数字医学发展战略思考*

易 晟，张 冰，龚蕾蕾，顾晓松**

（1南通大学江苏省神经再生重点实验室，江苏 226001；2南京大学医学院附属鼓楼医院医学影像科）

数字医学是信息科学、计算机技术、网络技术、人工智能与现代医学深度融合并推动医学发展的新兴学科，在现代化医学管理、数字化医院建设、影像医学、智慧医疗和健康养生等诸多方面广泛应用。数字医学通过应用互联网、云计算、大数据、人工智能、深度学习等数字化先进技术，解析疾病的本质及规律，探讨医疗的理念及机制，对提高医疗诊治水平和提升医院管理水平具有极大的推动作用，并为构建普惠型医疗新模式奠定良好基础。

1 数字医学的概念

数字医学概念的提出可以溯源到上世纪末，美国威斯康辛大学Slack教授在其《Cybermedicine:how computing empowers doctors and patients for better health care》一书中提出要将计算机技术应用于医学领域[1]。我国174次香山会议和208次香山会议提出开展数字人应用技术的研究，揭开我国数字化人体研究序幕。钟世镇院士在编纂的《数字人与数字解剖学》中首次提出:“数字人和数字解剖学是数字医学的基础，将为现代医学研究提供新的方法和手段”。戴尅戎院士在中国工程院关于数字医学现状和未来的研讨会上指出:“数字医学是应用数字化技术，解释医学现象、解决医学问题、探讨医学机理、提高生命质量的一门科学”[2]。王辰院士在中国医院协会主办的首届数字健康院士论坛《数字化助力医疗卫生健康事业发展》主旨报告中指出，“通信技术的发展为医疗卫生健康事业发展提供支撑作用，信息技术在医疗卫生健康领域的多元化应用，信息技术与医疗卫生健康领域应用衔接有待优化，亟需开展医疗卫生健康大数据整合与分析应用，制约信息技术和大数据发展的关键问题和解决思路”[3]。宁光院士在瑞金医院上海市数字医学创新中心揭牌仪式上提出“研究数字医学标准，建设数字医学技术研发基地，推动数字医学成果转化，打造数字医院典范”[4]。董家鸿院士在博鳌亚洲论坛“未来医疗新生态”指出，互联网医疗目标的基石是医疗的品质和安全[5]。国家卫生健康委副主任于学军委托国家卫健委规划发展与信息化司副司长刘文先代为致辞中提到，卫健领域“十四五”期间“将推动数字经济进一步蓬勃发展，大力发展互联网医疗、智慧健康养老、数字化健康管理、智能中医等新业态，加速形成健康医疗数据要素市场，使数字健康成为经济的新增长点”[6]。北京协和医院副院长张抒扬教授提出随着迈入精准医学时代，注重健康医疗大数据和精准医学的整合应用，是研究型医院升级的重要机遇[7]。近年来，随着科技水平的不断发展，数字医学的概念不断扩展和完善，数字医学已经广泛应用于基础和临床医学，以计算机技术、互联网技术和信息处理等数字技术为手段进行生理病理机制、疾病诊断、临床治疗方案设计、手术操作辅助和术后随访、管理制度和决策制定等研究，越来越受到瞩目[8]。

2 数字医学与工程技术

人工智能、基因工程和纳米科学，被誉为21世纪三大尖端技术。人工智能通过大数据收集，可以显著提高决策效率，准确高效地辅助决策并不断进行优化。将人工智能等工程技术应用于医疗研究逐渐成为趋势。人工智能在图像识别和辅助分析中具有独特优势，目前在B超、CT、病理、内镜诊断等医学影像识别中获得开发利用，用于心血管系统、消化系统、神经系统、皮肤等多种疾病的诊断。有专家将人工智能应用于新型冠状病毒肺炎的诊断和分析，通过呼吸频率、呼吸方式、咳嗽声等音频样本的收集对患者病情进行评估，降低了医护人员感染风险和工作量，优化了医务资源的配置[9-10]。此外，人工智能在医疗智能语音等医疗服务和临床医疗智能决策等方面也具有很高的应用价值。人工智能的使用有助于患者信息的收集和心理状况的咨询，有助于为医生通过辅助决策支持系统提供疾病治疗和检测决策有效信息[11]。

国务院、国家卫生健康委员会等部门印发了《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》、《关于印发进一步改善医疗服务新的计划的通知》、《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》、《关于深入开展“互联网+医疗健康”便民惠民活动的通知》等文件，旨在充分发挥人工智能技术创新的引领作用，支撑医学领域的“互联网+”创业创新，推动“互联网+医疗健康”服务向纵深发展。通过互联网资源可以依托线上医疗资源平台的运营进行医疗服务，发挥移动互联网的优势，有效解决了医疗资源过于集中化、部分地区医疗资源匮乏等现实问题。“互联网+医疗健康”服务跨越时空限制，在新型冠状病毒肺炎的疫情防控中支持互联网咨询和诊疗，为患者提供有效的治疗手段，缓解了患者的心理压力，更好地为患者服务。

3 数字医学与医院管理

应用数字医学推进医院信息化建设，完善医院行为管控、安全管控、数据管控、物品管控、质量管控等管理实践已逐渐成为卫生经济的新议题。随着我国出台《智慧医院综合评价指标》、《医院信息平台应用功能指引》、《全国医院信息化建设标注与规范》等一系列文件，全国医院信息化发展进入新阶段，在医疗、惠民、管理等方面均取得巨大进展，通过全面管理和指标细化，降低了医疗成本，提升了医疗卫生服务管理水平，基本实现医疗智慧化。将数字化技术应用于数字化医院综合档案管理，不仅推动纸质版档案向数字化存档转变，有效提高工作效率，同时有利于对文件的内容、价值和涵义进行评估和核实，创建无纸化信息平台和反馈与自反馈平台。鉴于医院资料的特殊性和保密性，需重视数字化资料的标准化处理和网络安全意识的提高[12]。除信息安全外，还有很多问题亟待解决，如在医院数据量不断增大和系统接口数量不断增多的情况下，如何规范数据管理并对数据进行有效分析，如何统一医院信息系统的标准以进行信息共享和跨平台合作，如何优化一站式服务流程，以更好地实现全方面惠民服务。

4 数字医学与智慧医疗

2008年IBM公司首次提出“智慧地球”概念，并在2009年《智慧地球赢在中国》计划书中规划了智慧电力、智慧医疗、智慧城市、智慧交通、智慧供应链和智慧银行六大智慧解决方案。其中智慧医疗主要包括智慧医院系统、区域卫生系统和家庭健康系统，一方面为医务人员提供信息化便捷服务，一方面提高患者就诊的便利性，为患者提供更好的诊疗服务。随着“互联网+”的不断升温，在移动大数据的背景下,数字医学可以通过智慧运算，应用来自医学影像、高通量测序数据、电子健康档案等海量信息进行综合分析、智能预测、辅助诊断和临床决策，为医生提供更精准高效的建议，为患者提供更安全可靠的治疗方案。通过远程会诊系统方式，实现互联协作以及医疗信息共享，实现医疗资源的整合、监管和协调，改善患者的医疗体验，做到以患者为中心，实现精准治疗和个性化治疗[13]。通过数字医学与智能医疗的推进，建设普惠型医疗模式，逐步实现人人可享受的方便就医模式和优质医疗资源。

5 数字医学与健康养生

数字医学在人口老龄化的今天具有重要的现实意义。我国60岁以上老龄人口已超过2.5亿，预计在2025年达到3亿，在2030年超过3.6亿。2020年，习近平总书记在科学家座谈会的重要讲话中指出，智慧科技在应对人口老龄化问题上大有可为。2021年习近平总书记在主持十九届中共中央政治局就推动我国数字经济健康发展第三十四次集体学习时强调，充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，促进数字技术与实体经济深度融合。因此，医疗健康的数字化不仅应包含医院数字化，也需要家庭和社区医疗的数字化，不仅包括疾病的诊断和治疗，也应囊括疾病的预防、筛查以及康复。将数字医学与健康养生结合，有利于满足老年群体医疗和保健的需求，有助于缓解社会医疗体系和资源的压力。但目前智慧医疗尚未深入社区养老群体，医疗智能产品适老化设计不足等极大地限制了数字医学对老年群体的覆盖[14]。提高数字医疗的适老性，将数字医学应用于健康养生和慢性病防治，增强老年人健康意识，改善生活方式，有助于全面提高国民健康素质。

6 总结与展望

数字医学的发展推动现代医学发展，在疾病的防、诊、控、康，智慧医疗与精准医疗，便捷就医，优质医疗资源共享，优化医疗体系运行效率，构建普惠型医疗，增进民生与福祉等方面发挥巨大作用。