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    未来AI+5G时代,医院手术室如何开展智能化建设?

    发布时间:2019-03-26  浏览:23次  字号:  

       纵观这些年信息科技日新月异的变化,不难发现最先进的信息技术通常会很快应用于医疗卫生服务领域和医疗保健机构建设,推动医院手术室信息化建设由数字化医院手术室建设和医院手术室建筑智能化迈向当前的智慧医院手术室建设。可以预见,当前及未来数年AI+5G技术的快速发展和推广应用,必将在很短时间内推动我国医院手术室智慧化建设迈上新台阶。
     
      壹•AI+5G技术在医疗健康行业的发展情况
     
      AI

     
      1997年5月IBM公司研制的深蓝(DEEP BLUE)计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫(KASPAROV),人工智能(AI)这个概念自此逐渐为世人所熟知。人工智能(AI)具备一定的学习和计算推理能力,目前主要发展三方面的应用技术,包括模式识别、自动工程和知识工程。
     
     
      模式识别有2D识别引擎、3D识别引擎、驻波识别引擎以及多维识别引擎。目前的应用包括指纹识别、人像识别、文字识别、图像识别、车牌识别和语音识别等。模式识别技术在医疗健康界可用于自助智能问诊、自助智能体格检查及各种可穿戴传感器监护设备、医疗检查设备、3D打印人工器官等。
     
     
      自动工程技术目前的应用包括自动驾驶、智能工厂流水线、智能音响、阿尔法狗、对话式机器人、智能冰箱、扫地机器人等。在医疗健康界的应用包括智能手术机器人、智能物流、导诊机器人、人工智能护理服务等。
     
     
      知识工程以知识本身为处理对象,研究如何运用人工智能和软件技术,设计、构造和维护知识系统。应用于智能搜索引擎、计算机视觉和图像处理、机器翻译和自然语言理解、数据挖掘和知识发现等。在医疗健康界的应用包括人工智能辅助诊疗系统(包括影像诊断、病理诊断、诊疗决策)、智能健康管理系统等。
     
     
      值得一提的是,2019年2月,世界著名的医学科研期刊《自然医学》(Nature Medicine)在线刊登了广州市妇女儿童医疗中心夏慧敏教授团队撰写的题为《使用人工智能评估和准确诊断儿科疾病》(Evaluation and accurate diagnoses of pediatric diseases using artificial intelligence)的文章。这是全球首次在顶级医学杂志发表有关自然语言处理(NLP)技术基于中文文本型电子病历(EMR)做临床智能诊断的研究成果,AI不仅能够识别语音、“看图”识别影像、“识字”读懂病历,还逐步具备了一定的病情分析推理能力,它标志AI模拟人类医生进行疾病诊断时代的到来。
     
     
      5G

     
      第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术(英文缩写:5G),其随着华为的一系列新闻更为世人所熟知。据媒体报道,5G发展历程如下:
     

     
     
      如果没有5G,AI有可能对我们来说还有点遥不可及,但有了5G,就可以把AI拉到我们的身边,让我们能触及并使用。利用5G通信技术网络数据传输高速、高效和低延时的优势,开启万物互联时代,可实现人工智能(AI)、云计算(Cloud)、大数据(Big Data)、物联网(IOT)在医疗健康服务中的应用,这将对健康界带来巨大的影响。
     
     
      贰•AI+5G时代使用者对医院手术室智慧化需求的剖析

     
      任何事物只有迎合使用者的需求,才能有更大的发展空间,才能得到更快速的发展。AI和5G技术的发展,正是迎合了人类使用者想更加懒惰的愿望,得到了前所未有的快速发展。医院手术室智慧化建设同样也需要围绕使用者的需求开展规划建设。
     
     
      医院手术室智慧化建设面对的使用者主要包括三类:患者及其陪护、访客等,医院手术室员工——医务人员及后勤人员等,医院手术室管理者和上级及外部相关部门。尽管这三方面的使用者的需求有差异,但其需求的共同点都是想医院手术室智慧化建设让自己更容易获得更好结果。


     
      ♦对于大多数普通人来说
     
     
      生病后首先最想解决的问题是选择去哪里看病,包括想了解自己可能得了什么病,哪些医院手术室治疗这个病效果最好,乃至于哪个医生看这个病最好,这些医院手术室和医生哪个能挂到号……;当选择好看哪个医生后,需要解决的是如何方便快捷的看到那个医生;看到医生后,期望是能尽快把病看好;看完医生后,希望得到帮助自己尽快康复及保持健康等的后续服务。
     
     
      ♦对于医院手术室员工来说
     
     
      医院手术室员工希望能简便、快捷、安全地完成所负责的事情,快速提升自己的能力水平和拥有舒适便捷的工作环境。具体到医生,其需求就是能简便、快捷地完成问诊体检及病历,尽快得到更全面准确的辅助检查结果,获得大数据循证依据,智能分析及远程会诊等协助做出准确的诊断和最佳的诊疗方案,高效地把患者治好。
     
     
      对医院手术室管理者和上级及外部相关部门医院手术室管理者和上级部门希望及时快捷地获得精确的数据信息及分析结果以辅助决策,提升医院手术室的医疗质量和经济社会效益。
     
     
      叁•AI+5G时代满足使用者需求的医院手术室智慧化建设思路

     
      ⇒01、帮助患者解决生病后正确选择去哪里看病的需求

     
      满足患者正确选择去哪里看病的需求需要使用AI+5G技术逐步构建区域乃至于全国统一的网上人工智能医疗服务门户平台。平台功能主要包括:网上AI问诊预诊医生、提供权威机构发布的医院手术室及专科排行榜及医生口碑评价排行榜数据库、实时预约挂号平台等。
     
     
      患者可以通过5G手机连接网上AI问诊预诊医生系统,用语音识别智能问诊系统自助采集病史,并能通过摄像头及智能图像识别系统和智能穿戴设备传感器等采集体重、呼吸率、心率、血压、体表体征、血氧饱和度和既往病史、检验检查结果等信息。
     
     
      AI预诊医生系统(机器人)通过把分析采集到的信息与医疗大数据云平台和AI辅助诊疗系统匹配,分析计算给出各种诊断的可能性几率,并可以连接权威的医院手术室、专科乃至于医生排行榜及口碑评价数据库,还可以连接实时预约挂号云平台查询相关医生的各时间段可预约挂号的号源信息,协助患者做出正确的就医选择,并完成预约挂号。目前这些功能模块都已经有一些初始的开发。
     
     
      因此,医院手术室智慧化建设需要积极做好区域乃至于全国统一的网上人工智能医疗服务门户平台对接的准备。
     
     
      ⇒02、帮助患者快捷地看到医生
     
     
      大多数病人都有迫切看到医生的心理需求,但传统的医疗工艺流程设计却是患者到医院手术室需先经过排队停车、排队挂号或取号、排队候诊等漫长的流程后才能看到医生,而且期间还存在很多不确定的因素,加重了患者迫切看到医生的焦急心理,严重影响了患者就医体验,也间接影响医患和谐。
     
     
      根据《中共深圳市委卫生工作委员会关于2018年第二季度我市医疗行业服务公众满意度调查监测结果的通报》(深卫党〔2018〕28号)的市民就医不满意原因分析显示:从全市来看,患者对医院手术室交通与停车最不满意,其余依次为排队时间,环境与设施,医务人员服务态度,医生护士技术水平,隐私保护,医院手术室信息公开,投诉处理。从下图中不难看出,患者对就医体验最不满意的前2项均为阻碍患者快捷看到医生的因素。
     
     
      医院手术室智慧化建设需要在AI+5G技术加持下积极帮助患者快捷地看到医生。方法有:
     
     
      其一是使用信息技术对传统的医疗工艺流程进行改造,实现精准预约挂号,即患者预约挂号后即可明确精准的就诊时间(至少精准到一刻钟以内)、准确的就诊诊室位置,甚至接诊的医生姓名;
     
      其二是要实现线上支付,消除排队缴费挂号取号、排队候诊等流程;
     
      其三是预约挂号系统可以与停车场管理系统、医院手术室内智能化导视系统等连接,指引患者以最快捷的方式和最快捷的路线到达就诊诊室或护士站的位置,甚至可以给部分高端贵宾提供预约停车位及智能引导停车的服务。
     
     
      ⇒03、帮助医生提高诊疗效率和能力水平
     
     
      如果去访问医院手术室院长医院手术室支出最高的成本是什么,毫无例外都会给你标准的答案是“人力成本”。并且更加严峻的现实是,国内目前医生的薪酬水平要远低于世界的平均水平,更远远低于发达国家的水平,这是与医生的能力水平及贡献不匹配的,未来国内医生的薪酬水平随着外资医院手术室的准入放开肯定还会不断的快速上升。因此,如何帮助医生提高诊疗效率和能力水平,是医院手术室智慧化建设需要重点考虑的问题。
     
     
      智慧诊疗系统需要与网上人工智能医疗服务门户平台对接,将AI预诊医生系统的患者主诉及问诊病史等信息导入诊疗病历系统,并可以通过健康档案共享平台获得既往病历信息,患者到医生诊室就诊前可以在护士站通过物联网设备自助完成身高、体重、体温、呼吸、脉搏、血压等体征信息并自动录入病历系统,可减少医生问诊、书写病历、录入信息等的时间,医生也可以运用语音识别、图像识别等技术修改完善病历,可以使用物联网智能查体设备采集查体信息,提高医生接诊效率。
     
     
      对于疑难病例,可以通过医疗文献大数据云平台查询相关诊疗知识和治疗方案,可通过AI辅助诊疗系统提高诊断速度和准确性,可以使用远程会诊系统寻求专家会诊,帮助医生做出更准确的诊断和最佳的诊疗方案,提升诊治能力水平。

     
      04、为患者提供更加高效、优质、周到的医疗健康服务
     
     
      实现为患者提供更加高效、优质、周到的医疗健康服务可通过AI+5G技术构建智能物流系统,实现门诊一站式诊疗(最多跑一次)服务。患者在专科护士站完成检验标本采集(标本通过智能物流运送到实验室)、除大型医疗检查设备以外的检查(心电图、超声等检查可由护士操作,由医生远程审核签发报告)、缴费、取药(药物可由智能发药机发药并通过智能物流运送到护士站,药师远程视频指导用药)等服务,使用智能物流和网络信息流的运送替代患者来回奔波,真正实现以患者为中心的服务。
     
     
      还可通过以下途径:
     
      建立预约检查治疗平台给患者提供准确预约各项检查、治疗时间、办理住院等服务;
     
      建立远程会诊系统提供远程专家会诊,建立远程手术系统和手术机器人提供专家远程手术;
     
      通过建立穿戴智能监护系统实现提早出院、日间手术、日间病房等高效优质的服务;
     
      通过建立智能后勤管理系统和物联网智能病房提供更人性化、周到、舒适、安全、便捷的服务环境;
     
      通过穿戴智能监护系统、远程诊疗系统进行后续治疗指导、随访,可通过网络查询健康档案信息,通过建立智能健康管理平台和网上人工智能医院手术室提供全生命周期的健康指导和健康咨询服务;
     
      通过建立智能客服系统收集服务体验反馈意见,持续改善服务体验……
     
     
      ⇒05、实现医院手术室后勤保障智能化服务
     
     
      现代化医疗健康服务机构高效安全运营有赖于科学严谨的后勤运维保障管理体系。利用物联网和人工智能技术可建设智能化物联网后勤管理一体化平台,提升医院手术室后勤运维保障的效率,降低人力成本,为医院手术室员工和患者提供更加安全舒适的环境,提供更加高效便捷的后勤服务。
     
     
      还可利用无线射频识别、二维码识别等物联网技术和人工智能技术,构建智能仓库自动化物资分发供应系统和智能化物流系统,实现药物、静脉输液配置、耗材、洁净物品、布草及营养膳食等物资的智能化管理和自动化分发操作配送。
     
     
      同样可利用各类传感器物联网技术和人工智能技术实现对水电气及暖通、照明等各类设备的智能化远程管理;通过智能停车场管理系统、智能标识导诊系统等可以提供预约停车位和便捷周到的院内导引咨询等服务;通过智能安保消防监控系统和人脸识别、指纹识别、声音识别等物联网技术营造更加安全舒适的服务环境及工作环境。


     
      ⇒06、实现智能化医院手术室管理
     
      目前的信息化医院手术室管理基本实现临床运营管理、人力资源管理、经济运营管理和科研后勤管理的数字化管理,可以产生各种数据报表。AI时代,可使用人工智能学习和运算技术,对医院手术室各种运营数据进行实时的智能化监测和深度挖掘分析,让管理者可以及时快捷地获得精确的数据信息及科学的智能分析报告,以辅助管理决策,全面提升医院手术室的医疗质量和经济社会效益。
     


     
      肆•AI+5G时代智慧医院手术室建设规划架构

     
      根据上文分析,AI+5G时代智慧医院手术室建设规划架构将如下图,包括:一个智慧医院手术室集成平台(AI核心平台)和智慧医院手术室门户、智慧医疗系统、智慧后勤和智慧管理等四个模块。

     

     
      智慧医院手术室集成平台(AI核心平台)
     
     
      具备人工智能的自动学习和运算分析功能,包括AI问诊预诊系统、AI辅助诊疗系统(包括智能影像诊断、智能病理诊断等)、手术机器人系统、医疗大数据云平台(健康档案共享平台、医疗文献大数据云平台)等人工智能系统和知识库,以及为各个模块提供语音识别、智能穿戴信号识别、智能图像识别等智能应用技术功能的运算处理核心。
     
     
      智慧医院手术室门户
     
     
      群众寻求获得医疗服务的门户平台,主要接入AI问诊预诊系统,应用语音识别智能问诊功能、智能穿戴信号识别功能、图像智能识别处理功能等技术实现智能问诊预诊,以及接入实时预约挂号云平台、检查治疗预约平台、远程医疗服务平台、智能健康管理平台、智能客服系统及智能标识导诊系统等提供相应的医疗健康服务。智慧医院手术室门户的入口可以设置在微信、支付宝、网站等各种常用应用载体上,为群众提供便捷的登录服务。
     
     
      智慧医疗系统
     
     
      主要是在数字化医疗信息系统的基础上,共享AI问诊预诊系统的信息,使用智能语音识别、智能穿戴信号识别、智能图像识别处理技术和物联网医疗检查检验设备等人机对话物联网技术提升医务人员的工作效率,接入AI辅助诊疗系统、医疗大数据云平台、物联网医疗设备、智能监护系统、远程会诊系统和远程手术系统及手术机器人等提升医务人员的诊疗水平。接入远程诊疗系统、远程监护系统、智能穿戴设备系统等提供远程诊疗服务。
     
     
      智能后勤管理系统
     
     
      包括:智能停车场管理系统、智能标识导诊系统、智能物流系统、自动化智能仓库、自动化智能发药系统、智能物资供应系统、智能营养膳食系统、智能安保消防监控系统、水电气及设备智能管理系统和科研教学办公系统等,提供高效优质的自动化智能服务,提高医院手术室运营效率和生产安全水平,降低医院手术室人力成本。
     
     
      智慧管理
     
     
      主要包括医院手术室运行数据智能监测系统、智能辅助决策系统、智能绩效管理系统、智能人事管理系统等,用人工智能技术,对智慧医院手术室门户、智慧医疗系统、智慧后勤的医院手术室运营情况数据进行智能化监测和智能化深度挖掘分析,给管理者及时提供科学准确的智能分析报告,辅助医院手术室管理决策。
     
     

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