智慧健康系统功能分析

杨颖，刘智勇，金新政（华中科技大学健康信息资源研究中心，湖北武汉，430030）

智慧健康系统功能分析

杨颖，刘智勇，金新政*
（华中科技大学健康信息资源研究中心，湖北武汉，430030）

智慧健康系统的开发与应用是信息化、数字化、智能化环境下实现智慧健康发展的必由之路，是实现卫生资源共享的有效方式。本文主要从基础及应用功能两部分对智慧健康系统进行分析，其中基础功能包括配置管理、安全服务、均衡负载等；应用功能涵盖了居民健康管理、智慧养老服务、移动互联、智慧健康数据分析、在线支付功能等方面。未来将是一个智能的世界，智慧健康作为其中的一部分，其会有巨大的潜力和美好发展前景。

智慧健康；系统功能；功能分析

0　引言

世界卫生组织（WHO）在1948年成立时宪章中给健康的定义是:健康是一种躯体上、精神上和社会适应上的完善状态，而不仅仅是没有疾病和虚弱的表现。随着经济的发展，生活水平的提高，人们对健康的关注度越来越高。同时我国面临人口老龄化进程加快、慢性病形势严峻和城镇化等挑战，以医院和疾病为中心的医疗卫生服务模式难以满足群众对长期、连续健康照顾的需求，如行为生活方式改变、血压/血糖持续监测、糖尿病患者的健康教育等［1］。借助“互联网+”的热潮，“互联网+医疗”呈现井喷式发展势头。在线问诊导诊、远程医疗、智能可穿戴、精准医疗及健康APP等不断涌现，无处不在的互联网、云计算、大数据及移动通信技术等给医疗平台优化整合提供了有利的技术条件，智慧健康的概念应运而生［2］。智慧健康以人为本，符合WHO在1948年定义的身体、精神、社会适应性三个维度的整体健康，其是由智能技术，健康技术，网络技术支撑为人类健康提供服务功能的复杂动态系统。

1　我国智慧健康发展概述

20世纪80年代，美国开始开发并推广数字健康信息的传输技术。其经过几十年的发展，在智慧医疗、移动健康等方面已经颇有成就。2011年“iHealth”系列产品在美国面世，这些产品基于远程医疗使其与个人智能检测终端设备互联，从而能使民众更好的管理个人健康［3］。我国从上个世纪80年代，开始研究医院数字化，开启了智慧医疗发展进程，旨在利用先进的互联网及信息化技术来改善疾病预防、诊断和研究，并最终让医疗生态圈的各个组成受益［4］。

21世纪初，随着信息技术手段的成熟，“智慧地球”、“智慧城市”和“智慧医疗”概念的深入人心，“智慧+健康管理”的模式开始了进一步探索。国家发布了一系列关于智慧健康的设计方案和实施规划，2013年1月29日，国家住建部公布了中国首批90个智慧城市试点名单。2015年，国务院发布2015—2020年全国医疗卫生服务体系规划，提出积极应用移动互联网、可穿戴设备、云计算、物联网等新技术，推动惠及全民的健康信息服务［5］。同时国内部分医院和企业，也进行了智慧健康建设的实践。2010年，全国首个无线健康慢病监测项目在海淀启动，可以实现实时的医患互动。我国也推出了专门针对糖尿病管理的慢性病管理APP，如：糖护士、博医帮、掌控糖尿病等，旨在帮助用户对糖尿病进行自我管理。2014年阿里巴巴集团推出支付宝“未来医院”计划、阿里健康、药品监管码和天猫医药馆，旨在为中国医疗服务提供基础设施支持。智慧健康由理念逐渐变为行动及措施，推动着我国智慧健康系统建设和发展［6］。

2　智慧健康系统功能分析

智慧健康系统的开发与应用是信息化、数字化、智能化环境下实现智慧健康发展的必由之路。研究和关注智慧健康系统的功能，对于系统开发者、学者及用户来说，都具有很高的价值。智慧健康系统功能可以从基础功能和应用功能两部分进行分析，其中基础功能是保障整个平台准确、稳定、安全运行及高效，包括配置管理、安全服务、均衡负载等；而应用功能是面向不同用户提供特定的服务，主要包括：居民健康管理（健康档案管理、慢病管理、健康咨询、健康知识科普等）、智慧养老服务、各级医院之间及其与居民之间移动互联（预约挂号、远程诊疗、健康监护、呼救服务等）、智慧健康数据分析、在线支付功能等。

2.1基础功能

智慧健康系统的服务器配置需要满足：高性能原则，保证所使用的服务器，不仅能够满足其系统的运行和业务处理的需要，而且能够满足一定时期业务量的增长的需要。可靠性原则，服务器要具备冗余技术，同时像硬盘、内存、电源、网卡等此类设备要以稳定耐用为主。可扩展性原则，服务器能够在相应时间内根据自身根据业务发展的需要进行相应的升级。安全性原则，首先从服务器的材料上来说要具有高硬度、高防护性等条件，其次服务器对环境的适应能力和冷却系统要强。可管理性原则，服务器的软硬件需对标准的管理系统支持，尤其是操作系统［7］。

智慧健康系统各个平台中将承载着诸如居民的基本信息、卫生资源数据、医生信息、诊疗数据等许多重要的敏感、隐私、保密性的信息。这些信息遭到攻击、破坏后会带来不可预计的后果，智慧健康系统安全保障就是要确保其各个平台的相关数据信息免受各种形式的破坏、篡改及窃取［8］。身份认证功能基于身份认证系统来实现，身份认证系统是对智慧健康系统平台的用户身份进行识别和鉴别，保障数据在存储或者传递的过程中不被恶意篡改、伪造、延迟重放或者盗取信息等攻击［8］。同时符合安全与保密的要求，居民在账户管理中可操作修改登陆密码、支付密码以及安全保护邮箱、手机的设置。授权和访问控制功能基于授权和访问控制系统来实现，授权与访问控制系统对智慧健康系统平台面临的安全威胁具有分析功能，会及时分析和响应系统可能面临的安全威胁，这些威胁包括：窃听、假冒身份、内容篡改、破坏信息的完整性、病毒入侵、抵赖等。智慧健康系统的存储功能首先必须具备能支持巨大的系统容量，可以集中存储和负载起不同平台的业务系统的数据，同时存储系统还需满足全年不断电、不闪断及不停机等的服务，来确保系统的高度可靠性及安全性。

2.2应用功能

2.2.1居民健康管理

智慧健康系统应当包含针对普遍居民的健康管理功能，为其提供各类健康服务，增强居民的健康素养。居民健康管理的内容应该涵盖：健康档案管理、慢病管理、健康咨询、健康知识科普等内容。其中健康档案管理主要包括：个人基本信息、主要疾病和健康问题的摘要及接受卫生服务记录（就医、用药及健康体检等记录）等。慢病管理：个人慢病信息的收集，主要针对五大类慢性病：癌症、糖尿病、精神类疾病、心血管疾病（高血压、冠心病、血脂、急性心肌梗死等）和慢性呼吸系统疾病（哮喘、慢性阻塞性肺疾病、老年肺炎等）进行随访管理和跟踪控制，并对其重要的生理指标（心电图、血脂、血压、身高体重、胆固醇、尿酸、脂肪比例等）加强监测、分析、管理和评价。健康咨询：针对影响个人健康的生理、心理及行为风险因素进行识别和分析，为个人提供有针对性的健康关怀与指导，指导其健康文明科学的生活方式，通过提供准确和及时的健康咨询，会大幅提高公众健康风险意识，同时也将降低传染病感染风险［9］。健康知识科普：提供饮食、营养、身体活动等方面的指导，形成健康的饮食和生活方式，降低疾病的发生率，提高生活质量。

2.2.2智慧养老

因中国老龄化问题日益严峻，城市居民的家庭结构呈倒宝塔形，家庭养老功能日益弱化，只有老人没有子女的空巢家庭比例逐渐增加，目前我国传统的居家养老模式不能满足老年人日益增长的服务需求。借助于移动互联网技术、云计算技术、大数据及物联网技术，发挥社会力量的合力，智慧健康系统应包含针对老年人服务的功能。智慧养老平台按功能可分为医疗健康、社区服务与活动、主动关怀和救援安防四个主要系统［10］。医疗健康系统包括：远程监护、预约挂号、定期体检、诊疗结果获取、血糖血压监测及其超标提醒等功能［11］。社区服务和活动包括：家政服务、物业服务、订餐服务、出行服务、购物配送服务、社区活动组织及夕阳红旅游等功能。主动关怀系统包括：养生常识推送、天气提醒、心理咨询、节日祝福、定期访问及子女关怀等功能。救援安防系统包括：一键SOS救助、语音一键呼救、智能安防及定位跟综等功能［12］。这些功能模块相互融合，为不同需求的老年人提供个性化服务和功能，达到智慧养老的目的。

2.2.3移动互联

寻医问药时通常会碰到号难挂、医难求及队难排的情况，基于移动互联的智慧健康系统的开发，可以使诊疗呈现“更便捷、更高效、更智能”，实现人口健康信息平台的高度融合、互联互通。移动互联是指互联网的平台、商业模式、技术和应用与移动通信技术结合并实践的总称［13］。基于互联网、云计算等技术平台实现各级各类卫生计生机构（市级医院医疗系统、区级医院医疗系统、社区医院医疗系统、乡镇卫生院医疗系统、村卫生室等）的信息网络安全互联及上级医院对基层医院的远程医疗（远程会诊、远程影像诊断、远程病理诊断、远程心电图诊断、远程培训等），有效地促进医疗服务的“重心下移、资源下沉”，实现地区之间的互联互通及就医数据、医生与患者相连接。通常居民只能被动地接收医疗服务，并且看病难，通过移动终端（手机客户端、平板客户端、门户网站等）实现居民对个人康的主动管理，包括：预约挂号、实时导诊、服务评价、查看健康档案、慢病管理等，用户只要登录手机客户端，便能挂号，按预约时间就诊，包括检验、看报告、取药等，全程无纸化。还可以在信息中添加检验、取药的楼层和窗口的具体位置，以及建议患者在哪个时间段内就诊等信息［14］。利用移动终端，居民能够自主的对个人健康进行管理，可以提高居民对自身健康的认知，增强居民自身健康管理的积极性和主动性。

2.2.4智慧健康数据分析

医疗行业迈入大数据时代，面临着海量数据和非结构化数据的挑战。大数据分析给医疗服务行业带来新的机遇，另一个潜在的大数据是网络平台，病人可以在网站上分享治疗经验，医生可以在网站上分享医疗见解，这些平台可以成为宝贵的数据来源；大数据的使用可以改善公众健康监控等。但是大数据分析面临着医疗数据难以获取、不同机构的不同系统里，各类建设标准不一致等造成的信息孤岛问题。智慧健康系统应综合分析目前医疗数据存在的问题，规范一致完整的标准数据接口，实现数据互通。智慧健康数据分析的功能模块包括：健康数据采集、健康数据预处理、健康数据存储、健康数据分析和健康数据预测等［14］。通过对各级医疗机构、不同人群健康数据进行收集，规范化处理，并进行预测，结合既定数据对居民健康情况进行评价和风险提示等。同时各级医疗机构、医生和居民等均可通过智慧健康系统分享和提供健康的信息，实现系统与外界系统、系统内各子系统之间的信息共享和数据交换功能。

2.2.5在线支付

当前医院面临着病人太多，排队就诊、缴费时间过长等问题。借助移动互联技术，患者可通过智能手机端或者网站实现费用支付（挂号费、检查费、药费等）、查看检验报告与费用明细等功能。智慧健康系统增加在线支付功能，居民不必排队缴费，看病流程更加简化，以解决大医院挂号排队时间长、取药排队时间长、看病等待时间长、医生问诊时间短的“三长一短”问题［15］。但医保支付是新兴移动医疗系统面临的最大政策制约，目前，多数移动医疗的支付仅支持自费项目，即使可以通过“先付后退”的临时手段加以解决，但这一手段需要患者在离开医院之前到窗口排队领取，给在线支付增添了不必要的麻烦。智慧健康系统在符合相关法律法规、部门规章要求，以及安全稳定下，与银行联系搭建网站系统，同时也可以利用第三方进行支付：如最常见的支付宝、微信支付等。智慧健康系统实现在线支付功能的同时，要考虑到医保核算的方法，避免二次排队退款的现象，同时还要兼顾用户支付安全性和隐私性。

3　讨论

随着通信网络的不断完善，在此基础上运用移动互联网、并行化处理、机器学习、可穿戴设备技术的种种健康服务应用逐渐成熟起来。通过对新一代信息技术的积极利用，创新健康管理及干预方式，实现智慧健康，是社会发展的必然需求。智慧健康是智慧医疗发展的新阶段，其突破传统医学模式中时空限制，能够实现预防、诊疗、护理及保健等业务管理和行政管理自动化、数字化和智能化的运作。建立起一套智慧、惠民、高质、互通、安全、高效及可负担的健康系统，有利于提升社会的公众健康管理水平，推进健康中国建设。智慧健康系统在基础功能的基础上应广泛的涵盖居民健康管理、智慧养老、健康数据分析、联机业务处理、移动互联、智能楼宇管理、在线支付等功能，并确保不同类别人群的健康得到响应妥善管理，不同级别的医疗系统、各个系统平台之间互联互通等，真正的实现“智慧+健康”的管理思路［16］。未来将是一个智能的世界，智慧健康作为其中的一部分，其发展前景是巨大的。本文对智慧健康系统的功能进行了系统的总结，其涉及到的功能可能会有部分遗漏的地方，在今后会继续学习和关注此领域，并对相关内容进行查漏补缺，不断的完善。

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［4］娄秀秀.智慧健康数据分析平台的设计与实现［D］.中国海洋大学，2015.

［5］丁洋.国务院印发《全国医疗卫生服务体系规划纲要（2015～2020年）》［J］.中医药管理杂志，2015（07）:99.

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［14］袁熙，李强.基于移动互联的智慧健康社区系统的研发［J］.计算机应用，2015，35（1）:239-242，246.

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The Functional Analysis of Smart Health System

YANG Ying，LIU Zhi-yong，JIN Xin-zheng*
（Research Centre of Health Information Resource，HUST，Wuhan 430030 Hubei，China）

Under the information technology，digital，intelligent environmental，development and application of wisdom health system is the only way to achieve the healthy development of wisdom and is an effective way to achieve health resource sharing.This article from the basic and application functions to analyze wisdom health system，wherein the base functions including configuration management，security services，load balancing，etc.Application functionality covering residents of health management，intelligence pension services，mobile internet，wisdom health data analysis，online payment function，etc.The future will be a world of intelligent，wisdom health as part of which will be a huge potential and bright prospects for development.

Smart health；System function；Functional analysis

“国家科技支撑计划项目”资助（项目编号：2008BAI52B00）

杨颖，女，硕士研究生在读，研究方向：卫生信息管理；

金新政，男，华中科技大学同济医学院 管理学教授，研究生导师，系华中科技大学健康信息资源研究中心主任。主要研究方向是信息管理、卫生事业管理和软科学。