目前我国正在进行5G商用前最后阶段的测试,业内认为,2019年将成为5G元年,5G时代的来临已经明朗。伴随着5G应用,人工智能(AI)、云计算(Cloud)、大数据(Big Data)、物联网(IOT)、区块链(Block chain)等热门技术的应用将会呈现爆发式的发展,会给各行各业带来前所未有的影响和变革。
医疗行业未来受益于5G的100%无处不在的覆盖率、Gbps级别的速率、5ms-30ms级别的低时延以及整合移动性与大数据分析的平台能力等。通过5G网络,智慧医疗将会呈现多个应用场景。
一、5G是什么?
通讯中的5G概念,即第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术。
5G网络的显著特点是速度更快、时延更短、容量更密。根据网络相关报道描述,5G网络速率至少满足下载速度100Mbps,上传速度50Mbps,时延不超过4毫秒,支持终端最高移动速度为500km/h。根据华为相关研究,上下行峰值速率甚至可达10Gbps,达到甚至超越光纤的传输速度,超越工业总线的实时能力及全空间的连接。
此外,5G将支持网络切片(Network Slicing)等技术,可以把一张物理网络切成很多张相互独立的虚拟子网,每个子网可保障符合服务标准的使用体验,相当于在公共道路上开辟了专属VIP通道。
5G网络的主要目标是让终端用户始终处于联网状态。因此,5G网络将来支持的设备远远不止是智能手机,还将支撑三大应用场景:
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增强移动宽带,让VR、超高清视频、无线宽带等大流量业务成为可能或体验更好;
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超可靠低时延通信,满足无人驾驶、工业自动化等需要的低时延、高可靠连接业务;
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大连接物联网,可承载大规模、高密度的物联网业务,每平方公里支持100万个设备连接。
5G除了不断提升手机的数据通信能力之外,更重要是开启万物互联时代。因此5G的终端突破重点不在手机,而是在物联网终端、传感器等,并且为人工智能(AI)、云计算(Cloud)、大数据(Big Data)、物联网(IOT)、区块链(Block chain)等热门技术的应用提供高速公路般飞速驰骋的无线网络,并渐进式升级演进到人与人、人与物、物与物互联的一个全新智能万物互联网络,而正是这些,必将给医疗服务带来颠覆性的影响和变革。
二、5G赋能智慧医疗
利用5G通信技术网络高速、数据传输高效的优势,可实现人工智能(AI)、云计算(Cloud)、大数据(Big Data)、物联网(IOT)在医疗服务中的应用。
5G通信技术在医疗服务中的应用包括提供远程医疗服务、大数据辅助诊疗、人工智能辅助诊疗和辅助咨询服务等,还可通过收集传输信息及数据,利用人工智能对数据进行深入分析、汇总、计算,实现多方交互共享,全面整合分析医疗资源,实时为特定场景、特定问题提供解决方案,或根据大数据分析结果采取相关措施或进行规划,提供更贴心、体验更佳的医疗服务,最终改变整个医疗服务的运作模式。
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远程医疗获得空前发展
远程医疗服务是通过远程通信技术、全息影像技术、新电子技术和计算机多媒体技术,为患者提供远距离诊断、治疗和咨询的医学服务。
国外这一领域的发展已有近40年的历史,包括提供远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医疗信息服务等所有医学活动,甚至已经开始尝试探索开展远程手术治疗。
远程医疗服务在我国起步较晚,但目前在农村和城市逐渐得到应用,主要应用于开展远程会诊。远程医疗服务在医学专家和病人之间建立起全新的联系,使病人在原地、原医院即可接受远地专家医生的会诊,并在其指导下进行治疗和护理,节约了医生和病人大量时间,也减少了产生的费用。
远程医疗服务符合经济和社会发展的需要,具有强大的发展潜力。2018年7月17日,国家卫生健康委员会和国家中医药管理局印发执行了《远程医疗服务管理规范(试行)》(国卫医发〔2018〕25号)。随着信息技术的发展、高新技术的应用,以及各项法律法规的逐步完善,远程医疗事业必将会获得前所未有的发展。
但是,远程医疗服务需要运用计算机、通信、医疗技术与设备,通过数据、文字、语音和图像资料的远距离传送,才能实现专家与病人、专家与医务人员之间异地“面对面”的服务。
以检查诊断为目的的远程医疗诊断系统、以咨询会诊为目的的远程医疗会诊系统、以教学培训为目的的远程医疗教育系统和以家庭病床为目的的远程病床监护系统,均需要通过通信网络进行大量数据的远程实时传输才能实现,远程医疗对图像传输有着特殊的要求,一般情况的远程就诊需要1080P,30FPS以上的实时视频要求。
目前的4G网络通信网络技术难以满足大量数据的远程实时传输需求,过低的视频质量及图片质量可能导致医生难以辨清病情,因此远程医疗服务迟迟无法得到广泛的实质性的推广应用。
随着5G通信技术推广应用,物联网技术必将紧密同步发展,远程医疗服务将开始与人工智能、云计算、云服务结合起来,众多的智能医疗设备、智能健康产品逐渐面世。
例如远程血压仪、远程心电仪、远程胎心仪,甚至远程超声仪、远程手术机器人和护理机器人的出现,必将给广大的人民群众提供更方便、更贴心的医疗健康服务。
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加速推进分级诊疗
分级诊疗是按照疾病的轻重缓急及治疗的难易程度进行分级,不同级别的医疗机构承担不同疾病的治疗,逐步实现从全科到专业化的医疗过程。分级诊疗制度的建立旨在通过基层首诊、双向转诊、急慢分治、上下联动等,扭转当前不合理的医疗资源配置格局,解决资源配置不均衡问题,围绕城乡协同医疗卫生服务网络建设,依托广大医院和基层医疗卫生机构,合理配置资源、有效盘活存量、提高资源配置使用效率,方便人民群众就近就医,解决人民群众“看病难”的问题。
2015年9月8日国务院办公厅发布了《关于推进分级诊疗制度建设的指导意见》(国办发〔2015〕70号),计划在“十三五”期间基本实现分两步走的分级诊疗制度建设目标。2017年,习近平总书记在全国卫生与健康大会上明确提出,分级诊疗制度是五项基本医疗卫生制度之首,要大力推进。
但是,受制于信息传输不畅等因素,医疗机构之间上下联动不紧密,优质医疗资源很难向基层流动,基层医疗机构技术力量水平较低问题得不到明显改善,导致很多群众仍然不愿意选择到基层医疗卫生机构首诊、度过急性期患者不愿意从三级医院转出,难以真正实现规范的基层首诊、双向转诊、急慢分治、上下联动的分级诊疗服务体系。
通过发达的远程医疗服务平台,患者在基层医疗机构就能得到三级医院专家的远程诊疗服务,能够预约申请共享三级医院高、精、尖的医疗设备资源;通过远程教育和人工智能辅助诊疗平台等,也能在一定程度上提高基层医疗机构医护人员的水平,基层医疗机构的技术服务水平也将得到提升,进而将能够吸引慢性病、常见病、多发病的群众患者自愿选择到基层医疗卫生机构开展首诊和康复治疗,从而真正实现分级诊疗服务体系。
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实现精准高效诊疗
医疗机构第三方公众满意度调查结果显示,就诊时排队等候时间长是多年来患者不满意的主要因素之一。国外有研究报道,就诊等候时间长会引起患者焦虑,是导致涉医暴力的主要原因。
传统的医院门诊就诊流程是:患者到医院挂号或按预约缴费取号-到分诊台报到-等待分诊叫号-就诊-缴费-检验/检查-缴费-取药/治疗-离开医院。在这种模式下,就诊流程存在很多不可预知性的环节,当每遇到一个不可预知的环节,就需要花费更多的时间来应对这种不可预知性,患者每次到医院就诊基本上就要耗费半天甚至一天,但真正接受服务的时间仅占很小的比例,大量的时间都浪费在反复的排队等候中,严重影响患者就诊体验和满意度。
精准预约诊疗服务是医疗机构通过在医院信息系统实现门诊就诊、治疗、大型设备检查等设定每个预约号的预定就诊时间,实现患者预约挂号就获得精准的预定就诊时间,并且通过接入微信、支付宝等在线支付功能,取消了现场缴费取号、分诊等排队流程环节,基本上实现患者按预约挂号预定诊疗、检查时间到直接预定医生诊室或检查室,等候时间基本上不超过10分钟就可以诊疗检查,将患者的各个不可预知时间的环节尽可能变成可精准预知时间的环节,从而实现大幅度减少患者停留在医院的时间,减少患者就诊所需花费的时间,大幅度提升患者就诊体验和满意度水平。
并且,随着5G通信、云服务等技术推广应用,医疗机构精准预约诊疗号源将可能逐渐集中统一在区域乃至全国的实时动态云平台发布(类似12306铁路订票平台),并可纵向发展服务,例如预约挂号同时可以预约停车位等。
一站式高效诊疗服务是医疗机构通过使用智能化医疗服务流程改造和智能物流系统等,实现患者到医院某诊疗区即可完成除了大型设备检查和治疗外的所有普通诊疗服务,不用在医院内到处奔波、反复排队。
例如,心内科患者可以通过精准预约挂号直接到心内科门诊诊室就诊,可以在心内科门诊护士站完成抽血检验和心电图检查,标本可以通过智能物流系统传输到实验室,医生开处方后,药物可以通过智能物流系统运送到心内科门诊护士站发给患者,有用药咨询可以在护士站通过视频系统咨询药师,尽量让患者不用来回奔波在一个地方即可完成一站式的一条龙诊疗服务。
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促进互联网+人工智能诊疗服务发展
人工智能(AI)已经成为新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力,而医疗是人工智能行业最热门的研究和应用领域,医疗人工智能领域投融资热度也高于其他行业,主要包括医疗影像辅助诊断、语音智能问诊、医疗大数据平台等的应用方面。
中国政府2017年发布2030年人工智能计划,医疗是中国首批AI应用的四大重点领域之一。2018年04月28日,国务院办公厅发布《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》(国办发〔2018〕26号),推进发展“互联网+人工智能”医疗服务。
▲ 在外来医疗中5G便能的设备、AI和云端分析所扮演的角色 (来源:SPOLAB)
人工智能在医疗行业的应用必将产生人工智能技术对于医疗产业的赋能现象。医院智能预导诊机器人、语音智能问诊、智能辅助诊疗系统、医疗大数据分析等AI技术不仅解放了医生的眼力和脑力,解决重复劳动多、诊断质量不均衡等医疗诊断领域的问题,提升医疗人员的工作效率和治疗水平,降低医疗成本,还使人们能够对自身的健康做到科学有效的日常监测预防及更好地管理。进而,传统的倾向于劳动密集型的医疗模式将逐渐转变成为知识驱动型和数据密集型的新兴医疗模式。
在未来互联网+人工智能诊疗服务模式下,例如一个咳嗽的患者,可以通过5G手机连接语音智能问诊平台,自助采集病史,并能通过智能穿戴设备传感器等采集体重、呼吸率、心率乃至血压、血氧饱和度等信息,智能预诊机器人通过分析采集到的信息并与医疗大数据平台匹配,分析计算肿瘤、炎症等各种诊断的几率,并给出就诊推荐意见。
如果计算出肿瘤几率较大,可优先推荐到社区抽血进行肿瘤筛查检验,发现阳性,可转诊到基层医院相应专科就诊,基层医院首诊医生可通过智能辅助诊疗系统进行诊断分析并选择系统优先推荐的检查项目如CT、纤维支气管镜等检查,影像结果和病理结果可以使用智能辅助诊断系统进行辅助诊断,并可以通过远程诊疗系统提交三甲医院专家会诊进行明确诊断和治疗处理方案,如基层医院无法手术治疗可转诊到三甲医院进行手术,术后可以转诊回基层医院康复随访。
互联网+人工智能诊疗服务可让高效、准确、稀缺的医疗资源也能被更多普通民众共享使用,还可一定程度上缓解我国基层医疗资源供需不平衡的问题。
未来已来
通过5G网络,智慧医疗将会呈现出多个应用场景。医疗模式的变革势必对医院项目建设造成影响。众所周知,医院项目建设周期较长,为了避免陷入“项目建成就落后”的怪圈,“5G应用时代的到来会对医院建筑本身带来哪些影响?”是摆在当下医院建设者面前不得不去思考的问题。针对这个话题,黄远湖主任又将抛出哪些前瞻性的见解?详见下期……
栏 目
—— 医家 之言
作者简介
黄远湖
广东省深圳市南山区妇幼保健院基建科
主任、副主任医师
黄远湖毕业于中山医科大学,做过8年临床医生、5年医院信息化建设工作和5年医院基建管理工作,曾经参与医院迁址工程项目从前期到设计、施工、装修、设备安装、搬迁开办和保修运维、优化改造的全过程管理,曾先后到新加坡、台湾、香港、澳门等地医院进行短期访问、学习和参观交流,积累了较为丰富的医院建设经验。
近年来黄远湖致力于研究通过医院建筑优化改造和智慧医院建设,提升医院使用者的人文关怀体验,改善医疗服务。2017年获得中国医院建设匠心奖之“创新管理年度人物”;所在医院获国家卫计委授予2017年度“改善医疗服务示范医院”。
栏目定位
医院建筑是一种专业技术含量大、功能复杂、涉及领域广泛的建筑类型。目前医院建设界学术交流以介绍成功经验为主,缺乏对败笔的反思。失败乃成功之母,【医家之言】栏目将从医院使用者的视角,对发现的医院建设一系列缺陷问题进行反思和讨论,提出解决策略,期望能给医院建设者同行们有益的借鉴,避开类似的误区。
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