4.2 大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

1、4.2大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用流行病預(yù)測(cè)智慧醫(yī)療生物信息學(xué)案例：基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務(wù)平臺(tái)流行病預(yù)測(cè)在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，流行疾病管理是一項(xiàng)關(guān)乎民眾身體健康甚至生命安全的重要工作。傳統(tǒng)的公共衛(wèi)生管理：一般要求醫(yī)生在發(fā)現(xiàn)新型病例時(shí)上報(bào)給疾病控制與預(yù)防中心，疾病控制中心對(duì)各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)上報(bào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，發(fā)布疾病流行趨勢(shì)報(bào)告。不足之處：周期長(zhǎng)，一般要滯后一到兩周，結(jié)果導(dǎo)致疾病控制中心發(fā)布預(yù)警時(shí),已經(jīng)錯(cuò)過了最佳的防控期?；诖髷?shù)據(jù)的流行病預(yù)測(cè)：網(wǎng)絡(luò)搜索大數(shù)據(jù)、通信大數(shù)據(jù)Google流感趨勢(shì)：采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，利用網(wǎng)民在Google搜索引擎輸入的搜索關(guān)鍵詞來判斷全美地區(qū)的流感情況。2004ZOO52

2、0062007ZOOB20092010-20112012利用通信大數(shù)據(jù)防止埃博拉病毒的快速傳播百度疾病預(yù)測(cè)( HYPERLINK /disease /disease):流行病的發(fā)生和傳播有一定的規(guī)律性，與氣溫變化、環(huán)境指數(shù)、人口流動(dòng)等因素密切相關(guān)，每天網(wǎng)民在百度搜索大量流行病相關(guān)信息被匯集和積累形成預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)未來疾病的活躍指數(shù)?；诘貓D的交互功能，小到區(qū)縣的疾病態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)，每周更新一次數(shù)據(jù)。智慧醫(yī)療A智慧醫(yī)療：是通過打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺(tái)，利用最先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)患者、醫(yī)療人員、醫(yī)療服務(wù)提供商、保險(xiǎn)公司等之間的無縫、協(xié)同、智能的互連，讓患者體驗(yàn)一站式的醫(yī)療、護(hù)理和保險(xiǎn)服

3、務(wù)。智慧醫(yī)療的核心：“以患者為中心”，給予患者以全面、專業(yè)和個(gè)性化的醫(yī)療體驗(yàn)。6大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫：藥品目錄數(shù)據(jù)庫；居民健康檔案數(shù)據(jù)庫；影像數(shù)據(jù)庫；檢驗(yàn)數(shù)據(jù)庫；醫(yī)療人員數(shù)據(jù)庫;醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)庫。智慧醫(yī)療的優(yōu)點(diǎn)：促進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源的共享；避免患者重復(fù)檢查；促進(jìn)醫(yī)療智能化。生物信息學(xué)生物信息學(xué)：是研究生物信息的采集、處理、存儲(chǔ)、傳播、分析和解釋等方面的學(xué)科，是生命科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)相結(jié)合形成的一門交叉學(xué)科。學(xué)科目標(biāo)：揭示大量而復(fù)雜的生物數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的生物學(xué)奧秘。生物大數(shù)據(jù)：基因組學(xué)數(shù)據(jù)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和免疫組學(xué)等。每年全球都會(huì)新增EB級(jí)的生物數(shù)據(jù)。生命科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)邁入大數(shù)據(jù)時(shí)代，更加深入了解生物學(xué)過程

4、、動(dòng)植物表型和致病基因等。生物信息學(xué)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)更是典型的大數(shù)據(jù)：細(xì)胞、組織等結(jié)構(gòu)都是具有活性的，其功能、表達(dá)水平甚至分子結(jié)構(gòu)在時(shí)間維度上是連續(xù)變化的，而且很多背景噪聲會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確性；具有很多維度，在不同維度組合方面呈現(xiàn)“組合爆炸”問題。案例：基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務(wù)平臺(tái)科技部2015國(guó)家科技支撐計(jì)劃明確指出，可以充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務(wù)平臺(tái)。平臺(tái)將健康管理服務(wù)、醫(yī)療咨詢服務(wù)與移動(dòng)健康服務(wù)融合為一個(gè)提供“以人為中心”的、線上線下相結(jié)合的綜合健康服務(wù)生態(tài)系統(tǒng)。應(yīng)滿足如下需求：綜合性：多種形式、線上線下相結(jié)合的健康服務(wù)。開放性：服務(wù)范圍廣、渠道多、用戶和機(jī)構(gòu)眾多。高可靠性

5、：數(shù)據(jù)集成、醫(yī)療協(xié)同和移動(dòng)健康服務(wù)的基礎(chǔ)。可擴(kuò)充性和靈活性：與時(shí)俱進(jìn)，可升級(jí)確保順利發(fā)展兼容性與規(guī)范性：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)便捷性：具備便捷的數(shù)據(jù)上傳和下達(dá)和使用的便利性。圖12-3綜合健康服務(wù)平臺(tái)總體業(yè)務(wù)框架圖圖12-3綜合健康服務(wù)平臺(tái)總體業(yè)務(wù)框架圖個(gè)住化訟療服務(wù)移動(dòng)健康咨詢服務(wù)風(fēng)險(xiǎn)癢查命邁豹住息來集r紐盈1健康教育尹歹科醫(yī)院健康評(píng)估公眾X會(huì)員毬扶需服務(wù)健康計(jì)劃SE便康瑯琮會(huì)員簽約其他醫(yī)療4z服務(wù)機(jī)構(gòu)；對(duì)接服務(wù)醫(yī)陀區(qū)城醫(yī)療體檢、彩像體檢中心新農(nóng)合醫(yī)療保險(xiǎn)其他機(jī)構(gòu)平臺(tái)業(yè)務(wù)架構(gòu)包括：個(gè)性化診療服務(wù)、移動(dòng)健康咨詢服務(wù)和對(duì)接服務(wù)開放式務(wù)動(dòng)智能設(shè)條接入總線智能可穿鼓設(shè)備圖124綜合健康服務(wù)平臺(tái)體系架構(gòu)圖

6、平臺(tái)技術(shù)架構(gòu)用戶層個(gè)人用戶.專業(yè)健康服務(wù)機(jī)構(gòu)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)決箋機(jī)構(gòu)科研機(jī)構(gòu)疾挫中心健康服務(wù)相關(guān)機(jī)構(gòu)交互層門戶網(wǎng)站呼叫中心移動(dòng)終端_一一亍Lw平臺(tái)按入API業(yè)務(wù)層*而向普迪人磔的通用型健康服務(wù)面向特定人霍的主題式健康服務(wù)面向健康服.務(wù)機(jī)構(gòu)的信息服務(wù)面向決炙、科丿研i等機(jī)構(gòu)的循證醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)|林應(yīng)1用平臺(tái)L服荼1基于大數(shù)據(jù)的健康評(píng)估技術(shù)I基于大數(shù)據(jù)的個(gè)性化診療技術(shù)技術(shù)支撐層安全隱私大數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)i藥1LI1，1Ln個(gè)人用戶網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院獨(dú)至體檢機(jī)構(gòu)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)區(qū)域醫(yī)療傳息平臺(tái)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)I:K靳農(nóng)合數(shù)據(jù)液層平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)集成、存儲(chǔ)和處理技術(shù)：數(shù)據(jù)來源廣泛、數(shù)據(jù)內(nèi)容多樣、數(shù)據(jù)量巨大?；诖髷?shù)據(jù)的健康評(píng)估技術(shù)：健康管理的目的是“治未病”。健康評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)控制是健康管理