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大數(shù)據(jù)開放型的個性化健康醫(yī)療公共服務平臺??廣東省科學技術廳

來源:泰然健康網(wǎng) 時間:2024年12月02日 08:29
成果名稱:

大數(shù)據(jù)開放型的個性化健康醫(yī)療公共服務平臺

研究人員:

陳達燦、呂玉波、李堅強、李國正、鄒旭、楊志敏、陳劍勇、朱安民、胡延濱、傅昊陽、傅向華、盧亞輝、歐愛華、翁衡、何澤慧、劉旭生、范冠杰、蔡業(yè)峰、李慧、蔡樹彬、周赫、趙繼業(yè)、張戈

研究時間:

2015-01-01~2017-12-31

簡介:

一、課題來源與背景 本項目為廣東省科技廳“2015年廣東省科技重大專項”,經(jīng)費投入額為1000萬元,其中專項經(jīng)費500萬元,自籌經(jīng)費500萬元。廣東省中醫(yī)院利用醫(yī)院中醫(yī)藥健康醫(yī)療優(yōu)勢服務資源,聯(lián)合深圳大學圍繞基礎研究、應用服務、平臺推廣,依托國際交流合作基地、中醫(yī)標準化研究推廣基地,與廣東外語外貿大學、同濟大學、鄭州大學、美國南密西西比大學等國內外相關知名機構,在大數(shù)據(jù)基礎云平臺建設、健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)知識發(fā)現(xiàn)、健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)智能應用、培育健康醫(yī)療服務標準化質量保障的虛擬社區(qū)等方面開展了相關研究工作。 二、技術原理及性能指標 (一)技術原理 1.構建健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)知識顯性化與智能處理系統(tǒng) 健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)知識顯性化與智能處理系統(tǒng)包含了:古今醫(yī)學文獻自然語言理解與信息抽取方法與技術;基于RNN 的中醫(yī)藥理法方藥知識圖譜表示學習;結合PageRank、AP 聚類、多標記算法相結合的知識元鏈接預測方法;;面向個性化知識問答的針對醫(yī)學問題目標特征的識別和分類(ATICM)方法技術;情景式名醫(yī)診療輔助決策技術研究等。 2.培育服務標準化質量保障的虛擬社區(qū) 開展線上線下基礎設施與健康慢病管理云平臺建設和健康醫(yī)療服務標準化建設,將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)知識圖譜、智能代理技術應用于智能專家推薦、預約掛號、智慧藥房等方面,建立了院前、院中、院后多??埔惑w化標準服務管理模式的中醫(yī)藥優(yōu)勢資源的虛擬社區(qū)。 3.構建大數(shù)據(jù)基礎云平臺 在基礎平臺方面建設了高可用、易擴展、支持彈性伸縮的擁有100個計算節(jié)點、PB級存儲的健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)容器基礎云平臺和微服務架構;面向10萬用戶的個性化健康醫(yī)療服務虛擬社區(qū),實現(xiàn)個人健康檔案管理、個性化導醫(yī)便利就醫(yī)、區(qū)域健康醫(yī)療服務協(xié)作等現(xiàn)實安全需求,提出適用于微服務架構的安全體系。個性化健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)云基礎平臺總體架構設計主要包含容器云(CaaS)、數(shù)據(jù)采集層、存儲計算層、分析挖掘層、大數(shù)據(jù)/容器管理系統(tǒng)。 (二)性能指標 1.平臺支持1000個用戶同時在線。 2.平臺文獻知識庫已存有2600萬篇生物醫(yī)學文獻、1600萬醫(yī)學文獻摘要中英對照(30億詞,1億3千萬翻譯對)、2000萬結構化FREEBASE詞條、800萬行業(yè)常用術語、3000萬份門診住院電子病歷、1100萬部中醫(yī)古籍知識庫(23萬篇文獻,22萬理法方藥知識)、名醫(yī)驗案庫(5萬份)的情況下,全文檢索小于2s、知識元聚合統(tǒng)計小于3s。 3.平臺文件安全加密、解密速度>1Gb/s。 4.平臺知識地圖構建時間<5s。 5.平臺知識圖譜動態(tài)呈現(xiàn)時間<5s。 6.平臺理法方藥知識推理時間<2s。 7.測試平臺名醫(yī)驗案推薦時間<3s。 8.平臺個性化中醫(yī)藥知識服務平臺頁面的響應時間<2s。 9.基礎平臺存有100個計算節(jié)點,并存儲有1PB的數(shù)據(jù)量。 三、技術創(chuàng)造性與先進性 1.健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)知識顯性化與智能處理 提出結合深度學習的中醫(yī)藥知識圖譜智能構建與應用框架,實現(xiàn)了古今醫(yī)學文獻自動化分類整理、語義標注、知識點挖掘歸納,并綜合中醫(yī)藥知識圖譜構建、融合知識圖譜的多維可視化分析挖掘、智能問答以及情景式輔助決策等方法技術的創(chuàng)新。 2.個性化健康醫(yī)療云平臺建設 打造適應個性化健康醫(yī)療業(yè)務特點的混合云微服務架構,整合物聯(lián)網(wǎng)+智能終端的健康監(jiān)測、室內定位以及智能助理等技術的健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)云平臺;研發(fā)基于CP-ABE屬性加密算法的健康檔案云存儲與共享技術與差異化安全策略;提出并形成有中西醫(yī)結合特色的院前、院中、院后多??埔惑w化標準化健康慢病管理服務模式;形成中醫(yī)藥優(yōu)勢資源的虛擬社區(qū)。 四、技術的成熟程度,適用范圍和安全性 個性化健康服務云平臺建設技術成熟度自評估8級,大數(shù)據(jù)智能處理與知識顯性化系統(tǒng)技術成熟度自評估7級,研究成果已在廣州中醫(yī)藥大學附屬順德醫(yī)院、廣州市黃埔區(qū)紅山街社區(qū)衛(wèi)生服務中心等單位應用。研發(fā)了基于CP-ABE屬性加密算法的健康檔案云存儲與共享技術與差異化安全策略,平臺安全性高。 五、應用情況及存在的問題 (一)應用情況 健康管理軟件已交付廣州中醫(yī)藥大學順德醫(yī)院、黃埔區(qū)紅山街社區(qū)衛(wèi)生服務中心使用,已為7萬患者建立健康檔案。此外,已與佛山市順德區(qū)衛(wèi)計委簽署合作協(xié)議,軟件以廣州中醫(yī)藥大學順德醫(yī)院為中心,逐步部署到該區(qū)11家醫(yī)療機構,軟件銷售收入76.3萬元。 (二)存在的問題 1.基礎平臺建設方面 容器技術發(fā)展非常的迅速,很多先進的思路和解決方案也在逐步的完善中,微服務架構的最佳載體是容器,但是本平臺對微服務架構的整合目前還有待進一步的研究和實踐,需要對微服務架構的應用部署提供足夠的架構支撐,為健康醫(yī)療服務云化更加快速擴展,更好地為滿足廣大公眾和醫(yī)務工作者的需求。 2.大數(shù)據(jù)智能處理與知識發(fā)現(xiàn)方面 健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)和公共服務涉及的研究領域包括了信息采集、信息處理、數(shù)據(jù)挖掘、知識發(fā)現(xiàn)、知識工程、機器學習、人工智能等諸多領域,由于研究經(jīng)費有限,項目僅在大數(shù)據(jù)智能處理、知識發(fā)現(xiàn)、知識圖譜、智能問答、輔助決策、導醫(yī)推薦等方面開展了基礎和應用基礎研究,取得一些標志性的成果,還有待進一步整合“互聯(lián)網(wǎng)+”、物聯(lián)網(wǎng)等技術實現(xiàn)更廣泛的醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)的智能處理,進一步推動人工智能與醫(yī)療的深度融合。

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