大數(shù)據(jù)時代中醫(yī)藥信息的應用

潘文，程濤，牛崇信，趙曉麗

甘肅省中醫(yī)藥研究院中醫(yī)藥科技信息研究所，甘肅 蘭州 730050

大數(shù)據(jù)時代中醫(yī)藥信息的應用

潘文，程濤，牛崇信，趙曉麗

甘肅省中醫(yī)藥研究院中醫(yī)藥科技信息研究所，甘肅 蘭州 730050

通過對大數(shù)據(jù)背景下中醫(yī)藥領域的中醫(yī)藥信息進行分析，確定中醫(yī)藥信息在中醫(yī)藥診療和科研中的作用、在中醫(yī)醫(yī)療機構管理中的作用以及在公共衛(wèi)生研究機構中的作用，認識到大數(shù)據(jù)的中醫(yī)藥信息在未來中醫(yī)藥發(fā)展中具有非常大的價值。大數(shù)據(jù)時代剛剛到來，尤其在中醫(yī)藥領域的應用才剛剛起步，要把握住這次機會，讓中醫(yī)藥行業(yè)迎來崛起的良機。

大數(shù)據(jù)；中醫(yī)藥信息

隨著信息技術產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，越來越多的計算機技術融入到人們工作和生活的各個領域。而計算機信息技術與傳統(tǒng)的中醫(yī)藥行業(yè)的結合，則大大推動了中醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展，各種中醫(yī)、中藥數(shù)據(jù)庫和以提高診療質(zhì)量為目的包括專家系統(tǒng)在內(nèi)的醫(yī)用人工智能系統(tǒng)、遠程醫(yī)學系統(tǒng)、綜合醫(yī)院信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的研制與開發(fā)成為中醫(yī)藥信息化的重點。

1 大數(shù)據(jù)時代到來

當數(shù)據(jù)成為一種新的經(jīng)濟資產(chǎn)，當科研處于以數(shù)據(jù)為基礎進行科學發(fā)現(xiàn)的第四范式[1]，當數(shù)據(jù)開始變革教育[2]，這些都標志著我們已經(jīng)進入了大數(shù)據(jù)（big data）時代。全球知名咨詢公司麥肯錫稱：“數(shù)據(jù)，已經(jīng)滲透到當今每一個行業(yè)和業(yè)務職能領域，成為重要的生產(chǎn)因素。人們對于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運用，預示著新一波生產(chǎn)率增長和消費者盈余浪潮的到來?！蓖瑯?，在中醫(yī)藥領域，應用大數(shù)據(jù)時代的理念與技術的研究，也已經(jīng)悄然展開。中國中醫(yī)科學院副院長劉保延教授指出：“‘大數(shù)據(jù)’應用于中醫(yī)藥臨床與科研，將給這個領域帶來革命性的變化?！贝髷?shù)據(jù)，顧名思義是大規(guī)模的數(shù)據(jù)集，但它又不僅僅是一個簡單的數(shù)量的概念。大數(shù)據(jù)是指所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法通過目前主流軟件工具，在合理時間內(nèi)達到擷取、管理、處理，并整理成為幫助企業(yè)經(jīng)營決策更積極目的的資訊。相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫應用，具有數(shù)據(jù)量大、查詢分析復雜等特點。IBM公司指出，大數(shù)據(jù)的特點是4個V：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）及Veracity（真實），它提供了在新的和正在出現(xiàn)的數(shù)據(jù)和內(nèi)容中洞悉事物的機會，使業(yè)務更加靈活，并回答以往沒有考慮到的問題[3]。Gartner公司的報告也提出，大數(shù)據(jù)是大容量、高速和多樣化的信息資產(chǎn)，它們需要新的處理方式，以提高決策能力、洞察力和流程優(yōu)化[4]。

由此可見，大數(shù)據(jù)的戰(zhàn)略意義，不在于掌握了龐大的數(shù)據(jù)信息，而在于對那些有意義的數(shù)據(jù)進行專業(yè)化處理，使之成為一種大資源。其背后隱藏了深刻的理念，這些理念包括：①將對數(shù)據(jù)和信息的分析提升到了前所未有的高度。這里的分析是指深層的挖掘。大數(shù)據(jù)時代，如何充分利用好積累的數(shù)據(jù)和信息，以創(chuàng)造出更多的價值，已經(jīng)成為企業(yè)管理者、政府機構以及科研工作者首要關注的問題。②多種數(shù)據(jù)的整合和融合利用。大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)的多樣性是一種真實的存在，其表現(xiàn)方式可以是數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表格、文本、傳感數(shù)據(jù)、音頻、視頻等多種形式。同一個事實或規(guī)律可以同時隱藏在不同的數(shù)據(jù)形式中，也可能是每一種數(shù)據(jù)形式分別支持了同一個事實或規(guī)律的某一個或幾個側(cè)面，這既為數(shù)據(jù)和信息分析的結論的交叉驗證提供了契機，也要求分析者在分析研究過程中有意識地融集各種類型的數(shù)據(jù)，從多種信息源中發(fā)現(xiàn)潛在知識。只有如此，才能真正地提高數(shù)據(jù)分析的科學性和準確性。③更加廣泛地應用新技術和適用技術。數(shù)據(jù)量大、類型多樣、增長速度快是大數(shù)據(jù)的突出特點，這必然會帶來數(shù)據(jù)獲取、整合、存儲、分析等方面的新發(fā)展，產(chǎn)生相應的新技術或者將已有的技術創(chuàng)新地應用于大數(shù)據(jù)的管理與分析。同時，計算機輔助分析或基于計算機的智能化分析，將成為大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)與信息分析的主流模式。

2 中醫(yī)藥信息在大數(shù)據(jù)時代背景下的作用

在中醫(yī)藥領域中，中醫(yī)藥信息具有非常典型的大數(shù)據(jù)特征。有資料顯示，中國中醫(yī)科學院2012年 4所醫(yī)院全年的門診量達到698萬人次，僅廣安門醫(yī)院1天的門診量就超過1萬人次，每年還有6萬多的住院患者。如果將這些患者的診療過程全部數(shù)據(jù)化，每人次就診產(chǎn)生的醫(yī)學數(shù)據(jù)以10 M計，每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將高達70 TB，如果把全國中醫(yī)院的臨床數(shù)據(jù)都匯聚起來，其規(guī)模之大可想而知。另外，在中醫(yī)醫(yī)院，每個患者不但要經(jīng)過辨證論治的個體化診療，還要經(jīng)過各種理化檢測進行疾病及其預后的診斷，所以不只有病歷資料中包含的信息，還會有生化檢查、多種影像或病理切片檢查的生物學信息。收集這些龐大、多類別的數(shù)據(jù)，通過分析處理將其盤活，可以產(chǎn)生意想不到的價值。

2.1 中醫(yī)藥信息在中醫(yī)藥診療和科研中的作用

中醫(yī)藥信息在中醫(yī)藥領域具有非常重要的作用。大數(shù)據(jù)的中醫(yī)藥信息對中醫(yī)藥的診療和科研有著非常重要的促進作用，將給中醫(yī)藥科研帶來巨大的變化和極大的便利。劉保延教授認為，利用數(shù)字技術記錄中醫(yī)臨床診療實踐中大量的中醫(yī)學知識和診療信息，并把這些信息用于分析中醫(yī)臨床診療的療效和經(jīng)驗知識，是中醫(yī)藥學現(xiàn)代化研究和發(fā)展的重要課題。這些海量信息就是一筆巨大的財富。中醫(yī)藥從人體狀態(tài)切入，整體、動態(tài)、個性化地掌握人體，理念超前，方法先進，但中醫(yī)藥的巨大潛力并沒有充分發(fā)揮，至今仍不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求，關鍵問題在于缺乏實現(xiàn)超前理念、先進方法的技術手段。當前記錄實踐的技術仍然停留在千余年前的水平，當務之急是進行技術體系的創(chuàng)新，數(shù)字技術是促進中醫(yī)藥快速發(fā)展的必由之路。對于中醫(yī)藥學來說，如何讓大數(shù)據(jù)成為學科發(fā)展的大優(yōu)勢，取決于對大數(shù)據(jù)的收集與處理。這是一個極其復雜的工程，也是一個大考驗，處理得好，應用得當，大數(shù)據(jù)就會成為“大優(yōu)勢”，為中醫(yī)藥發(fā)展帶來“大價值”。

眾所周知，中醫(yī)藥發(fā)展離不開臨床。以前中醫(yī)主要通過個人在臨床實踐中積累經(jīng)驗，用紙質(zhì)病歷將臨床診療過程記錄下來，通過自己感悟升華，變成自己的學術觀點或?qū)W術思想，再回到臨床指導實踐，這種“從臨床中來，到臨床中去”的發(fā)展模式是一個非常漫長、以實踐中的療效為檢驗標準的過程，導致了中醫(yī)傳承困難、成才緩慢、發(fā)展不能滿足需求等狀況。中醫(yī)藥行業(yè)利用大數(shù)據(jù)技術，重點要解決的是臨床實踐如何數(shù)據(jù)化、數(shù)字化問題。由中國中醫(yī)科學院牽頭研制的“中醫(yī)臨床科研信息共享系統(tǒng)”及其成果的延續(xù)和推廣應用“中醫(yī)臨床科研信息共享系統(tǒng)構建”就是利用大數(shù)據(jù)實現(xiàn)中醫(yī)藥臨床科研變革的有力工具。中醫(yī)臨床科研信息共享系統(tǒng)旨在建立中醫(yī)臨床實踐數(shù)據(jù)化的工具與復雜海量臨床數(shù)據(jù)管理和利用的平臺，在這個平臺上，利用大數(shù)據(jù)進行科學研究的過程實際上是一個以人為主、人機結合的臨床科研一體化研究過程。其中，醫(yī)者在臨床實踐中通過與患者的交互，采用“繼承創(chuàng)新”的方法，踐行著自己的診療實踐，而同時通過臨床科研信息共享系統(tǒng)，將實踐數(shù)據(jù)化、規(guī)范化、數(shù)字化，海量臨床數(shù)據(jù)經(jīng)過整理、清理、裝載、轉(zhuǎn)換等過程，被放在了以“證-治-效”緊密相關模型為主題的數(shù)據(jù)倉庫中，在醫(yī)者“思維”的組織下，通過查詢檢索、統(tǒng)計分析以及數(shù)據(jù)挖掘等，從中發(fā)現(xiàn)中醫(yī)臨床的經(jīng)驗，揭示診療規(guī)律，評價臨床療效等，從而產(chǎn)生新的知識，再去更加有效地指導臨床實踐，使中醫(yī)臨床診療把握度不斷提高，治療范圍不斷擴大，服務能力與服務質(zhì)量不斷提升。

臨床科研信息共享系統(tǒng)將臨床實踐數(shù)據(jù)化，采用高度結構化的電子病歷系統(tǒng)，將不同醫(yī)生采用的自由語言記錄臨床信息的方式，改變成通過數(shù)字化中醫(yī)臨床術語應用系統(tǒng)支撐下的結構化電子病歷。研究建立了“中醫(yī)臨床標準術語集”和“中醫(yī)臨床規(guī)范術語字典”等系統(tǒng)，基本滿足了臨床病歷書寫與數(shù)據(jù)挖掘等對規(guī)范術語的需求，并在此基礎上形成了結構化的中醫(yī)電子病歷系統(tǒng)。目前該項目合作醫(yī)院利用此系統(tǒng)，已經(jīng)收集中風、糖尿病、冠心病、腫瘤、針灸等中醫(yī)、中西醫(yī)結合診治病歷10萬余份，其中包括40多位名老中醫(yī)診治的上萬份病歷。在不影響中醫(yī)辨證論治臨床實踐的基礎上，通過此系統(tǒng)，臨床診療實踐被詳細記錄并被量化為可分析的臨床數(shù)據(jù)，形成了蘊含豐富臨床經(jīng)驗和臨床規(guī)律的海量數(shù)據(jù)庫。然后，數(shù)據(jù)管理平臺將整合不同研究中心、研究現(xiàn)場所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，形成蘊含內(nèi)容極其豐富的大數(shù)據(jù)資源。中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)一旦被全部匯集起來，將形成世界上獨一無二的中醫(yī)藥資源寶庫，將具備無與倫比的特色優(yōu)勢。

2.2 中醫(yī)藥信息在中醫(yī)醫(yī)療機構管理中的作用

大數(shù)據(jù)的中醫(yī)藥信息能夠進一步促進中醫(yī)醫(yī)療機構的管理工作，為醫(yī)護人員創(chuàng)造更加公平、公正、有效激勵的工作環(huán)境和為廣大百姓提供更為充裕的醫(yī)療資源。2012年3月，廣東中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院正式攜手IBM構建智能運營平臺，利用IBM在業(yè)界領先的業(yè)務分析和數(shù)據(jù)挖掘工具，幫助該院搭建了大數(shù)據(jù)時代下的智能運營平臺，成功部署了國內(nèi)中醫(yī)院行業(yè)第一個完整的運營數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，為醫(yī)院管理體系輸入至關重要的洞察力，不僅推進醫(yī)院向管理現(xiàn)代化大闊步邁進，也極大程度地提升了民生大眾的就醫(yī)體驗。智能運營平臺的構建全面提升了醫(yī)院在日常運營監(jiān)控、陽光用藥監(jiān)察、醫(yī)保費用監(jiān)控、科室目標管理四大方面的技術能力?；诖隧椉夹g，IBM醫(yī)院智能運營系統(tǒng)致力于幫助醫(yī)院進行日常運營信息的整合，從醫(yī)院管理目標出發(fā)對醫(yī)院運營數(shù)據(jù)倉庫進行規(guī)劃和建模，以醫(yī)院的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)（HIS）、電子病歷（EMR）、病案管理、醫(yī)保等系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)源，進行數(shù)據(jù)抽取、清洗和轉(zhuǎn)換，為數(shù)據(jù)的智能化分析利用打好基礎。在醫(yī)院運營數(shù)據(jù)倉庫的基礎上，IBM先進的醫(yī)療運營分析模型和分析工具能夠幫助醫(yī)院獲得良好的業(yè)務洞察能力。而在進行數(shù)據(jù)整合與分析的過程中，IBM醫(yī)療分析專家不僅可以幫助醫(yī)院發(fā)現(xiàn)原有系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題，提出整改建議，還可以立足于醫(yī)院的發(fā)展戰(zhàn)略，幫助醫(yī)院設計、規(guī)劃出新的管控指標體系并對醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)提出一系列整改要求，使醫(yī)院的分析數(shù)據(jù)更加完整，更加準確。這些工作也從決策分析的角度引導和促進醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)配合分析目標的要求，采集更加動態(tài)全面的信息，支持更深更廣的業(yè)務洞察。

2.3 中醫(yī)藥信息在公共衛(wèi)生研究機構中的作用

利用大數(shù)據(jù)的中醫(yī)藥信息，公共衛(wèi)生研究機構能夠更早地預測即將爆發(fā)的傳染病及其傳播范圍和規(guī)模。對于個體而言，大數(shù)據(jù)就是全數(shù)據(jù)，通過集中全部診療信息、體檢信息形成個體的全健康檔案，可以使患者得到更有針對性的治療方案。

總之，對于中醫(yī)藥領域來講，包括中醫(yī)、藏醫(yī)、苗醫(yī)等民族醫(yī)學在內(nèi)的中國傳統(tǒng)醫(yī)學擁有真正的大數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在僅僅是一個開始，既是挑戰(zhàn)也是良機。只要以開放的心態(tài)、創(chuàng)新的勇氣迎接大數(shù)據(jù)時代，就能更好地發(fā)揮中醫(yī)藥信息對中醫(yī)藥發(fā)展的重要作用，抓住祖國傳統(tǒng)醫(yī)學崛起的機會。

[1]eScience-A Transformed Scientific Method［EB/OL］.［2012-09-06］.http：//research.microsoft.com/en-us/ um/people/gray/talks/ NRC-CSTB_eScience.ppt.

[2]Advanced Personalized Education［EB/OL］.［2012-09-06］.http：//www.cra.org/ccc/docs/web_learning_spring. pdf.

[3]What is big data ?［EB/OL］.［2012-09-06］.http：// www-01.ibm.com/software/data/big-data/.

[4]Big data in little New Zealand［EB/OL］.［2012-09-06］.http：//www.techday.co.nz/itbrief/news/big datain-little-new-zealand/24518/.

Application of TCM Information in the Age of Big Data

Pan Wen, Cheng Tao, Niu Chongxin, Zhao Xiaoli
(Gansu Academy of Traditional Chinese Medicine Sciences and Technology, Information Research Institute of Traditional Chinese Medicine, Gansu Lanzhou 730050, China)

By analyzing the Traditional Chinese Medicine (TCM) information under the background of big data, this paper tries to determine the role of TCM information in traditional Chinese medicine and scientific research, the management of medical institutions and the public health research institutes, to recognize the great value of the TCM information of big data in the development of Chinese medicine in the future. The age of big data dawns, especially its application in the fields of Chinese medicine is just beginning. We should seize this opportunity and let the Chinese medicine industry rise.

big data; TCM information

10.3969/j.issn.2095-5707.2014.01.001

潘文，主任醫(yī)師，研究方向：中醫(yī)藥信息學。E-mail: 457091116@qq.com

2013-07-24，編輯：魏民）