盛春華,林雪平,陳貴錢浙江省榮軍醫(yī)院科教科;嘉興學院醫(yī)學院,浙江 嘉興 3400

在信息化大爆炸的時代,信息產生的速度與日俱增,全世界信息海量產出,如今的信息量比1999年15億左右的消息產量多一倍有余。大數(shù)據(jù)搜索和思維也達到新的高度。每天工業(yè)都在產出大數(shù)據(jù),多數(shù)工業(yè)已開始利用大規(guī)模數(shù)據(jù)分析并發(fā)掘出新的價值,大數(shù)據(jù)帶來的信息化也在改變醫(yī)學教育和醫(yī)藥的生態(tài)系統(tǒng)。生物醫(yī)學和健康信息教育項目正逐步納入大數(shù)據(jù)概念,以大數(shù)據(jù)為導向的環(huán)境也將影響教育、教學,更好地服務于學校教學評估和教育優(yōu)化等。

1 大數(shù)據(jù)的特點

大數(shù)據(jù)美其名曰指其數(shù)據(jù)量之大,并在邏輯上為數(shù)據(jù)操作和管理帶來挑戰(zhàn),超過正常軟件所進行的分析、儲存、管理和捕獲。大數(shù)據(jù)管理通常指其容量、多樣性、準確性和速度。早期并沒有合適的軟件可處理和操作大量的數(shù)據(jù),如今已可根據(jù)群體數(shù)據(jù)分析判斷其趨勢和類型,產生新的信息間聯(lián)系。大數(shù)據(jù)的基本問題:一是測量什么指標;二是數(shù)據(jù)如何收集。大數(shù)據(jù)本身也有潛在的問題,如每個個體、集團和組織如何使用和分享數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)中產生的信息如何影響部分群體、數(shù)據(jù)的安全性和真實性問題、數(shù)據(jù)背后的隱私保護問題等。在大數(shù)據(jù)平臺中,如何最大程度的標準化從而惠及大眾是當下亟待解決的挑戰(zhàn)。

2 大數(shù)據(jù)在醫(yī)學領域中的應用

2.1 教學方面

醫(yī)學教育需要大數(shù)據(jù)思維,包括本科生、研究生、實際的應用者、教職人員、行政人員等均需接受大數(shù)據(jù)思維的培訓,從而縮短理論與實踐以及程序開發(fā)者間的距離。詮釋和分析這些數(shù)據(jù)的能力對臨床醫(yī)師和高校教育模式探索均十分重要,有利于產生更多個性化的教育模式、臨床問診模式從而可強化對精準醫(yī)學的實踐。

無論國內還是國外,適應性學習平臺(adaptive learning platforms)越來越受到歡迎,大量學生參與平臺上的學習,這也是一種基于大數(shù)據(jù)為中心的醫(yī)學教育模式的探索,可有效促使適應性學習平臺的構建并評估其效果[1]。此外,利用醫(yī)學大數(shù)據(jù)平臺可修正教學,對整個醫(yī)學教材和操作提供前瞻性和綜合性的考察,從而評估和優(yōu)化教學方法,包括修正必修課程的方式或內容等,而這些整合涉及到學生、教職人員、臨床患者等各方信息,從而達到審查教學方法及臨床實踐效果。在校園里,針對大數(shù)據(jù)的訓練已是一項主要的課題,如在紐約大學醫(yī)學院,大一、大二的醫(yī)學生需做一份有關醫(yī)療衛(wèi)生的課題數(shù)據(jù)分析,這些數(shù)據(jù)庫包括年齡、種群、倫理、診斷、程序以及付款方式等。學生使用一些工具來展示這些數(shù)據(jù),如心臟衰竭、高血壓及糖尿病的質量控制和診斷等,然后依次分類并構建新的亞類別。同時,可以不同的角度來審查醫(yī)療操作的規(guī)范性,基于大數(shù)據(jù)對疾病預防提供參考數(shù)值,構建醫(yī)藥預警機制并跟蹤實際操作中的應用情況等。

當前全球大數(shù)據(jù)背景下,在醫(yī)學教育體系中,教職人員均需接受大數(shù)據(jù)的培訓,進行資源和交流渠道的開發(fā)和構建。其次,當下醫(yī)學教育仍只關注單一學科訓練,單一學科很難培養(yǎng)團隊間合作,以多學科大數(shù)據(jù)為主導的研究將是臨床醫(yī)學教育和研究的必然?；诖髷?shù)據(jù)為中心的整合學習可培養(yǎng)多領域數(shù)據(jù)分析方面的專家或科學家[2]。以大數(shù)據(jù)為理念的課程框架須整合到現(xiàn)有的課程系統(tǒng)[3],不僅是醫(yī)學教育,整個生命科學的研究進程中,大數(shù)據(jù)的挖掘和使用,包括高通量測序技術、大規(guī)模數(shù)據(jù)和基于云數(shù)據(jù)的計算系統(tǒng)都在改變生物學的運算方式,并揭示新的生物特征。整合大規(guī)模數(shù)據(jù)庫的計算分析已是醫(yī)學和分子生物學的基本元素[4]。

2.2 醫(yī)療方面

在醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng),大數(shù)據(jù)應用和數(shù)據(jù)收集具有很多價值。如電子醫(yī)療記錄可產生巨大的數(shù)據(jù)量。醫(yī)院、實驗室、保險公司和醫(yī)藥巨頭均在收集有關保健、消費、疾病、藥物使用等有關數(shù)據(jù),并存儲起來加以分析,從而產生出一種新的趨勢、類別、疾病處方、遺傳信息等,這些信息極有價值。此外,特殊群體的大數(shù)據(jù)構建,如眾多的糖尿病患者使用移動設備(如手機、互聯(lián)網和社交網絡)進行相互間的溝通,進行信息分享或搜索信息從而形成特異群體的大數(shù)據(jù)網絡[5]。這些數(shù)據(jù)對于公共醫(yī)療保健而言具有深遠影響,可輔助醫(yī)療保健的決策、計劃、藥物并對其進行有效性分析。此外,大數(shù)據(jù)可產生醫(yī)藥處方與疾病間的內在聯(lián)系,包括醫(yī)藥衛(wèi)生模式、促銷方式、評估消費能力及優(yōu)化服務質量等。保險公司利用大數(shù)據(jù)分析和風險收集來評估醫(yī)療糾紛從而優(yōu)化全球醫(yī)療保單,而這種趨勢日趨明朗。如美國健康和人類服務部發(fā)布一個歷史性的政策,即增加美國醫(yī)療保健系統(tǒng)的透明,這涉及眾多患者、醫(yī)師及醫(yī)療相關信息的大數(shù)據(jù)分享[6],將對未來的醫(yī)藥衛(wèi)生生態(tài)系統(tǒng)帶來新的改變。

整合大數(shù)據(jù)需要公眾和私體雙方的相互合作。大數(shù)據(jù)亦涉及到隱私、安全性、數(shù)據(jù)的倫理和保護等問題。比如很多基于患者的電子數(shù)據(jù)大多未得到正式的授權,即使很多醫(yī)療系統(tǒng)進行了匿名化處理,但依然存在潛在風險。面對海量的不同類別的數(shù)據(jù)量,對研發(fā)相關電子產品提出了新要求,以適應對復雜而有競爭力的大數(shù)據(jù)及其邏輯方式[7]。

2.3 管理方面

隨著不同國家都在邁向整合醫(yī)療體系,大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)是恰當好處。我國更是將大數(shù)據(jù)上升為國家戰(zhàn)略。隨之而來的信息化平臺構建和發(fā)展將為此提供新的管理模式,比如在整合醫(yī)療體系中關聯(lián)不同水平的管理、協(xié)調服務并鼓勵臨床專業(yè)機構間的合作。同時,整合醫(yī)療體系關注網絡聯(lián)系、不同組織間的協(xié)調和運輸,其基本方法就是信息分享,包括質量、費用、個體服務效果等;也包括不同信息和相關技術的關聯(lián)程度。而不同國家的不同社區(qū)均可基于大數(shù)據(jù)構建一種新的合作關系,比如利用計算機系統(tǒng)可使心電科專家解讀患者的心電圖及相關影像,從而對院前、住院中和出院后的患者進行遠程問詢和跟蹤。同時,隨著云計算系統(tǒng)和手機系統(tǒng)的普遍使用,大數(shù)據(jù)方便存儲、轉移、提取,醫(yī)療文件的遠程管理均成為可能。未來,集中的心電圖和影像會形成一種新的全球大數(shù)據(jù)平臺,而這可用于構建一種電子問診項目,從而幫助現(xiàn)場患者進行會診。大數(shù)據(jù)平臺的構建將對遠程會診帶來便利、易于操作、費用低,更重要的是這些服務會增加全球間合作從而促進臨床實踐、教育和科學研究[8]。

利用新的前沿學科產生大數(shù)據(jù)和分析大數(shù)據(jù)已是一種趨勢,這種趨勢在傳統(tǒng)醫(yī)學到精準醫(yī)學間逐漸轉化,包括高通量數(shù)據(jù)的產生、交叉教育和多學科交叉、數(shù)據(jù)存儲和處理、數(shù)據(jù)整合和注釋、個體及全球經濟的相關性過程中,大數(shù)據(jù)的發(fā)展將有助于全球精準醫(yī)學的轉化應用和新的健康管理模式的出現(xiàn)[9]。

3 展望

醫(yī)學教育及醫(yī)藥衛(wèi)生的發(fā)展涉及每個個體,大數(shù)據(jù)及其搜索越快,大數(shù)據(jù)平臺的競爭力越強。大數(shù)據(jù)潛在的很多價值仍有待發(fā)掘。盡管在海量的數(shù)據(jù)中產生新的發(fā)現(xiàn)和結論并非易事,但只要在合適系統(tǒng)上進行有效投資,在技術和人力方面獲得關鍵突破,可以預見未來大數(shù)據(jù)分析、可視化、人工智能化帶來的在醫(yī)學醫(yī)療及生活上的便利和改變都值得期待,尤其是越來越多的國家都致力于國家間的聯(lián)系和智能化發(fā)展,我國已將大數(shù)據(jù)上升為國家戰(zhàn)略,面對國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略需求,生物醫(yī)學教育和醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)以及健康信息教育項目須納入大數(shù)據(jù)理念,將潛在的技術整合入課程,而新課程框架下的醫(yī)學教育體系將培養(yǎng)和關注大數(shù)據(jù)如何在未來改變我們考慮商業(yè)、健康、教育、創(chuàng)新和管理模式。