基于智能三维建模的老人健康档案构建及健康预警服务路径的研究

夏书剑 燕燕 李思思

摘要：文章对大数据时代下电子健康档案和健康预警服务进行研究，提出了以智能三维建模技术为基础，以科技赋能养老健康产业，通过智能化的传感器与信息平台，以及大数据采集分析技术和智能化识别检测技术等，构建基于智能三维建模的电子化老人健康档案，同时配置健康预警服务，及时监测老年人的健康状况，完善老年健康预警服务路径，真正实现健康预警的养老健康服务。

关键词：OBE教学理念；竞赛牵引；项目辅助；问题链；中国“芯”

中图法分类号：G270 文献标识码：A

１ 引言

２０００ 年起，我國６０ 岁以上老龄人口占比达到“人口老龄化”标志线，ｉｉ Ｍｅｄｉａ Ｒｅｓｅａｒｃｈ（艾媒咨询）提供的数据显示，２０２１ 年中国６５ 岁以上老龄人口比例为１４．２％。“老龄化”的加速也带来了一系列社会问题，其中养老资源的匮乏逐渐成为十分严峻的社会问题，如何实现“老有所依”，尤其是确保自身的健康，成为许多老年人与中年人思考的问题。

目前，我国康养产业市场消费需求在５ 万亿元以上，但随着“老龄化”的不断加速，以及人均消费水平的不断提高，养老保健、医疗康复等素材的不断增长，康养产业的需求势必会不断增加，根据全国老龄工作委员会办公室信息中心联合其他机构发布的数据显示，２０３０ 年，我国康养产业市场消费需求将达到２０ 万亿元左右，中国老龄人口的迅速增加，催生了康复护理、医疗健康等行业的迅速崛起。

基于我国养老健康产业现状，若能让有限的人才和资源发挥出更大的价值，提高养老资源的使用效率，避免资源的过度浪费，则可在一定程度上解决老年人养老健康资源匮乏的问题，让老年人的健康拥有保障，满足养老需求。基于大数据时代的背景，本文以智能三维建模为技术基础，以科技赋能养老健康产业，通过智能化的传感器与信息平台，研究构建老人健康档案的方法，建立电子化老年健康档案、配置健康预警服务，及时监测老年人的健康状况，完善老年

健康预警服务的路径，真正实现健康预警服务，及时主动干预、进行治疗，以智能化技术保障老年人身体健康，有效解决养老健康问题，对于发展养老服务产业，满足老年人的健康需求有着重要的意义。

２ 大数据时代健康档案构建的研究

目前，国内学者贾东月在研究中提出，在大数据时代建立电子健康档案云服务，可以以云计算处理庞大的数据，通过灵活、安全、协同的资源共享，创造一个具有一定规模的分布式异构资源池，建立电子健康档案，为群众提供更加便利、有效的服务。赵云等在研究中对居民电子健康档案数据采集的原则进行了阐述，认为数据采集应遵守统一标准、简单实用、充分应用的原则，并围绕数据采集内容、人口健康信息平台建设、数据采集接口设置、数据采集方法等提出了大数据时代居民电子健康档案数据采集的策略设计。

在国外，英国卫生服务体系明确Ｓｐｉｎｅ 项目建设内容，在原有体系框架上开发并提供人口统计服务、医疗概要记录服务等，存储患者基本信息及病历档案，形成大数据时代的电子健康档案，使电子处方成为可能。与其他国家相比，美国创建健康档案更具特点，以《健康保险携带和责任法案》为基础，明确规定与患者隐私相关的１８ 个属性必须移除，保护患者隐私，在电子健康档案建立过程中，美国发布了《电子健康档案系统功能（ＡＮＳＬ／ ＨＬ?７ＥＨＲ）》，成为世界上第一个关于电子健康档案系统的国家标准［１］ 。

３ 大数据时代健康预警服务的研究

国内学者刘俊等研究了具有多参数可穿戴健康检测系统及可长期监测的应用，能够对使用者进行心电图、呼吸、活动以及温度的连续监测，胸部佩戴心电和呼吸采集模块、传感器、高精度数字提问传感器、蓝牙模块等，将收集的数据通过蓝牙发送到移动设备，综合大数据分析心脏健康指数，对佩戴者的健康进行监测与及时预警。孙健等［２］ 设计了一种手机心电监护仪，将仪器采集的数据传导至蓝牙芯片，再利用蓝牙ＢＬＥ 技术传输至Ａｎｄｒｏｉｄ 客户端，进行数据显示与储存，通过Ａｎｄｒｏｉｄ 的各种接口进行离线诊断，判断被监护者的心脏健康。

国外学者Ｙｏｎｇ 在研究中提出了一种便携式数据采集系统，从大脑、肌肉、心脏获取多通道信号，将数据链接到云计算服务器，执行快速信号分析，实时判断被采集者的健康状况，对于被采集者的健康及时作出预警。

美国人类长寿科技公司研究出一套ＨｅａｌｔｈＮｕｃｌｅｕｓ 评估系统，通过全基因组测序与深度表型相结合，利用代谢组学、先进成像、临床实验室数据和家族史／ 疾病史进行综合分析，通过大数据整合以及先进的检验技术，及早地发现一些能够影响人体健康的慢性病、恶性肿瘤等，真正实现健康预警服务，及时进行主动干预与精准治疗。

综上所述，国内外关于大数据时代的健康档案以及健康预警服务等都有一定的研究，大数据在医疗健康领域有一定的研究基础，但对研究资料进行深入分析发现，对于老人这一特殊的群体，智能三维建模在健康档案、健康预警等方面的应用，国内外都缺乏足够的研究成果，研究基础较为薄弱，本文基于大数据时代的背景，应用智能三维建模，对老人这一特殊群体的健康档案及健康预警进行探索与研究，能够在一定程度上丰富老年健康预警机制及老年健康档案构建的研究成果，对于提高老年人健康管理水平有着重要的意义。

４ 构建智能三维建模的老人健康档案和健康预警服务路径的研究

通过分析大数据时代老人健康档案及健康预警服务的现状，依据老人健康档案及老人健康预警服务的特点，结合大数据时代构建健康档案及健康预警服务的实践案例，对现阶段面临的现实困境进行分析与研究。分析研究大数据时代基于智能三维建模的老人健康档案构建及健康预警服务的概念和理论模型。

对智能三维建模的技术原理、特点进行深入分析。通过人体数据采集、数据传输、数据分析与三维建模，构建老人健康档案，建立健康预警服务机制［３～５］ 。

４．１ 数据采集技术

智能三维建模以大量的数据为基础，对人体进行健康状况的分析，这就使得数据采集技术的重要性得到了提升，当前各种智能设备均具有对心率、血压等基础健康状况数据的采集技术，但其数据采集准确度参差不齐，选择一种实用性强、准确度高的数据采集技术是十分必要的。接入数据采集系统，通过硬件设备对老年人各项身体数据进行收集，利用数据分析技术，构建可视化系统，形成可视化电子健康档案，结合电子档案提供的数据，进行智能三维建模，遵照人体性别差异，采用线框工艺高精度构建还原男女２ 种三维立体模型，３Ｄ 实时展示人体建模的健康数据，监控老年人健康状况。同时，通过２Ｄ 图表将建模数据快速分类，清晰展示人体数据情况，实现对老年人健康状况的全流程可视化检测。

通过大数据对采集数据进行分析，接入人体各部位常见病症库信息后，在模型对应位置实时显示被监测者的身体数据，如显示患者患病部位、仪器检测提

示的问题部位、患者主诉部位等数据。同时，接入智能预警机制，在身体数据异常时及时向监护者发出预警，针对存在的问题提前预警，及时主动干预、主动治疗，以保障老年人的身体健康，解决老年人的健康问题，能够在一定程度上补充与完善大数据时代养老健康领域的研究成果。

４．２ 数据分析技术

基于老人档案数据对人体健康状况进行分析，结合智能三維建模形成健康预警服务机制，基于Ｈａｄｏｏｐ技术的智能电子健康档案利用机器学习，自然语言处理等技术， 构建了老年人的健康画像。基于大数据架构的设计大幅提升了老人电子健康档案的存储效率和处理效率。基于机器学习算法的研究应用提升了海量档案的智能化水平。

４．３ 建立基于智能三维建模的老人健康档案的健康预警服务系统

设计大数据时代基于智能三维建模的老人健康档案及构建健康预警服务系统。该系统包括心率血氧采集模块、温度采集模块、运动状态采集模块、通信模块、终端数据上传及三维立体模型构建等功能模块，能够实现数据传输、监测与预警服务。比如，心率血氧采集模块可利用光电传感器技术，智能化检测出老人的心率和血氧值。运动状态采集不仅可以依据电子健康档案数据，还可以实现实时运动状态采集，以计算机物联网技术为载体，结合通信技术，加入远程监控，利用惯性传感器测量技术测量老人运动姿势。

４．４ 健康预警服务路径研究

大数据时代，基于智能三维建模老人健康档案，研究健康预警服务路径。首先建立三维可视化电子健康档案，实时显示老人各项身体数据。然后，结合三维电子健康档案建立３Ｄ 人体健康模型，构建２Ｄ 视觉图表全方位了解身体健康信息。让老年人更简单、直观地获取自身健康状态信息。接下来，引入数据分析标准，结合大数据分析老人健康状况。最后，加入健康预警功能，按时提醒老人吃药、就医等，如运动模块的跌倒报警功能，能够加强老人健康状况监测；疾病预测模块可以通过大数据分析进行疾病预测，提醒老人及时就医；家族病分析模块，使行动不便、不喜欢就医、有家族疾病的老人，便捷地了解到遗传病的基本治疗方法。

５ 结束语

在老龄化进程加快的社会背景下，养老成为社会性难题，养老最核心的关键词是“健康”，相较于年轻人，老年人的身体日渐衰老，在健康方面需要得到更多的保障，如何保证老年人的身体健康，建立完善的健康预警服务机制，及时发现并解决老年人的健康问题，满足老年人的健康需求，是需要考虑与解决的问题。本文在大数据时代的背景下，以智能三维建模为技术基础，以大数据为支撑，研究构建老年健康档案、完善老年健康预警服务的路径，能够有效解决养老健康问题，进一步优化养老健康服务，扩大普惠养老健康服务资源，通过为老年人的健康提供实时监测与健康预警服务，促进老年人健康水平不断提升，让老年人的健康更有保障，对于发展养老服务，满足老年人的健康需求有着重要的意义，助力解决现阶段老龄化进程加快背景下社会面临的现实难题。

在大数据时代下的智能化社会，人们对更加便捷的人体健康监测需求有着更高的追求，这也导致国内外有关生命体征参数采集系统，健康防护、预警有关的技术及产品研究不断更新，在心电检测、血氧饱和度检测、人体温度检测、人体姿态解析等方面的技术已经趋于成熟。同时，云计算技术、云平台的出现也为各个平台的网络互连提供了平台基础，实现了数据的存储、处理、共享等功能，这些技术也为本文的研究提供了保障。

参考文献：

［１］ 贾东月．大数据时代电子健康档案云服务建设研究［Ｊ］．黑龙江档案，２０２２（１）：６６?６８．

［２］ 孙健，张石，董冠廷，等．基于ＡＤＳ１２９８ 与ＣＣ２６４０ 的安卓手机心电监护仪［Ｊ］．电子产品世界，２０１８，２５（１）：４２?４５．

［３］ 徐立宇．三维可视化技术在智慧养老平台中的应用［Ｊ］．软件，２０２２，４３（１）：６４?６６．

［４］ 叶荔姗，赵飞，陈坚，等．基于智能电子健康档案平台的大数据应用研究与实践［Ｊ］．中国卫生信息管理杂志，２０１９，１６（６）：６７２?６７６．

［５］ 杨洪兴．基于人体三维姿态检测的老年人远程健康监控系统的研究［Ｄ］．济南：山东建筑大学，２０１３．

作者简介：夏书剑（１９８４—），硕士，讲师，研究方向：大数据处理技术、医学信息学。