4.2 大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學領域的應用

1、4.2大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學領域的應用流行病預測智慧醫(yī)療生物信息學案例：基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務平臺流行病預測在公共衛(wèi)生領域，流行疾病管理是一項關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)新型病例時上報給疾病控制與預防中心，疾病控制中心對各級醫(yī)療機構上報的數(shù)據(jù)進行匯總分析，發(fā)布疾病流行趨勢報告。不足之處：周期長，一般要滯后一到兩周，結果導致疾病控制中心發(fā)布預警時,已經(jīng)錯過了最佳的防控期?；诖髷?shù)據(jù)的流行病預測：網(wǎng)絡搜索大數(shù)據(jù)、通信大數(shù)據(jù)Google流感趨勢：采用大數(shù)據(jù)分析技術，利用網(wǎng)民在Google搜索引擎輸入的搜索關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測( 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)、人口流動等因素密切相關，每天網(wǎng)民在百度搜索大量流行病相關信息被匯集和積累形成預測模型，預測未來疾病的活躍指數(shù)。基于地圖的交互功能，小到區(qū)縣的疾病態(tài)勢預測，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，利用最先進的物聯(lián)網(wǎng)技術和大數(shù)據(jù)技術，實現(xiàn)患者、醫(yī)療人員、醫(yī)療服務提供商、保險公司等之間的無縫、協(xié)同、智能的互連，讓患者體驗一站式的醫(yī)療、護理和保險服

3、務。智慧醫(yī)療的核心：“以患者為中心”，給予患者以全面、專業(yè)和個性化的醫(yī)療體驗。6大基礎數(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；檢驗數(shù)據(jù)庫；醫(yī)療人員數(shù)據(jù)庫;醫(yī)療設備數(shù)據(jù)庫。智慧醫(yī)療的優(yōu)點：促進優(yōu)質資源的共享；避免患者重復檢查；促進醫(yī)療智能化。生物信息學生物信息學：是研究生物信息的采集、處理、存儲、傳播、分析和解釋等方面的學科，是生命科學和計算機科學相結合形成的一門交叉學科。學科目標：揭示大量而復雜的生物數(shù)據(jù)所蘊含的生物學奧秘。生物大數(shù)據(jù)：基因組學數(shù)據(jù)、蛋白組學、代謝組學、轉錄組學和免疫組學等。每年全球都會新增EB級的生物數(shù)據(jù)。生命科學領域已經(jīng)邁入大數(shù)據(jù)時代，更加深入了解生物學過程

4、、動植物表型和致病基因等。生物信息學領域的數(shù)據(jù)更是典型的大數(shù)據(jù)：細胞、組織等結構都是具有活性的，其功能、表達水平甚至分子結構在時間維度上是連續(xù)變化的，而且很多背景噪聲會導致數(shù)據(jù)的不準確性；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)的綜合健康服務平臺科技部2015國家科技支撐計劃明確指出，可以充分利用大數(shù)據(jù)技術構建基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務平臺。平臺將健康管理服務、醫(yī)療咨詢服務與移動健康服務融合為一個提供“以人為中心”的、線上線下相結合的綜合健康服務生態(tài)系統(tǒng)。應滿足如下需求：綜合性：多種形式、線上線下相結合的健康服務。開放性：服務范圍廣、渠道多、用戶和機構眾多。高可靠性

5、：數(shù)據(jù)集成、醫(yī)療協(xié)同和移動健康服務的基礎?？蓴U充性和靈活性：與時俱進，可升級確保順利發(fā)展兼容性與規(guī)范性：國際標準和國家標準便捷性：具備便捷的數(shù)據(jù)上傳和下達和使用的便利性。圖12-3綜合健康服務平臺總體業(yè)務框架圖圖12-3綜合健康服務平臺總體業(yè)務框架圖個住化訟療服務移動健康咨詢服務風險癢查命邁豹住息來集r紐盈1健康教育尹歹科醫(yī)院健康評估公眾X會員毬扶需服務健康計劃SE便康瑯琮會員簽約其他醫(yī)療4z服務機構；對接服務醫(yī)陀區(qū)城醫(yī)療體檢、彩像體檢中心新農(nóng)合醫(yī)療保險其他機構平臺業(yè)務架構包括：個性化診療服務、移動健康咨詢服務和對接服務開放式務動智能設條接入總線智能可穿鼓設備圖124綜合健康服務平臺體系架構圖

6、平臺技術架構用戶層個人用戶.專業(yè)健康服務機構醫(yī)療衛(wèi)生機構決箋機構科研機構疾挫中心健康服務相關機構交互層門戶網(wǎng)站呼叫中心移動終端_一一亍Lw平臺按入API業(yè)務層*而向普迪人磔的通用型健康服務面向特定人霍的主題式健康服務面向健康服.務機構的信息服務面向決炙、科丿研i等機構的循證醫(yī)學數(shù)據(jù)服務|林應1用平臺L服荼1基于大數(shù)據(jù)的健康評估技術I基于大數(shù)據(jù)的個性化診療技術技術支撐層安全隱私大數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)標準i藥1LI1，1Ln個人用戶網(wǎng)絡醫(yī)院獨至體檢機構社區(qū)衛(wèi)生服務機構區(qū)域醫(yī)療傳息平臺第三方檢測機構I:K靳農(nóng)合數(shù)據(jù)液層平臺關鍵技術醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)集成、存儲和處理技術：數(shù)據(jù)來源廣泛、數(shù)據(jù)內容多樣、數(shù)據(jù)量巨大。基于大數(shù)據(jù)的健康評估技術：健康管理的目的是“治未病”。健康評估與風險控制是健康管理