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漫谈物联网在医疗照护应用
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 物联网 (Internet of Things, IoT) 的概念最早是1999年由MIT的 Kavin Ashton所提出,系利用装在物体上的传感器或无线射频标签 (RFID),透过无线网络与互联网(Internet)串接传递讯息,达成智能化识别与快速管理。
 
根据国际研究暨顾问机构Gartner今年提出2012年的全球十大技术与趋势中,物联网名列其中,可见其的重要性。另外,网络媒体ReadWriteWeb数据指出物联网关键技术主要在三个点:传感器、无线射频卷标以及智能手持装置(手机等)。在系统架构上,物联网由三个构面所组成:
 
1. 感测端:作为对象的识别或感测用,如传感器或无线射频标签。

2. 网络传输层:透过互联网将数据传递至终端平台。

3. 应用与服务端:由终端平台针对数据的属性进行信息处理、分享与后续服务应用。
 
物联网的应用范畴相当广泛,凡是需要识别与管理的对象都可以纳入物联网的应用范畴,如环境监测、交通、医疗照护、工业监控、公共安全、农业等,加上无线网络的广泛覆盖,物联网的覆盖地理范畴将有一日达到无远弗届。
 
全球物联网的医疗照护应用现况
 
近5年来,全球也都看好物联网的医疗照护应用,纷纷推出应用试行计划,作为验证物联网服务与推广措施,以下罗列几个主要发展物联网国家的相关计划:
 
1. 美国:2009年由IBM提出“智慧地球计划”(Smart Earth),被美国总统欧巴马视为国家战略,投入300亿美元在信息化医疗与智能电网项目。
 
2. 欧洲:2009年提出i2010的政策,旨在通过更广泛的使用来提高经济效率并促进信息与通信技术(ICT)的发展。通过实施i2010,欧盟希望提高经济竞争力,并使欧盟各国的生活质量得到提高,减少社会问题,帮助民众建立起对未来社会对“智慧环境”的信任感。其中,医疗应用包含电子医疗与老龄人口医疗照护。
 
3. 日本:2009年日本在E-Japan和U-Japan计划基础上又提出i-Japan 2015计划,在医疗领域主要是运用于远程医疗与电子病历。
 
4. 韩国:2010年扩大U-Health与SmartCare的试行地点,投入300亿韩元针对慢性病患提供远程医疗与医疗照护的智慧化医疗照护服务。
 
5. 中国:在2009年8月,中国总理温家宝提出“感知中国”概念,在中国政府推动下,物联网产业在中国也得到极大重视。其中智能医疗应用在江苏无锡、苏州、杭州、山东省、北京、重庆、福建等几个省市已展开试验,主要应用在远程医疗、慢性病健康照护以及医药品物流等。
 
 
将RFID技术导入医院信息系统中,运用于以下几个项目:
 
1. 用药安全辨识:药包机自动辨识供补管理、药品图文辅助辨识。药品派送运用RFID核对,提供病人用药安全服务,以提升医疗质量。
 
2. 流程管理追踪:住院照护流程控管、贵重仪器管理。改善照护流程,提升病患服务满意度。

3. 长期照护管控:健康移动医疗照护,运用RFID监控示警,达到主动关怀照护。
 
4. 隔离病患管控:运用RFID监控示警,对隔离病房监控定位、整合监视器辅助辨识的自动记录接触史、追踪纪录与管理。有效管制病人门禁,实时掌握病患活动范围,预防院内感染及交互感染。
 
5. 门禁管理:将RFID运用于特殊治疗区如手术室、呼吸照护病房等的门禁管理,加强安全照护。实时动态中央联网纪录,掌握病人及人员进出动态,防止病人进入危险区域,加强病患及员工人身安全。
 
6. 此外还有研发中应用:
 
(1). 包含数字学习管理:利用RFID辅助医师对特殊病患(如失智症等)的客制化治疗管理。或是运用RFID主动提供住院病人之多媒体卫教。
 
(2). 洗肾照护流程:运用RFID于洗肾病患的照护流程。
 
(3). 输液管理:运用RFID于医疗输注液应用,如化疗针剂的调制作业监控。


物联网在医疗照护应用未来发展
 
目前物联网的医疗照护应用仍有几个技术难题需要解决:
 
1. 动态组网与大规模网络中节点移动性管理:当监护系统扩展到小区、城市甚至全国时,其网络规模巨大,并且监护节点与基站都具有一定的移动性。因此,必须设计一种合适的网络拓扑管理结构以及节点移动性管理方法。
 
2. 数据完整性与数据压缩:
节点有时需要长达24小时的监测人体参数,所采集到的资料量大,而存储容量小,常采用压缩算法来减少数据的存储与传输量,然而,传统数据的压缩算法成本高不适合传感器节点。另外,压缩算法不能损坏原始数据,否则会造成误诊。
 
3. 数据安全性:无线传感器网络节点采用自组织方式组成网络,容易受到攻击,此外,病人的信息需要保密。传感器节点计算能力相当有限,传统的安全和加密技术都不适用。因此,必须设计一种适合传感器节点的加算法。
 
随着技术的发展,物联网概念的服务应用也逐渐在医疗照护领域实现。在全球老龄化人口逐渐攀升的同时,智慧化医疗照护除了发展与建构智慧化的医院与小区医疗外,慢性病预防与照护的智慧化个人医疗也已成为当今全球智慧医疗照护发展的新重点。相信在不久的未来,以物联网为基础的智慧化医疗,将实现“医疗照护无所不在”的理想。


来源:twcsi
 
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