简述5G视域下医疗卫生信息化的应用提升

王光明

（南京市溧水区第三人民医院，江苏 南京 211200）

1 5G技术背景

第五代移动通信技术（5th generation mobile networks，简称5G）是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系统之后的延伸。

移动通信经过了几十年的发展以及持续不断的消费升级，通信制式从1G的模拟通信时代进入了当前的5G全数字、全连接通信时代，带动了各行各业对连接的重新定义与产业升级。5G相比于3G/4G具有大宽带、高速率、广连接等特性。5G的商用将开启万物互联的时代，加速推进AI、物联网等产业的发展，数字产业对通信基础设施的依赖将使得5G新基建将成为疫情之后提振经济的重要驱动。5G网络不仅带来用户体验速率的提升、时延的减少、移动性的增强等，同时还满足各类垂直行业多样化的业务需求。

表1 5G与其他技术的比对

2 医疗卫生信息化概述

医疗卫生信息化是传统软件技术和新一代信息技术在医疗卫生领域的应用，是通过计算机软硬件、互联网、大数据、人工智能等前沿技术，对医疗卫生机构内部管理和业务流程所产生的数据进行采集、存储、提取、处理和加工，为医疗卫生业务提供各种质量和效率支撑的信息化应用。

针对应用领域不同，医卫信息化存在狭义和广义之分。狭义医卫信息化系指医疗卫生服务环节信息化，参与主体是以医院为主的各类医疗机构，包括医院管理信息系统、临床医疗信息系统、区域公共医疗信息系统等；广义医卫信息化在医卫服务环节信息化之外，还包括医疗支付环节信息化、医药流通环节信息化、疾病控制信息化以及其他医疗或者医药相关环节的信息化，涵盖内容更为广泛。

近年来，“智慧医院”建设成为医卫信息化的主要热点。2008年底，IBM首次提出“智慧医院”概念，设想把物联网技术充分应用到医疗领域，建立以病人为中心的医疗信息管理和服务体系，旨在提升医疗护理效率、降低医疗开销和提升健康水平。当前，智慧医院的概念已经拓展到医疗信息互联、共享协作、临床创新、诊断科学等领域。

3 5G技术在医卫信息化的应用分析

3.1 总体说明

由于访问近乎实时的数据以及作出瞬间决策的能力在医疗保健环境中至关重要，因此该行业在今后将全面受益于5G和先进技术。除了更好的沟通，提高效率，快速诊断将提高病患满意度，低延迟将使大量文件，图像和其他内容“秒传”，5G的边缘计算能力也将有助于加速行业总体收益。

3.2 远程医疗

有效的远程医疗所需要的网络必须能够支持近乎实时的高质量视频，而又不会减慢医疗机构的网络速度。在现有网络架构中添加高速5G网络可以支持近实时视频，以进行基于高清视频（最大可至4K）的医疗咨询，从而改善就医机会和医疗质量。

5G之前，远程医疗已被大面积使用。而5G将帮助在边缘实现速度和指数计算，这将使得远程医疗得以更广泛运用。另外，随着远程临床医生和远程医疗将组织的业务范围扩展到医院之外，5G将支持医疗保健IT基础架构。例如，借助5G，语言翻译人员可以在网络边缘以低延迟与患者和医生进行视频会议。

3.3 远程监护

远程监护与远程医疗密切相关，包括基于收集和分析近乎实时的数据来管理和调整药物。通过使用IoT设备，医疗保健提供者可以远程监控生命体征，跟踪用药并传输当前数据，以帮助员工作出更快、更明智的决策。

5G将在移动设备上实现更好的连接，利用更宽的带宽提高数据传输容量，支持更大的数据传输块，并帮助医护人员提供更好的实时和近实时远程护理。

之前，远程监控在很大程度上受到网络处理数据的能力的限制。5G将实现更可靠的连接，以方便工作人员远程决策更多患者所需的数据传输。这将对医疗保健产生影响，例如不加干扰的监测，为慢性疾病患者提供辅助生活等。

3.4 虚拟现实

5G最终将使能增强现实（AR）和虚拟现实（VR）来护理患者和培训临床医生的机会。部分医疗机构在与电信运营商合作，研究启用5G的AR/VR对临终关怀患者的影响。该研究的目的是通过启用5G的AR/VR提供平静，分散注意力的内容，从而减轻某些临终关怀患者的痛苦和/或焦虑。

同时，基于5G的AR/VR可以帮助医护人员通过一种有趣的、学做结合的做法来更恰当地可视化程序，从而增强他们的教育水平。

3.5 数据分析

5G将帮助实现更好分析所需的高度安全数据的更大交换，而医疗保健中的数据有可能被利用来降低运营成本并提高效率。预测性分析、规范性分析和AI数据现已用于执行关键功能，例如确定诊断和确定患者的治疗计划。

对于所有这些，数据传输速度都起着至关重要的作用。基于5G的超低延迟，将使多路访问边缘计算能够在网络边缘更快地处理数据。5G将支持智能手机和移动应用程序，云服务，设备，传感器，机器和系统的连接，这些功能可用于支持大数据分析。

借助5G，数据可以分布在多个护理点。这将有助于在早期远程诊断、远程手术、智能住院、干预计划、更大透明度和改善患者参与度方面进行创新。

3.6 去中心化

5G将进一步加快行业趋势，即通过紧急护理中心，步入式诊所，门诊手术中心和家庭医疗机构提供“更贴近患者”的护理以及在医院外部提供护理。

医学和技术的进步，医疗保健成本的上涨，消费主义等，都促进了独立式向卫星式中心的扩散。5G将使运营更加可靠和可访问，以此来支持这种分散式医疗卫生生态系统。

5G能够以低延迟增强实时流视频会议，提供更快的远程访问电子病历，改善在线和实时远程咨询，通过移动应用程序实现更高效的数据传输，甚至帮助支持远程程序和机器人手术。它还将使医护人员可以更有效地跨领域协作。

3.7 海量传输

5G可有助于提高医院传输大型图像文件和多文件的能力。网络带宽不足时，传输可能要花费很长时间才能发送或根本无法成功通过。网络可能停滞不前，患者将等待更长的时间，而提供者只能在相同的时间内看到少数患者。5G具有以卓越的网络性能实现更快传输大数量、大容量医学图像文件的能力。

3.8 应用示例

美国运营商AT＆T利用5G及多路访问边缘计算（MEC）以及其他与网络相关的先进技术在某医院中测试各种用例，以创建更好的医院运营并改善患者和员工的体验。用例可以探索：

•技术驱动的患者疗法

•使用AI的服务机器人

•传输大型影像文件

•医院的能源效率和管理

“AT＆T相信将5G速度和延迟与我们先进的网络功能相结合，可以改变医疗行业，”AT＆T全球医疗解决方案副总裁Maria Lensing说。“想象一家医院，它可以智能地安排房间，通过人工智能增强对病人的护理，并在医学生的培训中使用增强现实。”

4 结束语

据工业和信息化部统计数据显示，2020年底，中国已建成全球最大的5G网络，5G基站数量达70万个，占全球比重超过七成，连接1.8亿个终端。未来我们可以构建基于5G的医疗“无线专网”、医疗边缘云与私有云结合的混合云平台，共同迎接5G在智慧医院、远程医疗、智慧养老以及消费健康等众多场景的应用。基于此，必将在一定程度上缓解医疗资源不足、医疗资源分配不均、远距离就医困难等问题，促进优质医疗资源下沉与合理分配，从而提升区域医疗水平。