醫療保健可以說是非常私人的問題, 而大多數人會把它與醫生、護士和醫療設備直接關聯起來。所以擺脫醫務人員,讓患者更多地了解設備,成為了目前的流行趨勢。這種想法最初是為了改善偏遠地區的醫療保健。但隨著技術的進步,加上經濟方面的壓力,使得這個想法在許多地方流行起來。Covid-19全球大流行等醫療危機加速了遠程醫療的采用。![]() 從人體網絡到云端的醫療診斷 - 信息圖表 虛擬醫療概述 虛擬醫療也被稱為遠程保健或遠程醫療。例如,美國衛生資源與服務管理局以及衛生與公共服務部將遠程醫療定義為遠程臨床服務,如診斷和監測。 遠程保健是指預防性和治療性護理,包括行政管理和提供者教育等非臨床應用。而世界衛生組織將遠程醫療定義為包括預防保健在內的醫療保健的方方面面。在歐洲,電子醫療更是包括遠程醫療、電子醫療記錄及健康信息網絡的其他組成部分。 無論怎么定義(本文將統稱為虛擬醫療),都離不開優秀的通信基礎設施、理想的寬帶連接以及安全的軟硬件。電子健康檔案包括藥物劑量、保險信息以及其他個人信息等關鍵數據, 這類信息與醫療保健系統結合在一起,因此需要加密以確保信息安全。 醫療數據量每年都在增長。在COVID-19爆發之前,斯坦福大學的研究人員就預測2020年醫療數據將增長48%。這一數字包括有關患者、其健康狀況以及在醫院或醫生辦公室記錄的保險經紀人等個人敏感信息, 因此對安全性要求非常嚴格。 這就是為什么大多數國家都制定了規則,來保護醫療提供者、醫療計劃和醫療信息交換所創建、接收、使用或維護的個人電子健康信息。 通常,通過以下幾個層面提供保護: · 管理層面:將安全職責分配給個人,并實施安全培訓。 · 物理層面:通過限制對EPHI的訪問和使用非現場備份來保護他們所持有的電子系統和數據。 · 技術層面:實現過程自動化(如身份驗證控制),在傳輸過程中對數據加密。 臨床設施、患者、研究人員和醫生之間的醫療數據交換會涉及到大量數據,因此需要采用具有適當安全措施的云和邊緣架構。 可穿戴設備與人工智能 云或邊緣計算的應用讓人工智能(AI)成為可能,甚至可用于較小的應用場合。在過去的幾年里,部分醫學專業實際上已經采用了人工智能技術。據商業供應商和研究機構調查現實,應用最廣泛的當屬采用遠程人工智能平臺定期處理成像結果的放射學。 診斷本身很大程度上取決于病人和醫生之間的溝通。然而,許多疾病也可以通過人工智能得到準確的診斷。對于位于全球十大死因之列的糖尿病和心血管疾病 (CVD), 由于死亡率極高,人們一直在努力綜合運用各種方法來幫助獲得準確的診斷。 雖然移動式血壓和心率監護儀以及血氧傳感器已經使用了很長時間,但多傳感器腕帶和運動手表的出現將這些設備提升到了一個新的水平。像Apple Watch這類設備所收集的數據量非常的驚人。雖然沒有多少醫生會相信這種設備所采集的單通道心電圖,但佩戴者至少可以根據它發出的警報進行全面徹底的體檢。 醫學傳感器融合的一個很好的例子就是Maxim Integrated的MAX86150集成光電容積圖 (PPG) 和心電圖 (ECG) 生物傳感器模塊。為了便于開發,Maxim還提供了配套的MAX86150評估套件(圖1)。此模塊可用于測量ECG、PPG以及同步ECG和PPG。進行監控時,此模塊采用紅外接近模式檢測用戶的手指,當手指靠近模塊時,紅色LED指示燈亮起。 ![]() 圖1:MAX86150評估套件為評估MAX86150集成光電容積圖 (PPG) 和心電圖 (ECG) 生物傳感器模塊提供久經驗證的平臺。(圖源:貿澤電子) 另一種可能更接近最終產品的開發平臺也是由Maxim Integrated開發的MAXREFDES101健康傳感器平臺2.0(圖2)。該醫療保健傳感器平臺集成有PPG模擬前端 (AFE) 傳感器 (MAX86141)、生物電勢AFE (MAX30001)、體溫傳感器 (MAX30205)、微控制器 (MAX32630)、電源管理IC (MAX20303) 和6軸加速度計/陀螺儀。整個平臺包括手表外殼和采用嵌入式心率算法的生物傳感器集線器 (MAX32664)。算法輸出和原始數據可通過藍牙串流至Android應用或PC GUI,用于演示、評估和定制開發。 ![]() 圖2:Maxim MAXREFDES101健康傳感器平臺2.0是一個獨特的評估和開發平臺,采用手腕佩戴可穿戴尺寸。(圖源:貿澤電子) 結論 虛擬醫療保健產品、遠程醫療和遠程患者監控為患者和醫生帶來了一些好處。而虛擬護理更是因為能夠在最有效的環境中提供最低價的護理,得到了廣泛的應用。隨著健康危機的出現,虛擬醫療的采用速度也在加快,同時對通信基礎設施的發展也提出了更高的要求。 來源:貿澤電子 作者:Marcel |