.3 遠(yuǎn)程醫(yī)療

遠(yuǎn)程醫(yī)療主要包括遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)和家庭護(hù)理 [5]，采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，監(jiān)測被監(jiān)測對象的生理狀態(tài)和動(dòng)作，發(fā)生意外時(shí)，使病人能夠得到緊急救助。遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)示意如圖 1 所示。遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)一般包括被監(jiān)護(hù)端、監(jiān)護(hù)家屬端和遠(yuǎn)程專家端，可通過Internet 相互連接，當(dāng)監(jiān)護(hù)人通過手機(jī)、電腦等智能終端發(fā)現(xiàn)被監(jiān)護(hù)人發(fā)生意外狀況時(shí)，可及時(shí)聯(lián)系遠(yuǎn)程專家，遠(yuǎn)程專家可通過各種生理信息傳感器、攝像頭、麥克風(fēng)等設(shè)備直接檢查了解病人的情況，做出及時(shí)處理，節(jié)約時(shí)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(chǔ)架構(gòu)

上述這些基于物聯(lián)網(wǎng)的智能醫(yī)療的應(yīng)用總體上還是遵循物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(yīng)用層。智能醫(yī)療的基礎(chǔ)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(diǎn)獲得監(jiān)護(hù)對象的生理信號或動(dòng)作信息；然后將采集到的信息通過 RFID 技術(shù)在一定范圍內(nèi)進(jìn)行協(xié)同處理，降低噪聲，提高信息的準(zhǔn)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(hù)對象的信息數(shù)據(jù) [7]，再通過 WiFi、ZigBee、 GPRS 等基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程終端的應(yīng)用服務(wù)層。傳輸層 的關(guān)鍵技術(shù)主要包括無線通信技術(shù)、長距離有線通信技術(shù)及 自組織網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù) [8]。

2.3 應(yīng)用層 

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的終端層，結(jié)合醫(yī)療領(lǐng)域的需求，解決 監(jiān)護(hù)對象的信息數(shù)據(jù)處理和人機(jī)界面問題，以實(shí)現(xiàn)醫(yī)療的智 能化和信息化。智能手機(jī)、電腦、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等多樣化 的智能終端 [9]，使用戶可以隨時(shí)隨地監(jiān)測被監(jiān)護(hù)對象的各種 信息并及時(shí)做出處理。

3 結(jié) 語

隨著科技的進(jìn)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(lǐng)域的應(yīng)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(yuǎn)程醫(yī) 療等多個(gè)方面討論了物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用研究，這需 要更多學(xué)者共同努力，為全面推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在智能醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng) 用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。