易 晟，張 冰，龔蕾蕾，顧曉松**

（1南通大學(xué)江蘇省神經(jīng)再生重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 226001；2南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科）

數(shù)字醫(yī)學(xué)是信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)深度融合并推動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展的新興學(xué)科，在現(xiàn)代化醫(yī)學(xué)管理、數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)、影像醫(yī)學(xué)、智慧醫(yī)療和健康養(yǎng)生等諸多方面廣泛應(yīng)用。數(shù)字醫(yī)學(xué)通過(guò)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、深度學(xué)習(xí)等數(shù)字化先進(jìn)技術(shù)，解析疾病的本質(zhì)及規(guī)律，探討醫(yī)療的理念及機(jī)制，對(duì)提高醫(yī)療診治水平和提升醫(yī)院管理水平具有極大的推動(dòng)作用，并為構(gòu)建普惠型醫(yī)療新模式奠定良好基礎(chǔ)。

1 數(shù)字醫(yī)學(xué)的概念

數(shù)字醫(yī)學(xué)概念的提出可以溯源到上世紀(jì)末，美國(guó)威斯康辛大學(xué)Slack教授在其《Cybermedicine:how computing empowers doctors and patients for better health care》一書(shū)中提出要將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[1]。我國(guó)174次香山會(huì)議和208次香山會(huì)議提出開(kāi)展數(shù)字人應(yīng)用技術(shù)的研究，揭開(kāi)我國(guó)數(shù)字化人體研究序幕。鐘世鎮(zhèn)院士在編纂的《數(shù)字人與數(shù)字解剖學(xué)》中首次提出:“數(shù)字人和數(shù)字解剖學(xué)是數(shù)字醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)，將為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究提供新的方法和手段”。戴尅戎院士在中國(guó)工程院關(guān)于數(shù)字醫(yī)學(xué)現(xiàn)狀和未來(lái)的研討會(huì)上指出:“數(shù)字醫(yī)學(xué)是應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，解釋醫(yī)學(xué)現(xiàn)象、解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題、探討醫(yī)學(xué)機(jī)理、提高生命質(zhì)量的一門(mén)科學(xué)”[2]。王辰院士在中國(guó)醫(yī)院協(xié)會(huì)主辦的首屆數(shù)字健康院士論壇《數(shù)字化助力醫(yī)療衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展》主旨報(bào)告中指出，“通信技術(shù)的發(fā)展為醫(yī)療衛(wèi)生健康事業(yè)發(fā)展提供支撐作用，信息技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生健康領(lǐng)域的多元化應(yīng)用，信息技術(shù)與醫(yī)療衛(wèi)生健康領(lǐng)域應(yīng)用銜接有待優(yōu)化，亟需開(kāi)展醫(yī)療衛(wèi)生健康大數(shù)據(jù)整合與分析應(yīng)用，制約信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題和解決思路”[3]。寧光院士在瑞金醫(yī)院上海市數(shù)字醫(yī)學(xué)創(chuàng)新中心揭牌儀式上提出“研究數(shù)字醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)數(shù)字醫(yī)學(xué)技術(shù)研發(fā)基地，推動(dòng)數(shù)字醫(yī)學(xué)成果轉(zhuǎn)化，打造數(shù)字醫(yī)院典范”[4]。董家鴻院士在博鰲亞洲論壇“未來(lái)醫(yī)療新生態(tài)”指出，互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療目標(biāo)的基石是醫(yī)療的品質(zhì)和安全[5]。國(guó)家衛(wèi)生健康委副主任于學(xué)軍委托國(guó)家衛(wèi)健委規(guī)劃發(fā)展與信息化司副司長(zhǎng)劉文先代為致辭中提到，衛(wèi)健領(lǐng)域“十四五”期間“將推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步蓬勃發(fā)展，大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療、智慧健康養(yǎng)老、數(shù)字化健康管理、智能中醫(yī)等新業(yè)態(tài)，加速形成健康醫(yī)療數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)，使數(shù)字健康成為經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)”[6]。北京協(xié)和醫(yī)院副院長(zhǎng)張抒揚(yáng)教授提出隨著邁入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代，注重健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的整合應(yīng)用，是研究型醫(yī)院升級(jí)的重要機(jī)遇[7]。近年來(lái)，隨著科技水平的不斷發(fā)展，數(shù)字醫(yī)學(xué)的概念不斷擴(kuò)展和完善，數(shù)字醫(yī)學(xué)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息處理等數(shù)字技術(shù)為手段進(jìn)行生理病理機(jī)制、疾病診斷、臨床治療方案設(shè)計(jì)、手術(shù)操作輔助和術(shù)后隨訪、管理制度和決策制定等研究，越來(lái)越受到矚目[8]。

2 數(shù)字醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)

人工智能、基因工程和納米科學(xué)，被譽(yù)為21世紀(jì)三大尖端技術(shù)。人工智能通過(guò)大數(shù)據(jù)收集，可以顯著提高決策效率，準(zhǔn)確高效地輔助決策并不斷進(jìn)行優(yōu)化。將人工智能等工程技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療研究逐漸成為趨勢(shì)。人工智能在圖像識(shí)別和輔助分析中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，目前在B超、CT、病理、內(nèi)鏡診斷等醫(yī)學(xué)影像識(shí)別中獲得開(kāi)發(fā)利用，用于心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、皮膚等多種疾病的診斷。有專(zhuān)家將人工智能應(yīng)用于新型冠狀病毒肺炎的診斷和分析，通過(guò)呼吸頻率、呼吸方式、咳嗽聲等音頻樣本的收集對(duì)患者病情進(jìn)行評(píng)估，降低了醫(yī)護(hù)人員感染風(fēng)險(xiǎn)和工作量，優(yōu)化了醫(yī)務(wù)資源的配置[9-10]。此外，人工智能在醫(yī)療智能語(yǔ)音等醫(yī)療服務(wù)和臨床醫(yī)療智能決策等方面也具有很高的應(yīng)用價(jià)值。人工智能的使用有助于患者信息的收集和心理狀況的咨詢(xún)，有助于為醫(yī)生通過(guò)輔助決策支持系統(tǒng)提供疾病治療和檢測(cè)決策有效信息[11]。

國(guó)務(wù)院、國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)等部門(mén)印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見(jiàn)》、《關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步改善醫(yī)療服務(wù)新的計(jì)劃的通知》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》、《關(guān)于深入開(kāi)展“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”便民惠民活動(dòng)的通知》等文件，旨在充分發(fā)揮人工智能技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)作用，支撐醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新，推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”服務(wù)向縱深發(fā)展。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)資源可以依托線上醫(yī)療資源平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)進(jìn)行醫(yī)療服務(wù)，發(fā)揮移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，有效解決了醫(yī)療資源過(guò)于集中化、部分地區(qū)醫(yī)療資源匱乏等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”服務(wù)跨越時(shí)空限制，在新型冠狀病毒肺炎的疫情防控中支持互聯(lián)網(wǎng)咨詢(xún)和診療，為患者提供有效的治療手段，緩解了患者的心理壓力，更好地為患者服務(wù)。

3 數(shù)字醫(yī)學(xué)與醫(yī)院管理

應(yīng)用數(shù)字醫(yī)學(xué)推進(jìn)醫(yī)院信息化建設(shè)，完善醫(yī)院行為管控、安全管控、數(shù)據(jù)管控、物品管控、質(zhì)量管控等管理實(shí)踐已逐漸成為衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)的新議題。隨著我國(guó)出臺(tái)《智慧醫(yī)院綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)》、《醫(yī)院信息平臺(tái)應(yīng)用功能指引》、《全國(guó)醫(yī)院信息化建設(shè)標(biāo)注與規(guī)范》等一系列文件，全國(guó)醫(yī)院信息化發(fā)展進(jìn)入新階段，在醫(yī)療、惠民、管理等方面均取得巨大進(jìn)展，通過(guò)全面管理和指標(biāo)細(xì)化，降低了醫(yī)療成本，提升了醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)管理水平，基本實(shí)現(xiàn)醫(yī)療智慧化。將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字化醫(yī)院綜合檔案管理，不僅推動(dòng)紙質(zhì)版檔案向數(shù)字化存檔轉(zhuǎn)變，有效提高工作效率，同時(shí)有利于對(duì)文件的內(nèi)容、價(jià)值和涵義進(jìn)行評(píng)估和核實(shí)，創(chuàng)建無(wú)紙化信息平臺(tái)和反饋與自反饋平臺(tái)。鑒于醫(yī)院資料的特殊性和保密性，需重視數(shù)字化資料的標(biāo)準(zhǔn)化處理和網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)的提高[12]。除信息安全外，還有很多問(wèn)題亟待解決，如在醫(yī)院數(shù)據(jù)量不斷增大和系統(tǒng)接口數(shù)量不斷增多的情況下，如何規(guī)范數(shù)據(jù)管理并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，如何統(tǒng)一醫(yī)院信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)以進(jìn)行信息共享和跨平臺(tái)合作，如何優(yōu)化一站式服務(wù)流程，以更好地實(shí)現(xiàn)全方面惠民服務(wù)。

4 數(shù)字醫(yī)學(xué)與智慧醫(yī)療

2008年IBM公司首次提出“智慧地球”概念，并在2009年《智慧地球贏在中國(guó)》計(jì)劃書(shū)中規(guī)劃了智慧電力、智慧醫(yī)療、智慧城市、智慧交通、智慧供應(yīng)鏈和智慧銀行六大智慧解決方案。其中智慧醫(yī)療主要包括智慧醫(yī)院系統(tǒng)、區(qū)域衛(wèi)生系統(tǒng)和家庭健康系統(tǒng)，一方面為醫(yī)務(wù)人員提供信息化便捷服務(wù)，一方面提高患者就診的便利性，為患者提供更好的診療服務(wù)。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的不斷升溫，在移動(dòng)大數(shù)據(jù)的背景下,數(shù)字醫(yī)學(xué)可以通過(guò)智慧運(yùn)算，應(yīng)用來(lái)自醫(yī)學(xué)影像、高通量測(cè)序數(shù)據(jù)、電子健康檔案等海量信息進(jìn)行綜合分析、智能預(yù)測(cè)、輔助診斷和臨床決策，為醫(yī)生提供更精準(zhǔn)高效的建議，為患者提供更安全可靠的治療方案。通過(guò)遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)方式，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)協(xié)作以及醫(yī)療信息共享，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療資源的整合、監(jiān)管和協(xié)調(diào)，改善患者的醫(yī)療體驗(yàn)，做到以患者為中心，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療和個(gè)性化治療[13]。通過(guò)數(shù)字醫(yī)學(xué)與智能醫(yī)療的推進(jìn)，建設(shè)普惠型醫(yī)療模式，逐步實(shí)現(xiàn)人人可享受的方便就醫(yī)模式和優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源。

5 數(shù)字醫(yī)學(xué)與健康養(yǎng)生

數(shù)字醫(yī)學(xué)在人口老齡化的今天具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國(guó)60歲以上老齡人口已超過(guò)2.5億，預(yù)計(jì)在2025年達(dá)到3億，在2030年超過(guò)3.6億。2020年，習(xí)近平總書(shū)記在科學(xué)家座談會(huì)的重要講話中指出，智慧科技在應(yīng)對(duì)人口老齡化問(wèn)題上大有可為。2021年習(xí)近平總書(shū)記在主持十九屆中共中央政治局就推動(dòng)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展第三十四次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，充分發(fā)揮海量數(shù)據(jù)和豐富應(yīng)用場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。因此，醫(yī)療健康的數(shù)字化不僅應(yīng)包含醫(yī)院數(shù)字化，也需要家庭和社區(qū)醫(yī)療的數(shù)字化，不僅包括疾病的診斷和治療，也應(yīng)囊括疾病的預(yù)防、篩查以及康復(fù)。將數(shù)字醫(yī)學(xué)與健康養(yǎng)生結(jié)合，有利于滿足老年群體醫(yī)療和保健的需求，有助于緩解社會(huì)醫(yī)療體系和資源的壓力。但目前智慧醫(yī)療尚未深入社區(qū)養(yǎng)老群體，醫(yī)療智能產(chǎn)品適老化設(shè)計(jì)不足等極大地限制了數(shù)字醫(yī)學(xué)對(duì)老年群體的覆蓋[14]。提高數(shù)字醫(yī)療的適老性，將數(shù)字醫(yī)學(xué)應(yīng)用于健康養(yǎng)生和慢性病防治，增強(qiáng)老年人健康意識(shí)，改善生活方式，有助于全面提高國(guó)民健康素質(zhì)。

6 總結(jié)與展望

數(shù)字醫(yī)學(xué)的發(fā)展推動(dòng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展，在疾病的防、診、控、康，智慧醫(yī)療與精準(zhǔn)醫(yī)療，便捷就醫(yī)，優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源共享，優(yōu)化醫(yī)療體系運(yùn)行效率，構(gòu)建普惠型醫(yī)療，增進(jìn)民生與福祉等方面發(fā)揮巨大作用。