曹常樂 黃碩果 郭 瓊 周紀(jì)妹
人工智能(artificial intelligence,AI)是研究開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué),該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)[1]。近年來,全球各國均關(guān)注并致力于人工智能的研究。2017年,我國在《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中明確提出了面向2030年,我國新一代人工智能發(fā)展的指導(dǎo)思想、戰(zhàn)略目標(biāo)、重點任務(wù)和保障措施 ,部署構(gòu)筑我國人工智能發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢 ,加快建設(shè)創(chuàng)新型國家和世界科技強(qiáng)國[2]。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”的發(fā)展,不斷探索和建設(shè)以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)的新型護(hù)理模式勢在必行[3]?!叭斯ぶ悄?護(hù)理”的發(fā)展不僅能緩解人力資源短缺的問題,提高工作效率,也可促進(jìn)學(xué)科革新及護(hù)理科研的發(fā)展,為護(hù)理注入了新的動力,具有可觀的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,符合我國的基本國情及方針政策[4]。目前,“人工智能+護(hù)理”的發(fā)展尚處于起步階段,護(hù)理人員在其發(fā)展中起到至關(guān)重要的作用,可在一定程度上促進(jìn)人工智能有效、公平的開展,本文通過對PubMed數(shù)據(jù)庫收錄的人工智能在護(hù)理領(lǐng)域的研究文獻(xiàn)進(jìn)行計量分析并總結(jié),以期為我國護(hù)理工作者進(jìn)行該專題的研究提供參考依據(jù)。
以PubMed數(shù)據(jù)庫為檢索的數(shù)據(jù)庫來源,以"artificial intelligence MeSH Terms" AND "nursing" OR "nurse MeSH Terms"為檢索式,檢索時間為建庫至2019年8月31日,初次搜索到247條文獻(xiàn)。
納入標(biāo)準(zhǔn):研究對象為人工智能的相關(guān)護(hù)理研究。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)文章信息缺失;(2)與主題弱相關(guān)的文獻(xiàn);(3)重復(fù)的文獻(xiàn);(4)會議綜述、論壇、新聞報道等非研究類文獻(xiàn)。
采用由中國醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)信息系參與開發(fā)的書目共現(xiàn)分析系統(tǒng)(BICOMB 2.0)軟件,對文獻(xiàn)年代、發(fā)表期刊、國家分布等數(shù)據(jù)進(jìn)行計量學(xué)分析。采用SPSS 21.0 統(tǒng)計軟件將詞篇矩陣進(jìn)行聚類分析,生成研究熱點。
查看文獻(xiàn)標(biāo)題和摘要部分,由 2名研究員按照納入與排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行單獨判斷,出現(xiàn)分歧時,由第三名研究員進(jìn)行仲裁。采用“主要主題詞-副主題詞”的提取方式,對提取的關(guān)鍵詞進(jìn)行整理,截取高頻主題詞。
本次研究初步檢索出文獻(xiàn)247篇,剔除文獻(xiàn)20篇,其中文章信息缺失6篇,重復(fù)文獻(xiàn)5篇,與主題弱相關(guān)2篇,非研究類文獻(xiàn)7篇,最終納入文獻(xiàn)227篇。
AI相關(guān)護(hù)理文章始于1986年,總體呈上升趨勢,在PubMed數(shù)據(jù)庫中,2009-2019發(fā)文量分別為10、5、8、9、14、17、18、16、14、25、16篇。見圖1。
圖1 近10年P(guān)ubMed中有關(guān)護(hù)理人工智能的發(fā)文量趨勢圖
PubMed中AI相關(guān)護(hù)理文獻(xiàn)共發(fā)表在125種期刊上,期刊分布范圍較廣。其中,發(fā)文量較高的前5名期刊見表1。
表1 AI相關(guān)護(hù)理文獻(xiàn)發(fā)文量前5名的期刊
運用Bicomb 2.0提取文獻(xiàn)中的主要主題詞,并按照降序排列。為保證核心論文收錄的全面性,取出現(xiàn)頻次≥6,累計百分比為41%以內(nèi)的主題詞作為高頻主題詞,共得到高頻主題詞29個,最高頻次為74次。見表2。
表2 高頻主題詞表
運用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,結(jié)合樹狀圖、主題詞詞義、代表性文獻(xiàn),總結(jié)出3個研究類團(tuán):(1)護(hù)理信息化建設(shè)及其對護(hù)理人員的改變;(2)護(hù)理決策支持系統(tǒng)的應(yīng)用;(3)與機(jī)器人相關(guān)的??谱o(hù)理的發(fā)展。見圖2。
圖2 AI護(hù)理高頻主題詞系統(tǒng)聚類結(jié)果樹狀圖
護(hù)理相關(guān)人工智能的研究文獻(xiàn)呈逐年上升的趨勢,在2018年達(dá)到高峰。發(fā)文量方面,主要來源于歐美等發(fā)達(dá)國家,如美國、英國、荷蘭、德國等。我國的人工智能起步相對較晚, 研究相對滯后。本文通過對PubMed中收錄的文獻(xiàn)進(jìn)行聚類分析,得出了目前國際上研究熱點。
護(hù)理信息化是衛(wèi)生信息化的重要分支,指在臨床護(hù)理領(lǐng)域,根據(jù)需要廣泛應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),有效開發(fā)利用信息資源,建設(shè)先進(jìn)的信息基礎(chǔ)設(shè)施,將傳統(tǒng)的護(hù)理工作模式加以信息化發(fā)展,以期不斷提高綜合護(hù)理水平,加速現(xiàn)代化進(jìn)程[5]。其目的在于以信息共享為基礎(chǔ),通過優(yōu)化信息管理,改善全民健康。護(hù)理信息系統(tǒng)(nursing information system,NIS)是護(hù)理信息化的重要表現(xiàn)形式。早在20世紀(jì)70年代美國就將計算機(jī)應(yīng)用于醫(yī)院管理,至80年代中期NIS開始逐步投入臨床使用。1992年美國護(hù)士協(xié)會正式將護(hù)理信息學(xué)作為護(hù)理領(lǐng)域的一個??茖嵺`,不僅開設(shè)了護(hù)理信息學(xué)課程,還設(shè)立了護(hù)理信息師、護(hù)理信息高級實踐護(hù)士和護(hù)理信息學(xué)專家等資質(zhì)崗位。目前,護(hù)理信息化建設(shè)的研究熱點主要集中于安全用藥、跨學(xué)科交流、決策支持系統(tǒng)的應(yīng)用、護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)化術(shù)語、患者參與以及提高護(hù)理人員工作效率等方面[6]。Marceglia等[7]利用網(wǎng)絡(luò)平臺構(gòu)建基于多學(xué)科協(xié)作的護(hù)理信息系統(tǒng),對患者及家屬進(jìn)行居家長期的動態(tài)觀察與指導(dǎo),取得了較好的效果。在意大利的安科納大學(xué)醫(yī)院,靜脈用途的癌癥藥物制備的自動化程度已高達(dá)95%,機(jī)器人可通過條形碼掃描和數(shù)字成像,來識別藥物、稀釋劑和容器[8]。護(hù)理人員在信息化過程中起基礎(chǔ)性作用,AI的投入與使用,改變了傳統(tǒng)的護(hù)患關(guān)系,形成了護(hù)士、患者、AI的三方新型護(hù)患關(guān)系。而護(hù)士也不僅僅單純的是信息化成果的接受者,而更多的是過程的參與者、設(shè)計者。由于AI的挑戰(zhàn),護(hù)理人員需要更多的了解學(xué)習(xí)護(hù)理數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與統(tǒng)計技術(shù)。同時,護(hù)理信息化的發(fā)展也充分體現(xiàn)了信息技術(shù)優(yōu)質(zhì)高效的特性,將現(xiàn)代護(hù)理管理的新思路和新理念融入其中,改變了原有傳統(tǒng)的護(hù)理模式,使其逐步擺脫了繁瑣、低效的工作模式,走向高效、智能、共融[9]。
決策支持系統(tǒng)(decision support systems,DSS)是人工智能的一個分支,是通過數(shù)據(jù)、模型和知識輔助決策,以人機(jī)交互方式進(jìn)行半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)[10]。護(hù)理決策支持系統(tǒng)(nursing decision support system,NDSS) 能將患者信息與計算機(jī)知識庫內(nèi)容相匹配,推算出患者個體化的護(hù)理方案,可優(yōu)化護(hù)理決策,尤其為低年資護(hù)士在復(fù)雜多變的臨床環(huán)境下提出護(hù)理問題、制定護(hù)理措施[11-12]。自20世紀(jì)70年代首次出現(xiàn)護(hù)理決策支持系統(tǒng)至今,其正處于逐步的發(fā)展與完善階段。目前,臨床使用的決策支持系統(tǒng)常以循證護(hù)理、標(biāo)準(zhǔn)化護(hù)理術(shù)語、護(hù)理電子病歷等為基礎(chǔ),常涉及護(hù)理評估、護(hù)理診斷、護(hù)理計劃、護(hù)理管理、智能提醒與警告以及健康教育等多種內(nèi)容,并應(yīng)用于患者血糖監(jiān)測、傷口管理、院前救護(hù)、重癥監(jiān)控以及護(hù)理人力資源管理等方面[13-15]。NDSS是護(hù)理知識工程與AI的充分融合,是智慧醫(yī)院的重要組成部分,為現(xiàn)階段的研究熱點之一。NDSS的應(yīng)用不僅可以促使護(hù)理文書標(biāo)準(zhǔn)化,保證患者安全,提高護(hù)理質(zhì)量,控制醫(yī)療費用支出,也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的整合與共享,促進(jìn)護(hù)理信息學(xué)快速高效發(fā)展[13]。但NDSS在醫(yī)院實施中仍面臨較大的阻礙,如:醫(yī)院龐大的信息系統(tǒng)使對接工作繁瑣艱巨、可移植性差、知識庫不健全、系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等問題。基于此,構(gòu)建統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化護(hù)理術(shù)語、將NDSS應(yīng)用于多元復(fù)雜的環(huán)境中、建立適合不同護(hù)理環(huán)境的NDSS則為接下來的研究方向與重點[12]。
“人工智能+護(hù)理”的高速融合,促進(jìn)了??谱o(hù)理的細(xì)化發(fā)展。護(hù)理機(jī)器人、社交輔助機(jī)器人等是目前常見的AI輔助產(chǎn)品,其主要應(yīng)用于老年護(hù)理和患者圍術(shù)期的護(hù)理。人口老齡化給社會保障及醫(yī)療體系帶來了巨大的壓力[16-17],而人工智能的投入使用可在一定程度上起到緩沖作用,且正在被護(hù)理人員廣泛接受。機(jī)器人的應(yīng)用不僅可對老年人進(jìn)行生活援助,也可協(xié)助醫(yī)護(hù)人員對居家老年人健康情況、疾病變化進(jìn)行監(jiān)測,從而制定個性化的健康管理方案。有學(xué)者[18]對使用機(jī)器人的14家養(yǎng)老機(jī)構(gòu)進(jìn)行了為期2年的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)在單獨人機(jī)模式的相處下可使長期拒絕與外界溝通的老年人再次說話。另一方面,手術(shù)機(jī)器人已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)規(guī)?;A段,正廣泛普及,且更適用于多病種、身體素質(zhì)差的老年人。機(jī)器人的應(yīng)用不僅可促使患者術(shù)后早期下床活動,減少失血,降低并發(fā)癥,更可縮短住院時間,使醫(yī)療資源高效利用。而加強(qiáng)圍術(shù)期的臨床護(hù)理是手術(shù)機(jī)器人應(yīng)用的一個基礎(chǔ)保障,也是研究評價的一個方面,是非常重要的環(huán)節(jié)[19]。
AI技術(shù)是科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展的必然產(chǎn)物,對護(hù)理行業(yè)起到了強(qiáng)大的沖擊與革新作用。其改變了傳統(tǒng)的護(hù)理發(fā)展模式,使面對面接觸式護(hù)理逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程護(hù)理,因其便捷、高效、智能的特點正在被廣泛的接納,可應(yīng)用于靜脈配藥、定時巡視、病情監(jiān)測、護(hù)理決策輔助、生活護(hù)理援助等方方面面。人工智能的發(fā)展使信息的獲取更加方便完整,但另一方面其數(shù)據(jù)的保留時長、訪問權(quán)限、隱私安全等也是研究者急需解決的問題,如何保護(hù)患者隱私,完善立法與法規(guī),推動社會保健機(jī)制健全發(fā)展也是今后工作中不容忽視的問題。