5G+智慧医疗应用场景设计

2022-03-21版权声明我要投稿

  摘要:本文主要介绍5G+智慧医疗,5G是指第五代移动通信技术,相较于第四代移动通信技术,5G数据传输速率更高,能够实现高清视频、虚拟现实等大数据量的传输。5G+智慧医疗依托于5G通信技术与人工智能,大数据等前沿技术相融合,以移动设备和网络平台为载体。能简化医疗流程,提升诊疗效果,促进优质医疗资源下沉。随着5G正式商用,5G+智慧医疗开始展现出强大的影响力;助力疫情防控取得了阶段性胜利。5G+智慧医疗是不断发展完善的,应该正确认识其发展规律,紧跟前沿科技发展,推动其与前沿科技相融合,不断拓展智慧医疗应用场景。使患者可以通过5G网络实现的远程医疗、远程手术、远程急救等来享受更加安全、高效、优质的医疗服务资源。

  关键词:5G;通讯网络技术;物联网技术;

  如果说1G到4G解决的主要问题就是人与物、事和地之间的互动性问题,那么从5G时代起,关注焦点就来到了人与物、事与地之间的互动性连接上。从目前我国通讯技术的发展状况分析来看,中国比美国在5G上远远领先,这也将标志着中国第一次成功地在通用科技领域取得了超越。中美未来的战略性竞争,不再仅仅是19世纪帝国间对领土和自然资源管理控制权的竞争,而是科学与技术的竞争。5G之争不仅关系新一代的通讯技术花落谁家,更决定了未来世界规则的话语权掌握在谁的手上。那么作为普通人,5G技术对于我们的日常生活的影响又体现在哪些方面呢?

  智慧医疗系统是基于先进的电子通讯网络技术和以自动构建全国电子医院病历数据管理信息系统平台为技术核心的新型现代医疗卫生信息化服务网络平台。而5G具有“高通量、低时延、大连接”等三大特点,所以它们不仅可以轻松实现几个视频网络之间近乎实时同步的移动遥控视频操作;还可以实现“万物互联”,将所有的移动智能终端都非常方便地相互连接;并借助VR视频技术,让智能视频由一个平面化转变成了一个立体化等显著的技术优势。将其广泛化和运用普及到了现代医疗卫生产品和保健行业,将助力推动我国现代医学保健服务行业发展走向数字化、移动式、远程化、智能化,为人们提供高质量的医疗服务。

  智慧医疗技术的成熟是一个需要不断发展的过程。我国从八、九十年代就开始探索远程医疗救护,但是由于当时的技术局限,很多设想都不能实现。譬如以前尝试远程会诊,很多时候没讲几句话视频就断线了;医生、护士拿着i Pad查房,当医生准备汇报病人的情况时,信号不好,相关页面打不开等情况时有发生。这不仅影响管理工作,也影响诊疗效果,在实际工作中难以普及开来。理论上现在的5G通信技术可以解决以上提到的这些问题,但到了实际应用层面,它能否真的能起到作用还是一个未知数。因此,5G+智慧医疗应用还是一个不断完善发展的过程。

2 5G+智慧医疗

  2.1 5G通信技术

  5G是指第五代移动通信技术,相比较于第四代移动通信技术,5G数据传输速率更高,能够实现高清视频、虚拟现实等大数据量的传输。具有“高通量、低时延、大连接”等优势。可以快速实现人与物的交换互通,大大缩短二者之间距离,且信息传输不受时间空间的限制,提升用户使用体检感;从发展趋势来看,5G技术不仅是通信技术发展的重要历程,更是智慧医疗发展的重要契机。在未来,5G技术更高的传输速度,将使得占用存储空间大的数据在医院的不同部门之间快速完成传输,而患者完整的病历资料将在医疗系统中实现共享,减少重复诊治,降低病患医疗支出;其次,5G技术的低功耗特点可以减少医院设备的充电时间,增加使用次数,使医院能够部署更大的物联网系统,促进了医院物联网的快速发展和普及;低延时作为5G重要的技术优势,能够不断降低两者之间的时差,为一些精密手术的远程操作实现提供了可能。如北京上海等地专家能为西藏的患者远程开展开颅,搭桥等精密手术,促进优质医疗资源共享[1]。

  2.2 5G+智慧医疗

  将5G技术与物联网、大数据、人工智能等前沿技术相结合运用在医疗领域,具有显著优势。

  (1)5G同时具有大数据带宽的传输特性。能够同时实现支持4k流畅度的高清数字视频图像数据在线传输和无损压缩的各种放射科医学图像、病理切片等数据传输。这在目前我国现代临床医学诊疗领域无疑是一次质的技术突破和重大飞跃。基于5G开发的远程会诊系统能实现高清操作,上级医生足不出户就能为基层医生演示操作,轻松实现面对面的操作体验,这极大的提升了我国基层医生的技能水平,为我国基层医疗力量的发展作出了突出贡献。

  (2)5G具有的低时延、高可靠性。将有效地应用于遥感器和远程操纵类的应用,使得远程手术,遥感查房等远程操作得以普及运用。

  (3)5G医疗专用网络的开发运用,将大大提升网络安全性,保障敏感的储存数据和数据交互,实现信息安全。

  未来。通过5G专用网络全覆盖的实现。上下级医师之间可以实现随时任意的互联和信息与技术交流,满足诸如应急救灾等多个场景下的不同移动式医疗服务需求。

  2.3 5G+智慧医疗与移动设备的结合

  近几年,随着智能手机的普及运用,人们已经习惯于使用手机来获取医疗服务。从早期的手机挂号到医院智能导诊,再到如今蓬勃发展的线上诊疗。移动设备与5G+智慧医疗的结合大大提升了医疗服务水平。据国家卫健委统计数据,2020年的互联网平台诊疗咨询量是去年同期的20余倍,线上处方的开单量也较去年同期增加了10倍。

3 5G+智慧医疗应用场景

  当前,我国医疗服务智慧医院的发展状况主要表现在三个重点领域:

  专门针对医务人员的“智慧医疗”,主要是指以医院电子病历信息化为基础和核心的医疗服务系统建设,通过整合医院内部各医疗系统的资料,使医院内部电子病历和影像、检测等系统互联互通,当诊断与病历、用药、检测、检查之间出现了冲突时,能够得到实时的提示医师,减少了医疗上的差错[4];

  面向患者专门推出的"智慧服务",是运用移动互联网和其他人工智能装置给其预约和提供更为方便快捷的医疗服务,比如现在各种智慧医疗APP、挂号缴费一体机、自动预约报告打印机等;

  针对医院提出的"智慧管理",是运用医院智能化的管理系统,为医院提供更加精细化的管理方案,提升医院法人综合管理能力。医院内的综合管理体系建设,能够更加方便地对药品、试剂、耗材等物流进行全方位跟踪,财务与业务之间一体化的联合建设,更利于各部门之间进行综合分析,提升医院经营和管理水平。

  当前发展来看,我国的大部分医院在智慧医院建设的第一阶段已经完成--医院信息化,对医院各项的规范化管理工作得到了保障,为医务人员和患者提供了更为优质和便捷的服务。另外其他医院也对下一阶段进行了探索——医院的无线化、远程化及智能化建设,取得了不错的效果,因为技术发展的有限性,智慧医院发展还有更为广阔的空间。

4 未来多元5G+智慧医疗运用场景的探索

  5G时代,智慧医院在将来发展的导向是要构建一个世间万物相互联系的基础医学的医疗设备,搭建成为一个基于人工智能理念的云计算平台,实现实时接收和分析处理大量的网络数据信息,把医学知识库中的内容整合从而进行医院的智能化诊断,并且把医院的决策信息及时地反馈到医院,组成智慧医疗的一个生态化闭环系统。

  4.1 医疗物联网平台

  在未来,智慧医疗的核心将会是物联网技术,5G时代的快速来到,使更高数量级的连接数和大量涌现的扩展信息流量密度让高科技装置诸在一起连接进互联网,实现了整个医院内外医疗器械之间的互相联系,筑建起了世间万物之间互相联系的基础性设施,建造成了了我国第一个具有现代化的内部医疗健康物联网的服务平台,使直属医院内部之间各钟类型的医疗采集的数据得到了完善,整合了医院各种监测数据,更加轻松地对医院医疗健康信息自动进行采集,分析整合,提供了更优质精准的卫生健康监测服务,并且也为患者开展和医疗健康的信息大数据相关的多种分析服务。用和谐来推动发展人工智能的技术科学性和技术理论研究为其发展已经打下了坚实的理论基础。

  4.2 基于大数据的医疗服务云平台

  物联网在医院中得到了广泛应用,使得各种医疗数据呈现暴发增长。看起来庞大没有规则的数据中却又包含着一定的可循规律。5G时代的快速到来,筑建了医疗云服务平台,对患者的各种信息数据进行存储和分析处理,自动在医学疾病库、病毒库等信息库系统进行快速匹配,最终通过一系列技术处理后做出判断和决定反馈到医院,这是将来智慧医院的发展模式。医疗云平台主要有两个方面的功能:

  (1)储存和备份:云平台将各种穿戴设备、医院信息系统中的数据进行实时传输,使医院中各种数据得到存储和备份,建立各种庞大的数据库。在云平台上,可以对病人之间的数据和之前的历史数据进行比对,从中找出其中的特征关联关系,从而建立起疾病和临床表现之间的关系;动态上、可以有效地在预测疾病情况和发展趋势的基础上,做出合理的治疗护理方案,进一步提升医疗质量,减少医护工作者的压力和工作量。

  (2)信息数据共享:医院每个部门之间都可以在云平台上直接提升共享和交互数据,患者随时随地也能够查询到自己的相关就诊信息。除此之外,还可以借助云平台以及5G网络,使医疗各部门之间的信息实现实时共享,加快医疗服务资源走出地域局限,使上下层医疗服务资源沟通交流和学科诊疗更加规范化。

  4.3 移动医疗、远程医疗平台

  5G技术的到来改善提升了现有的网络环境技术,在移动环境下4k、8k的高清声音视频自由传输,使得医学图像等各种大数据量的实时传送得到了满足,并且可以实现对医疗设备远程自动化操控,突破了对医疗设备有线链接,使医疗技术向着无线化、远程和智能化方向发展。用实时图像、视频语音传输技术作为基础,5G技术使远程开展会诊、遥感器监测和手术、远程示教等成为了可能。

5 结论

  5G+智慧医疗发展前景广阔,它的成功运用为疫情防控做出了重大贡献。在未来,推进5G+智慧医疗发展对提升诊疗水平,促进医疗技术发展,解决医疗资源地域差距,实现医疗公平具有重大意义。虽然当下的智慧医疗蓬勃发展,方兴未艾,但也存在着标准与评价体系不健全,可行性、安全性研究不完善、落地困难等现实问题。今后智慧医疗的发展需要加快医疗标准化建设,不断完善可行性及安全性,紧跟大数据、人工智能的发展,推动着实落地转化。智慧医疗也要建立以人为本的物联网的思维和思考模式,一切为了人,为了人的一切,实现创建5G智慧医疗服务平台!

参考文献

  [1]张志荣.5G技术在医疗服务领域中的应用[J].医学信息,2021,34(01):31-32.

  [2]周剑明.基于5G与区块链构建智慧医疗网络安全应用体系[J].张江科技评论,2021(01):26-28.

  [3]赵舜瑶,秦泽宁,崔雨萌.我国智慧医疗建设的现状及发展策略研究[J].圆桌论坛,2020.

  [4]哈铁军,葛亮.医疗App的智能发展和应用场景[J].中国数字医学,2020,15(09):59-61.

  [5]张斌.移动互联网下的智慧医院门诊APP设计与实现[D].兰州交通大学,2016.

  [6]周斌.推进5G智慧医疗系统建设亟需破解三大难题[J].互联网经济,2020(5):67-69.

作者:段文清 段剑峰 杨静文 寸仙娥 单位:大理大学第一附属医院 京东成都研究院 西南石油大学计算机学院 大理大学数计学院

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