智慧醫(yī)療師資培訓(xùn)遠(yuǎn)程可視化研究

吳昊石　王雪純　魏曉光

摘? ?要：近年來，人工智能、大數(shù)據(jù)分析、VR，AR技術(shù)以及遠(yuǎn)程診療等技術(shù)逐漸興起，并在醫(yī)療領(lǐng)域不斷發(fā)展與結(jié)合，逐漸形成智慧醫(yī)療模式。文章指出，智慧醫(yī)療模式可以通過現(xiàn)階段的系統(tǒng)平臺(tái)利用可視化技術(shù)進(jìn)行醫(yī)師培訓(xùn)，利用基于人機(jī)交互的、符合人認(rèn)知規(guī)律的分析方法，直觀地將信息傳遞給醫(yī)生，更利于醫(yī)生學(xué)習(xí)借鑒。

關(guān)鍵詞：智慧醫(yī)療;醫(yī)師培訓(xùn);可視化

1? ? 相關(guān)概念與研究的提出

1.1? 智慧醫(yī)療的發(fā)展

智慧醫(yī)療起源于IBM在2009年1月28日參與的美國工商業(yè)特殊圓桌會(huì)議，同年被引入中國。我國智慧醫(yī)療研究時(shí)間較短，處于探索階段，近年來，人工智能技術(shù)的突飛猛進(jìn)和醫(yī)療大數(shù)據(jù)爆炸式的產(chǎn)生，為智慧醫(yī)療的發(fā)展提供了良好基礎(chǔ)條件，未來智慧醫(yī)療的應(yīng)用將更為普遍。

1.2? 可視化技術(shù)的應(yīng)用

可視化技術(shù)包含傳統(tǒng)的科學(xué)可視化和信息可視化，可以利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖取信息和取得知識(shí)。將可視化技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療師資培訓(xùn)，使大量冗雜多變的數(shù)據(jù)直觀呈現(xiàn)出來，提高數(shù)據(jù)使用效率，可視化技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

1.3? 智慧醫(yī)療師資可視化培訓(xùn)的提出

隨著我國醫(yī)療改革的深入開展，人工智能與醫(yī)療的結(jié)合將會(huì)越來越完善，并將發(fā)揮巨大的作用。但由于我國長時(shí)期以來各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡等，導(dǎo)致醫(yī)師資源分配嚴(yán)重不均。如圖1所示，2018年年末，在衛(wèi)生人員總數(shù)中，衛(wèi)生技術(shù)人員952.9萬人，而鄉(xiāng)村醫(yī)生和衛(wèi)生員僅90.7萬人，不足總數(shù)的10%;醫(yī)師水平差距大，豐富的醫(yī)師資源大都集中在發(fā)達(dá)地區(qū)，而基層醫(yī)師資源薄弱，2018年總診療人次中，醫(yī)院35.8億人次占43.1%，基層醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)44.1億人次占53.1%，同年的基層衛(wèi)生醫(yī)療人員數(shù)量卻不足總數(shù)的1/3，由此可見我國醫(yī)師資源分配不均問題亟待解決。

本文結(jié)合智慧醫(yī)療平臺(tái)研究醫(yī)療師資的高效、高質(zhì)量培訓(xùn)，針對(duì)醫(yī)療大數(shù)據(jù)類型多態(tài)性、多維性等特性，利用可視化技術(shù)，增強(qiáng)醫(yī)療大數(shù)據(jù)的可讀性，從而實(shí)現(xiàn)可視化技術(shù)與醫(yī)療師資遠(yuǎn)程培訓(xùn)的有機(jī)結(jié)合。

2? ? 師資培訓(xùn)可視化技術(shù)的應(yīng)用

可視化技術(shù)將以智慧醫(yī)療平臺(tái)為基礎(chǔ)，并從建立智慧醫(yī)療大數(shù)據(jù)庫、收集整合數(shù)據(jù)構(gòu)建醫(yī)療數(shù)據(jù)庫、搭建立體化綜合培訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)、制定個(gè)性化醫(yī)療師資培訓(xùn)方案、輔以監(jiān)管系統(tǒng)方面對(duì)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行測評(píng)，從5個(gè)方面對(duì)智慧醫(yī)療師資可視化培訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行搭建和研究。

2.1? 構(gòu)建醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立智慧醫(yī)療技術(shù)支持下的醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)，同時(shí)，利用人工智能技術(shù)將在線學(xué)習(xí)平臺(tái)與學(xué)習(xí)測量相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療師之間的良性互動(dòng)，打破傳統(tǒng)師生交互方式與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式的教育模式，并利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)大大擴(kuò)展了醫(yī)療教學(xué)培訓(xùn)范圍和提高培訓(xùn)便利度，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)資源的共享，讓偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)師也能接觸到先進(jìn)的醫(yī)療方法和技術(shù)，在一定程度上平衡了我國醫(yī)師資源。

2.2? 智能化醫(yī)療數(shù)據(jù)資料分析庫

依托醫(yī)療大數(shù)據(jù)和人工智能數(shù)據(jù)分析技術(shù)建立醫(yī)療數(shù)據(jù)資料分析庫，基于臨床數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)分析，廣泛且完整地收集各地區(qū)醫(yī)療師的診治信息，為教學(xué)提供真實(shí)、可靠、數(shù)據(jù)。并且實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)倉庫，利用可視化技術(shù)對(duì)各種醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的可讀性，實(shí)現(xiàn)師資信息和患者信息的遠(yuǎn)程對(duì)接，從而提高醫(yī)師培訓(xùn)的效率與質(zhì)量，為以后對(duì)醫(yī)師進(jìn)行針對(duì)性精準(zhǔn)培訓(xùn)打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[1]。

2.3? 3D立體化綜合培訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)

利用可視化技術(shù)，通過VR，AR技術(shù)建立虛擬3D立體化師資培訓(xùn)場地，減少時(shí)間、場地和資源短缺等傳統(tǒng)模式的制約，充分調(diào)動(dòng)醫(yī)師的各種感官系統(tǒng)，提升其學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)立體化使培訓(xùn)更加真實(shí)、精確，符合醫(yī)療教學(xué)培訓(xùn)的嚴(yán)謹(jǐn)性要求，讓醫(yī)師在遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)中獲得更有效的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)效率。

2.4? 個(gè)性化定制化醫(yī)師資培訓(xùn)

針對(duì)不同地區(qū)、不同醫(yī)師面對(duì)的不同患者病情，基于醫(yī)療數(shù)據(jù)資料庫的建立，通過智能分析實(shí)現(xiàn)個(gè)性化醫(yī)師資培訓(xùn)，做到及時(shí)推薦給醫(yī)師所需的醫(yī)療知識(shí)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的課程，利于醫(yī)師自主學(xué)習(xí)，提升醫(yī)師診治的準(zhǔn)確度，提高醫(yī)治效率，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制化的醫(yī)師資管理培訓(xùn)模式。

2.5? 智能監(jiān)管系統(tǒng)

隨著大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的日益發(fā)展，通過智能監(jiān)管系統(tǒng)分析醫(yī)師在遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)學(xué)習(xí)的具體學(xué)習(xí)情況和效果。依托于大數(shù)據(jù)智能的遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)，把學(xué)習(xí)分析和培訓(xùn)數(shù)據(jù)挖掘相結(jié)合，收集醫(yī)師的學(xué)習(xí)環(huán)境數(shù)據(jù)，利用統(tǒng)計(jì)、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)進(jìn)行分析，并對(duì)培訓(xùn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘與智能化分析、實(shí)時(shí)跟蹤與反饋，實(shí)現(xiàn)對(duì)醫(yī)師的智能測評(píng)、學(xué)習(xí)分析和數(shù)字畫像，實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)療背景下，以醫(yī)師為中心的智能可視化平臺(tái)培訓(xùn)機(jī)制[2]。

綜上，基于智慧醫(yī)療技術(shù)的醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)，在優(yōu)化培訓(xùn)方式與路徑、增強(qiáng)培訓(xùn)效果，提升平臺(tái)管理效率等方面產(chǎn)生了巨大作用，為以后人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)與醫(yī)療教育的結(jié)合打下深厚基礎(chǔ)。

3? ? 可視化技術(shù)應(yīng)用師資培訓(xùn)的特點(diǎn)

（1）數(shù)據(jù)呈現(xiàn)形式新穎。在醫(yī)療師資遠(yuǎn)程培訓(xùn)平臺(tái)的建設(shè)中加入可視化的元素，改變?nèi)唠s同一的數(shù)據(jù)現(xiàn)狀，提升醫(yī)師體感。

（2）平臺(tái)信息資源充足。利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)信息技術(shù)保證平臺(tái)信息的充足可靠，保證醫(yī)師學(xué)即有正規(guī)可靠資源。

（3）培訓(xùn)效率高。利用可視化技術(shù)以直觀、簡明的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)展示，傳遞醫(yī)療數(shù)據(jù)有明確的目標(biāo)性，避免與目的無關(guān)或不重要的醫(yī)療數(shù)據(jù)，縮短醫(yī)師查找數(shù)據(jù)的時(shí)間，從而提高培訓(xùn)效率。

（4）圖形和數(shù)據(jù)具有美感。醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)利用可視化進(jìn)行3D模擬培訓(xùn)，注意圖形及數(shù)據(jù)的美感，醫(yī)療師對(duì)美感強(qiáng)的圖形和數(shù)據(jù)會(huì)有更強(qiáng)的興趣和印象。

4? ? ?可視化應(yīng)用于醫(yī)療師資遠(yuǎn)程培訓(xùn)對(duì)于社會(huì)的意義

4.1? 提高醫(yī)療水平

醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)利用了大數(shù)據(jù)可視化和人工智能等新興技術(shù)，推廣了智慧醫(yī)療模式，促進(jìn)了醫(yī)療領(lǐng)域的改革與發(fā)展。

4.2? 合理分配醫(yī)療資源

醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)提高了醫(yī)師培訓(xùn)效率，利于社會(huì)醫(yī)師資源的合理分配，進(jìn)而促進(jìn)國家醫(yī)療資源分配不均問題的解決，更好地為人民服務(wù)。

4.3? 創(chuàng)新醫(yī)療培訓(xùn)模式

讓互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能與醫(yī)療、教育相互聯(lián)系。醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)創(chuàng)新了醫(yī)療師資培訓(xùn)的方式，構(gòu)建了新型教育體系。

4.4? 推動(dòng)科技創(chuàng)新進(jìn)步

醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)占領(lǐng)科技高地，促進(jìn)我國醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)展的同時(shí)，也對(duì)大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與人工智能技術(shù)的發(fā)展提出了新要求、新挑戰(zhàn)。

5? ? 醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)面臨的挑戰(zhàn)

建立醫(yī)療師資遠(yuǎn)程可視化培訓(xùn)平臺(tái)，尤其搜集多方數(shù)據(jù)庫需要大量資金支持，成本巨大，在一些專業(yè)醫(yī)療知識(shí)領(lǐng)域還需要更謹(jǐn)慎、更長遠(yuǎn)的研究探索。

醫(yī)療數(shù)據(jù)信息共享的隱私性和片面性，醫(yī)療大數(shù)據(jù)的繁雜多樣，目前研究狀況下，現(xiàn)有的可視化技術(shù)能否完全分析并共享醫(yī)療數(shù)據(jù)、能否有效控制資源共享后的信息庫合理運(yùn)行還有待考察。

醫(yī)療數(shù)據(jù)的可讀性和可理解性有待提升，醫(yī)療數(shù)據(jù)與知識(shí)本就復(fù)雜難懂，在培訓(xùn)過程中利用人工智能技術(shù)增加醫(yī)療數(shù)據(jù)輸出的可讀性和可理解性就顯得十分重要。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陳其昶.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代智慧醫(yī)院建設(shè)與探討研究[J].電腦編程技巧與維護(hù)，2019（6）：158-160.

[2]蘇麗.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J].黑龍江科學(xué)，2019（11）：134-135.

Abstract：In recent years， the rise of artificial intelligence， big data analysis， VR， AR technology and remote diagnosis and treatment technology， and the continuous development and combination in the field of medical treatment， the intelligent medical model has gradually formed. This paper points out that the intelligent medical model can use visualization technology to train doctors through the system platform at this stage， and use the analysis method based on human-computer interaction， which accords with the cognitive law of human beings， to transmit the information to doctors intuitively， which is more beneficial for doctors to learn from.

Key words：intelligent medical; physician training; visualization