知识图谱视角下的个人健康信息管理可视化分析

刘帅　谢笑

〔摘 要〕本文利用CitespaceII软件，运用引文分析、共现分析、聚类分析等方法对Web of Science数据库中2000-2011年的个人健康信息管理领域的相关文献进行了定量分析，研究了个人健康信息管理的重要学科领域、知识基础、研究热点和前沿，为我国的个人健康信息管理研究提供了有力的参考依据。

〔关键词〕个人健康信息管理；知识图谱；定量分析

〔中图分类号〕G203 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008－0821（2012）09－0041－07

个人健康信息管理（personal health information management，PHIM）是个人信息管理（personal information management，PIM）的一个重要组成部分。PHIM通常包括为预防潜在疾病，帮助处理可能的健康危险，治疗或是照料自己和家人所进行的关于信息交互、使用、检索和存储的活动。对于大多数人来说，个人健康信息管理都是一个终身的活动，比如需要保存哪些健康信息、预防哪些疾病、什么时候进行健康检查等。鉴于个人健康信息管理这一领域变得越来越重要，本文利用知识图谱对国外PHIM领域的文献进行了可视化分析研究，希望得出的结论能够给我国的个人健康信息管理研究提供借鉴和启示。

1 数据来源、理论基础和研究思路

本文于2011年12月21日使用Web of Science数据库作为数据来源，使用主题词“Personal Health Information Management”进行检索，共检索到文献816篇。将时间跨度设定为2000-2011年，文献类型设定为期刊论文（article）、会议论文（proceeding paper）和综述（review），Refined retrieval was 739 literature本文使用Web of Science数据库和citespaceII软件对文献进行分析，在此基础上，得出一些有意义的结论。

2 研究现状

本文对个人健康信息管理领域中的文献信息量、论文作者和主要研究机构进行了统计分析。

2.1 文献信息量统计分析

发表的文献数量在一定程度上代表了某个领域的研究水平与发展趋势。表1和图1显示的是2000-2011年PHIM领域发表的文献数量及其增长趋势，其中2011年的数据只统计到12月21日，还存在一些发表但未被检索的文献，因此暂不做分析。从图1我们可以看出，PHIM领域的文献量，除2006年略有下降之外，其它年份均呈上升趋势。

核心作者（或高产作者）是指在某一领域中发表了多篇文章的作者。通过对作者的发表文章数量和被引频次进行统计分析，可以得出该领域中的核心作者及其学术影响力。本文选取发表文章数量为4篇及以上的作者为高产作者，如表2所示：

从表2可以看出，发表文章数量最多的作者是Kim Y.，他来自华盛顿大学，主要研究个人健康信息系统及其在转诊管理中的作用、个人健康记录、尤其是应用于老年人这一群体的个人健康记录的使用。Soh C.B.来自于新加坡南洋理工大学，他主要研究面向远程诊断的分布式架构、应用于家庭护理的基于PDA的心电图检测器、以及应用于个人移动健康监控的基于知识的心电图分析器。Brennan P.F.来自威斯康辛大学，主要从技术的角度来研究个人健康信息管理，并从技术角度提出了如何更好的管理个人健康信息的对策。Kim E.也来自美国的华盛顿大学，他主要研究以患者为中心的个人健康信息管理系统以及该系统的开发、使用和评估。Blobel B.来自德国的雷根斯堡大学，他主要从事个人健康信息管理和机遇网络的电子健康记录中的个人隐私和信息安全的研究。Horan T.A.来自美国的克莱蒙特研究生大学，他主要从隐私和技术的角度研究了个人健康信息管理，并提出将云计算应用于PHIM，此外，他还特别研究了残疾人的个人健康信息管理问题。Kim E.H.和Lober W.B.都来自于华盛顿大学，他们与Kim Y.多次合作撰写论文，研究重点也相似。Lavanya J.也来自新加坡南洋理工大学，他与Soh C.B.多次合作撰写论文，他们的研究领域类似。Siek K.A.来自科罗拉多大学，他主要从药物治疗与管理的角度研究了个人健康信息管理。

2.3 主要研究机构统计分析

本文统计了发表论文在7篇以上的机构，统计数据如表3所示：

从论文的发表数量上来看，华盛顿大学以24篇的数量名列第一。排在第二位的是多伦多大学。第三和第四位的是加拿大麦克马斯特大学和美国的哈佛大学。

从地区来看，美国（6所）占了发文机构总量的一半以上，这在一定程度上说明美国在个人健康信息管理这一研究领域具有较强的学术影响力。加拿大（4所）的发文数量也相当大，位于第二。从表3我们可以看出，发表论文较多的高产机构主要分布在美国和加拿大，说明北美的个人健康信息管理研究位居世界前列。在这11所高产机构中，有10所都是高校，另外一所是美国的布莱根妇女医院，这表明目前为止，高等院校仍是PHIM研究的主要场所。

3 研究热点及前沿

本章利用citespaceII对个人健康信息管理的学科领域和知识基础、研究热点及发展趋势进行了分析。

3.1 研究学科领域分析

从数据库的检索结果来看，关于个人健康信息管理的研究学科共涉及94个小类，进一步分析可以看出，其主要涉及的学科有计算机科学、医学信息学、心理学、社会学、工程学以及各类医学。

本文将Web of Science的数据下载并导入citespaceII中，将网络节点类型选择为学科主题（category），将时段选择为2000-2011，将阀值选择为出现频次最高的30个字，运行软件得到图2所示的PHIM学科领域分布图：

从图2中我们可以看出10个明显的聚类，这些聚类代表着个人健康信息管理的主要学科，包括医疗保健与服务、计算机科学、医学信息学、公共卫生与职业保健、内科学、工程学、护理学、心理学、环境科学与生态学、神经科学与神经病学。图中这10个学科交叉重叠，说明联系十分紧密。医疗保健与服务是负责提供与药物治疗相关的服务，以改善病人生命质量。计算机科学包含各种与计算机和信息处理相关的系统学科，如编程语言、程序设计、软硬件、人工智能等。医学信息学是一门新兴的、医学和计算机等科学的交叉学科。公共卫生与职业保健包括预防疾病、延长人寿命、促进人的身心健康和保障职工身体健康、促进国家经济建设两部分。内科学涉及了多种常见疾病以及理化因素所致的疾病，是临床医学的一门基础学科，与外科学一起并称为临床医学的两大支柱学科。工程学是将数学和其他自然科学原理应用到在各行业中的一门学科。护理学是研究维护、促进、恢复人类健康的护理理论、知识、技能及其发展规律的综合性应用学科。心理学是一门研究人的心理活动规律的科学。环境科学与生态学是保护生态系统，对受损系统进行恢复、重建的科学。神经科学与神经病学属于临床医学学科，主要是分析各种认知活动的脑内过程和神经机制。从上述分析结果可以看出，随着科技、信息和网络的发展，各学科领域都在不断扩大，彼此间联系密切，呈现交叉融合之势，而上述十个学科中都有某一部分涉及到了个人健康信息管理的研究领域。

3.2 知识基础

知识基础能够反映出某一学科领域前沿的本质，具有相对稳定性，有助于明确和预测研究前沿和动态趋势。在citespaceII中将节点类型选择为“参考文献”，运行得出图3所示的知识图谱，可以从中看出一些个人健康信息管理领域中的经典文献，如表4所示。

Tang等所著的《特护病房远程监控的工作流程：一项工时与动作研究》探讨了特护病房远程监控的工作流程，其研究结果表明，工作流程的中断、临床信息系统的可用性以及与病床边的护理人员的合作都可能会影响临床医生在特护环境下工作的质量和效率[1]。早在1967年，Glaser就在《扎根理论发现：定性研究策略》一文中指出，在生物和医药领域的重大发现非常少，虽然这些领域有了显著进展，但是其中开放性的、具有变革意义的研究方向转变却常常需要数十年的时间[2]。可以说本书是个人健康信息管理的奠基之作，为后来的个人健康信息管理的发展指明了方向，提供了理论与实践上的指导。Halamka等撰写的《个人健康记录的初期经历》，通过3个案例的研究分析，描述了1999-2007年所遇到的一些问题与挑战，并提出了未来五年可能遇到的一些问题与挑战，从最早使用个人健康记录的用户群体中吸取经验教训，并提出了一些应对措施[3]。Wang等人在《个人健康信息管理系统及其在转诊病人管理中的应用》一文中开发了一个基于网络的个人健康记录（PHRs），患者可以用PHRs来收集和管理自己的健康信息（如病史、药物和过敏史），自己要求转诊，并存储其磋商的记录，该PHRs还包括转诊管理工作流程和通讯系统，研究结果表明，医生对患者的个人健康信息和转诊问题描述的内容很满意，且该系统增强了医生与患者之间的交流与沟通[4]。Kim和Johnson撰写的《个人健康记录：功能和效用评估》一文中使用了一种有针对性的搜索策略找出了11个网站的不同的个人健康记录，对生成的输出结果进行了评估，结论指出当前可用的PHRs的功能还是非常有限的，PHRs使用的数据输入、确认以及信息表示方法限制了其效用的发挥[5]。Maixner和Morin撰写的《死后健康信息的机密性》主要研究了病人死亡后的私人健康信息的控制，保密尸检保护措施的重要性，以及出于研究或教育目的时，对已故患者的身份披露应注意哪些事项[6]。Bodenheimer等在《慢性病初级护理中的患者自我管理》一文中指出慢性病患者需要对自己的疾病做出日常的自我管理，而这需要医患合作和对患者的自我管理教育，自我管理的教育能够教会患者一些处理问题的技能。作者还指出自我管理的一个核心概念就是自信效能，当患者成功地解决了一些问题时，这一效能会带来巨大的收益，结论指出对慢性病患者进行自我管理的教育很快就会成为初级护理的一个重要组成部分[7]。Tang和Lansky在《缺少的环节：桥接患者供应商的健康信息鸿沟》一文中认为信息技术的广泛应用是改进医疗保健和实现医学学会的新设计护理目标的一种主要途径，因为实现新护理目标，需要使用信息技术来设计健康系统。该系统应能使医患之间随时保持联系，并能使患者更积极主动地参与到自己的治疗中，此外，个人健康记录也为设计出更好的个人健康信息关系系统奠定了坚实的基础[8]。Kaelber等在《基于个人健康记录的研究主题》一文中指出患者、政策制定者、服务提供者、纳税人、雇主等对使用个人健康记录来提高医疗质量越来越感兴趣，尽管如此，针对个人健康记录的研究仍然很少，多数文章侧重于对PHRs的功能进行专门评价、医患对PHRs的态度、PHRs中涉及的隐私与安全问题和PHRs的架构问题，结论指出需要增加PHRs的相关研究以促进未来PHRs系统的发展、提高医疗服务的质量与效率[9]。Kim等认为虽然个人健康记录目前已渐渐被公众所认可，成为个人健康信息管理的一个重要工具，但很少有学者关注PHRs在低收入的老年人群体中的使用情况，因此他们撰写了《在低收入的老年群体中使用个人电子健康记录的挑战》一文，设计开发了一个基于网络的PHR系统——个人健康信息管理系统（PHIMS），对70位参与者进行了为期33个月的研究调查，结果表明，最不能使用该系统的人也是从该系统中受益最多的人，此外，由于计算机和互联网存取的差异，健康护理的不平等在未来可能更会加剧[10]。Lazarus和Folkman在其《压力，评估及其应对》一书中指出，压力的认知方法已被人们所广泛接受，同时，人们越来越关注于情绪和身心失调、成年人和老年人的压力及其应对和压力管理等问题，认知评估及其应对也渐渐成为跨学科研究的一个重要主题，因此，他们在书中详细地描述了压力理论、认知评估及其应对，并使用了多种不同的和跨学科的方法，从理论的角度来研究行为医学、生命历程、情绪、压力管理及治疗等问题[11]。

3.3 研究热点

关键词是文章的核心，是作者对文章的主题进行精炼之后得到的结果，有着很强的代表性，因此，在分析时常常使用关键词来研究某一学术领域中的研究热点。本文将网络节点的类型选择为关键词（keyword），其它参数不变，运行软件得到图4所示的关键词共现图谱，共有185个关键词节点和756条连线：

根据社会网络分析理论，中心度是衡量网络中某节点对经过该节点并彼此相连接的另外两个节点的控制能力，一定程度上表征某节点与其它节点之间的联系以及在整个网络中的重要地位和作用[12]。在图4中，具有较高中心度的词用紫色的圈圈表示出来，这些关键词包括管理、护理、健康、因特网、卫生保健等。关键词年环的厚度与关键词出现的频次正相关，表5列出了频次最高的7个关键词及其中心度：

从图4可以看出，管理是最大的节点。所谓个人健康信息管理，包含两层意思，一是对个人健康信息进行的管理；二是个人对健康信息进行的管理，这两层意思的核心都在于“管理”。可见，管理在个人健康信息管理中的基础作用。管理学的许多原理与方法都可用于个人健康信息管理，当然，个人健康信息管理的重点与管理学研究的重点也有所差异，因此，在将管理学应用于个人健康信息管理的过程中，还是需要作出一些调整和改进的，于是，如何使其更适用于个人健康信息管理也就成为了许多学者研究的重点之一了，这也成为了该领域的研究热点。

排名第二、第三和第四的护理、健康和信息以及排名第七位的健康护理，都是个人健康信息管理的热点之一。个人健康信息管理，不仅包括对个人健康信息的管理，也包含了个人健康的护理。在个人健康信息管理中，无论其焦点是预防、自我监督、症状管理、寻找提供者的建议、作出治疗选择还是合作治疗，我们都需要选择和使用各种不同的信息，而这多种信息的获取、管理和交流，目的都是为了维持健康这一结果。

排名第五位的是网络。随着因特网和信息技术的发展，基于网络的个人健康信息管理也得到了快速发展，个人健康记录开始通过网络在医患之间传递，个人健康信息管理中的个人隐私和安全问题变得越来越重要，如何使用先进的技术来更好的管理个人健康信息，如何在传递个人健康记录的过程中有效保护好患者的隐私，这不仅是当前的研究热点之一，更是研究的难点之一。

排名第六位的是自我管理。个人健康记录是当前主要的个人健康信息管理工具之一，它能够让患者记录健康历史和疾病历史，需要患者的参与的，并赋予患者自主决定权，决定谁能够获取和使用他们的健康信息。在PHIM中，人们参与到自我管理的各个方面，人们寻找信息并作出治疗、症状管理、医药、财政支持等的相关选择。PHRs系统的广泛使用表明自我管理在个人健康信息管理中的重要性越来越大。

通过上述分析我们可以看出，管理、护理、健康、信息、健康护理、自我管理构成了个人健康信息管理的研究理论基础，网络的发展带来了交流、教育与生活质量的改进，为我们更好地研究个人健康信息管理奠定了坚实的基础。

3.4 研究前沿

突变词是指短时间内增长速度突然加快或使用频率突然提高的术语。CitespaceII与Citespace相比，新增了突变检测的功能，能够利用突变词的动态变化性，研究某一学科领域的研究前沿。本文选用突变检测算法来检测PIM领域的突变专业术语，同时选择时间区域（Timezone）聚类视图，可以生成图5所示的知识图谱：

按照突现度这一度量指标从大到小排列，一共探测出4个突变词，如表6所示：从表6中可以看出，2009年出现的“人”一词的突现度最高，2004年出现的“以患者为中心的护理”一词的突现度为3.14，这表明2004年开始，个人健康信息管理领域中的研究开始关注于“以人为本，以用户为中心”，如Kim Y撰写了《服务于老年人群体的基于网络的以人为中心的电子健康记录》、《评估以患者为中心的电子健康记录来克服数字鸿沟》等论文，研究了用户的心理，用户信息需求的决定因素、表现形式及满足方式，用户的信息行为等问题。2002年出现的“因特网”一词表明，随着信息技术和互联网的发展，网络在个人健康信息管理中的重要性越来越显著。因特网的发展也促使研究人员开发出了一些新的软件和应用程序，如“患者通道”和“患者入口”能够允许用户对保存在健康护理设备中的信息进行安全的、受控制的存取[13]。互联网提供了这些应用程序对个人健康信息的远程获取，个人可以与健康护理机构及其隶属机构的健康护理人员进行交互，个人可以预约服务时间、查看医疗记录信息、访问健康信息网站。2010年出现的“个人健康记录”成为近年来个人健康信息管理的新的研究重点。个人健康记录是一种能够让患者记录健康历史和疾病历史的工具，可以为慢性病或是急性病患者接受的长期或持久治疗提供帮助，帮助个人预防疾病、保持健康。PHRs是一个个人健康信息的存储库，与以往的专业性电子健康记录不同，PHRs提供了个人健康数据和可靠的健康信息以及与个人健康或是疾病状态相关的知识的存取，并能使个人随时随地整合记录[14]。因此，在个人健康管理系统的设计过程中，我们要充分利用网络的优势，以用户为中心，根据患者的需求及个体差异来设计出个性化的个人健康信息管理工具，并增加工具的自适应性。

4 结 语

本文利用CitespaceII对Web of Science数据库中的个人健康信息管理相关文章进行了统计分析，得出了目前国际上个人健康信息管理的研究热点和前沿，但该方法只能针对如Web of Science的某一特定数据库，而不能实现多个数据库的数据分析，导致研究存在分析不全面的情况。因此在未来的研究中，我们还应综合利用其它统计学与文献计量学等方法对PHIM的热点与前沿进行更加全面、深入的研究。本文研究结论如下：目前个人健康信息管理的研究领域主要集中在医疗保健与服务、计算机科学、医学信息学、公共卫生与职业保健、内科学、工程学、护理学、心理学、环境科学与生态学、神经科学与神经病学等学科领域；研究的热点主要是健康信息管理、自我管理、网络技术、医患交流与教育和生活质量等问题；未来的发展方向是基于网络的、以用户为中心的个人健康信息管理。

参考文献

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