兒童是人類的未來(lái),兒童發(fā)展是國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與文明進(jìn)步的重要組成部分。2019年中國(guó)0~15歲少兒人口數(shù)為2.5億,占比17.9%。根據(jù)“中國(guó)兒科資源現(xiàn)狀白皮書(shū)”和“2019年中國(guó)衛(wèi)生和計(jì)劃生育統(tǒng)計(jì)年鑒”數(shù)據(jù),中國(guó)兒科臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)生總數(shù)為9.7萬(wàn)人,兒科醫(yī)生缺口超過(guò)20萬(wàn)[1]。2016年中國(guó)兒科門急診人次達(dá)5.0億人次,兒科醫(yī)師工作量是其他醫(yī)師的2.4倍,平均1名兒科醫(yī)生服務(wù)2000名兒童。同時(shí),城鄉(xiāng)兒童發(fā)展不平衡、貧困地區(qū)兒童健康水平較低、人口流動(dòng)帶來(lái)的兒童保健監(jiān)測(cè)難等是當(dāng)前兒童健康發(fā)展面臨的突出問(wèn)題。隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及物聯(lián)網(wǎng)的推廣普及,如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)促進(jìn)兒童健康,成為我國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的重要議題。
2016年國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,大力推動(dòng)政府健康醫(yī)療信息系統(tǒng)和公眾健康醫(yī)療數(shù)據(jù)互聯(lián)融合、開(kāi)放共享,消除信息孤島,積極營(yíng)造促進(jìn)健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)安全規(guī)范、創(chuàng)新應(yīng)用的發(fā)展環(huán)境,通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+健康醫(yī)療”探索服務(wù)新模式、培育發(fā)展新業(yè)態(tài)。國(guó)內(nèi)針對(duì)兒童健康大數(shù)據(jù)方面的研究極少。發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、英國(guó)、新加坡和歐盟也制定了大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略計(jì)劃,并將其作為解決長(zhǎng)期存在問(wèn)題或新價(jià)值機(jī)遇的工具[2]。因此,本研究通過(guò)文獻(xiàn)綜述分析法,對(duì)大數(shù)據(jù)在兒童健康的研究現(xiàn)狀、應(yīng)用情況及存在的機(jī)遇和挑戰(zhàn)進(jìn)行綜述,旨在為大數(shù)據(jù)在我國(guó)兒童健康中的發(fā)展和應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)和參考。
兒童教育論文范例:美國(guó)圖書(shū)館協(xié)會(huì)青少年兒童閱讀推薦研究及啟示*
1兒童健康大數(shù)據(jù)特征
大數(shù)據(jù)具備公認(rèn)的4V特征:Volume(數(shù)據(jù)量大)、Velocity(速度快)、Variety(類型多)和Value(價(jià)值高)[3]。大數(shù)據(jù)涵蓋的數(shù)據(jù)體量大、內(nèi)容格式復(fù)雜多樣、運(yùn)轉(zhuǎn)更新速度快。但大數(shù)據(jù)不是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)量大,而是提取數(shù)據(jù)的價(jià)值,把數(shù)據(jù)變成信息,再把信息變成知識(shí),最后落實(shí)到輔助決策。兒童健康大數(shù)據(jù)研究橫跨醫(yī)學(xué)、信息學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)等諸多學(xué)科[4]。兒童健康大數(shù)據(jù)包括生長(zhǎng)發(fā)育監(jiān)測(cè)、健康檔案、醫(yī)療記錄、生活行為習(xí)慣、基因組測(cè)序和可穿戴設(shè)備等。
2大數(shù)據(jù)在兒童保健中的應(yīng)用
2.1生長(zhǎng)發(fā)育兒童處于生長(zhǎng)發(fā)育的快速變化期,身高、體質(zhì)量、腰圍及頭圍等的增長(zhǎng)與兒童健康狀態(tài)息息相關(guān)[5]。通過(guò)可穿戴設(shè)備(如計(jì)步器、體質(zhì)量秤、睡眠監(jiān)測(cè)手表、運(yùn)動(dòng)手環(huán))能夠?qū)崟r(shí)收集兒童的健康信息并存儲(chǔ)在云端,這些數(shù)據(jù)可以為兒童生長(zhǎng)發(fā)育評(píng)估提供重要參考。通過(guò)持續(xù)不斷的兒童健康大數(shù)據(jù),可以評(píng)估不同性別和年齡兒童的生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài),篩查出生長(zhǎng)發(fā)育偏離兒童,并給予針對(duì)性的評(píng)估、診斷和干預(yù)建議,從而促進(jìn)兒童生長(zhǎng)發(fā)育和體質(zhì)健康。
2.2營(yíng)養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)是兒童生長(zhǎng)發(fā)育的基石。兒童進(jìn)食次數(shù)頻繁且種類豐富。通過(guò)即時(shí)性圖像法膳食調(diào)查技術(shù)對(duì)兒童進(jìn)行膳食調(diào)查,可獲得兒童各營(yíng)養(yǎng)素的攝入量數(shù)據(jù)[6]。通過(guò)大數(shù)據(jù)收集并分析不同年齡段兒童的營(yíng)養(yǎng)狀況和需求,評(píng)估其膳食行為和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),從而提供有針對(duì)性的喂養(yǎng)與膳食指導(dǎo)、健康宣教、營(yíng)養(yǎng)性疾病防治技術(shù)。對(duì)患營(yíng)養(yǎng)不良、缺鐵性貧血、超重及肥胖、食物過(guò)敏等營(yíng)養(yǎng)性疾病兒童,通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行追蹤追訪,從而進(jìn)行膳食營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)、喂養(yǎng)指導(dǎo)、膳食處方制定、體格鍛煉計(jì)劃和生活習(xí)慣等綜合干預(yù)。
2.3心理相較于身體健康,兒童心理發(fā)育是一個(gè)較難測(cè)量的指標(biāo)。兒童的心理行為發(fā)展主要表現(xiàn)在動(dòng)作、語(yǔ)言、認(rèn)知、社會(huì)行為、氣質(zhì)、情緒情感及性心 理等方面,兒童心理行為隨年齡增長(zhǎng)逐漸發(fā)展變化,這些指標(biāo)相比身體健康較為抽象和模糊,不易直接測(cè)量[7]。
盡管如此,國(guó)內(nèi)外已有學(xué)者[8]探討大數(shù)據(jù)在心理學(xué)中的運(yùn)用,主要集中于情緒、幸福感等非醫(yī)療健康心理學(xué)領(lǐng)域?;ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)深入人們生活的方方面面,網(wǎng)絡(luò)痕跡會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可以用于探究用戶在互聯(lián)網(wǎng)使用中的相關(guān)心理因素[9]??v向追蹤兒童青少年成長(zhǎng)過(guò)程中的心理行為大數(shù)據(jù),探索青少年自我意識(shí)的發(fā)展軌跡和影響因素,有助于家庭養(yǎng)育方式等根據(jù)兒童心理特點(diǎn)及時(shí)調(diào)整[10]。
兒童自閉癥主要依據(jù)兒童行為表現(xiàn)進(jìn)行診斷,但自閉癥在不同兒童間存在顯著異質(zhì)性。通過(guò)大數(shù)據(jù)收集兒童多維度的行為特征進(jìn)行分析,有助于自閉癥的診斷和個(gè)性化治療[11]。兒童時(shí)期是心理發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。大數(shù)據(jù)既能敏銳捕捉到特大事件(如地震、海嘯、疫情)社會(huì)情緒變化,也能獲得兒童個(gè)性品格情緒變化。利用大數(shù)據(jù)對(duì)兒童心理行為進(jìn)行發(fā)育評(píng)估,可早期發(fā)現(xiàn)心理行為發(fā)育偏離兒童,進(jìn)行適時(shí)追蹤并及時(shí)干預(yù)。
2.4可穿戴設(shè)備
大數(shù)據(jù)將允許使用智能設(shè)備的兒童收集他們的信息,并與醫(yī)生掌握的信息相匹配。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的云健康監(jiān)護(hù)及預(yù)警系統(tǒng),通過(guò)智能傳感器(如步態(tài)、心率、血氧飽和度、身體活動(dòng)、睡眠習(xí)慣)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兒童周圍環(huán)境參數(shù)、生命體征參數(shù)、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等信息,便于兒保部門對(duì)兒童進(jìn)行健康狀況追蹤和警示[12]。可穿戴設(shè)備的應(yīng)用降低了醫(yī)療成本,兒童及家長(zhǎng)不僅能獲取自己的實(shí)時(shí)健康狀況,還能獲得大數(shù)據(jù)綜合分析后的健康建議。
除了為兒童提供實(shí)時(shí)信息以外,可穿戴設(shè)備的信息也能被用于分析某個(gè)性別、年齡兒童的健康狀況,并根據(jù)地理位置、人口或社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平進(jìn)行健康研究,并根據(jù)這些信息制定或者調(diào)整疾病的預(yù)防與干預(yù)方案。例如,裝有GPS定位的哮喘吸入器不僅可以監(jiān)測(cè)單個(gè)兒童哮喘發(fā)作情況,還能從同一區(qū)域、多名患兒的哮喘規(guī)律中找到更好的適合該地區(qū)的治療策略[13]。
2.5疾病監(jiān)測(cè)與管理
互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備與大數(shù)據(jù)的交叉融合,為兒童的疾病監(jiān)測(cè)和管理提供了便利。大數(shù)據(jù)可以動(dòng)態(tài)全面的建立兒童健康檔案(包括體檢、化驗(yàn)、影像及行為習(xí)慣等),方便醫(yī)護(hù)人員為兒童的藥物治療、行為干預(yù)和康復(fù)訓(xùn)練等制定最佳方案[14]。
這些大數(shù)據(jù)將協(xié)助醫(yī)院管理人員預(yù)測(cè)每天所需要的醫(yī)護(hù)人員“陣容”,從而縮短患兒的就診等待時(shí)間,為患兒提供更好的醫(yī)護(hù)服務(wù)。例如Google的大數(shù)據(jù)醫(yī)療FlatironHealth,可以隨時(shí)隨地記錄患者的健康信息,通過(guò)傳感器將記錄的血糖和血壓等數(shù)據(jù)傳送給醫(yī)生,協(xié)助醫(yī)生指導(dǎo)患者進(jìn)行及時(shí)有效的干預(yù)治療[15]。
應(yīng)用大數(shù)據(jù)收集兒童的生活行為、醫(yī)療記錄和醫(yī)保信息等,可以幫助醫(yī)生預(yù)測(cè)兒童疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),提前制定預(yù)防措施從而降低疾病的發(fā)生率。大數(shù)據(jù)強(qiáng)大的價(jià)值之一是電子病歷的分析利用。電子病歷包括個(gè)人病史、家族病史、檢測(cè)結(jié)果和處方等。既往這些記錄在不同的醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間無(wú)法共享。大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以對(duì)患者的不同原始病歷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化整合,從而完善兒童健康記錄。豐富多樣的兒童健康記錄能催生更合理的法規(guī),并提供更好的醫(yī)療。全面的電子病歷有助于醫(yī)護(hù)人員掌握患兒的疾病動(dòng)態(tài),及時(shí)調(diào)整用藥情況,同時(shí)也是醫(yī)學(xué)研究的重要數(shù)據(jù)參考。
大數(shù)據(jù)在醫(yī)學(xué)影像中的應(yīng)用,包括X射線、核磁共振成像及超聲等[16]。這些都是醫(yī)療過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。放射和超聲醫(yī)生既往需要單獨(dú)查看每個(gè)檢查結(jié)果,不但工作量巨大,同時(shí)也有可能耽誤患者的最佳治療時(shí)間。人工智能(AI)能夠在一定程度上完成診斷行為。例如,數(shù)十萬(wàn)張圖像能夠構(gòu)建1個(gè)識(shí)別圖像中模型的算法,這些經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的模型則能夠幫助醫(yī)生做出診斷[17]。大數(shù)據(jù)算法可以通過(guò)海量的知識(shí)和示例來(lái)識(shí)別疾病和癥狀,從而更容易識(shí)別影像醫(yī)師可能忽略的問(wèn)題。
2.6兒科醫(yī)療培訓(xùn)與實(shí)踐在醫(yī)療欠發(fā)達(dá)地區(qū)和基層機(jī)構(gòu),兒科醫(yī)生可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、在線教育等方式與專家及時(shí)交流和培訓(xùn)[18]。這些技術(shù)將有效改善兒科醫(yī)療資源不足的現(xiàn)狀,推動(dòng)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源精準(zhǔn)下沉。大數(shù)據(jù)的智能算法可以針對(duì)兒科醫(yī)護(hù)的喜好和需求,制定切實(shí)可行的培訓(xùn)計(jì)劃,精準(zhǔn)匹配并智能推送兒童生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)、心理、健康教育和病例討論等內(nèi)容,從而提升兒科醫(yī)生專業(yè)能力。與此同時(shí),AI技術(shù)通過(guò)算法和軟件,可以收集、分析、反饋兒童健康相關(guān)數(shù)據(jù)和信息,協(xié)助兒保醫(yī)生進(jìn)行兒童心理行為發(fā)育篩查、營(yíng)養(yǎng)指導(dǎo)和早期生長(zhǎng)發(fā)育干預(yù)等。
3機(jī)遇與挑戰(zhàn)
3.1降低兒科醫(yī)生工作強(qiáng)度,提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量我國(guó)兒科醫(yī)生資源比較短缺,通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)可以將優(yōu)秀兒科專家的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到更大的范圍,這不僅會(huì)快速促進(jìn)年輕醫(yī)生的成長(zhǎng),也會(huì)在一定程度上提升基層的診療水平,從而降低大醫(yī)院的診療壓力,優(yōu)化醫(yī)療機(jī)構(gòu)的診治效率。兒科醫(yī)生和護(hù)士的工作難度和強(qiáng)度高于其他醫(yī)護(hù)群體。采用大數(shù)據(jù)技術(shù)、AI診斷技術(shù)、5G智能機(jī)器人等智慧醫(yī)療手段可以簡(jiǎn)化工作流程,能夠在一定程度上降低醫(yī)生的工作難度,提升醫(yī)生的診療效率,降低護(hù)士護(hù)理的工作強(qiáng)度,從而為患兒帶來(lái)一個(gè)更好的診療體驗(yàn)。
3.2促進(jìn)兒童健康發(fā)展兒童的身體指標(biāo)和心理發(fā)育處于快速增長(zhǎng)變化過(guò)程??纱┐骷夹g(shù)和智能監(jiān)測(cè)設(shè)備為兒童的生長(zhǎng)發(fā)育和行為監(jiān)測(cè)提供了更便捷的方式。大數(shù)據(jù)技術(shù)將為生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)喂養(yǎng)、心理行為、高危兒管理、五官保健和疾病康復(fù)提供有力支撐,將有力推動(dòng)兒童保健的發(fā)展,大幅減輕兒保大夫在兒童健康監(jiān)測(cè)、管理方面的工作量,從而促進(jìn)兒童健康發(fā)展。
3.3降低醫(yī)療成本環(huán)境污染、氣候變化、傳染病暴發(fā)和抗生素耐藥性對(duì)兒童健康構(gòu)成越來(lái)越大的威脅[22]??焖侔l(fā)展的大數(shù)據(jù)分析理論與技術(shù)已經(jīng)在推動(dòng)醫(yī)療研究和實(shí)踐方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,并帶來(lái)了顯著的臨床效益和成本效益[23]。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以從診療的多個(gè)環(huán)節(jié)完成診療成本的下降,包括患兒的檢驗(yàn)成本、用藥成本、康復(fù)成本等。根據(jù)患兒特征、既往史 和生活行為等監(jiān)測(cè)信息,大數(shù)據(jù)分析能識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)患者,并提供相應(yīng)的預(yù)防建議,從而降低再入院率。
4小結(jié)
兒童健康關(guān)系到人類的可持續(xù)發(fā)展。以大數(shù)據(jù)平臺(tái)為載體,充分整合運(yùn)用生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)、心理、康復(fù)、計(jì)劃免疫及疾病管理等兒童健康大數(shù)據(jù),創(chuàng)建跨部門、跨領(lǐng)域的共享機(jī)制,實(shí)現(xiàn)兒童健康大數(shù)據(jù)的規(guī)范采集和合規(guī)應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)兒童健康發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
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作者:黃貴民,張彤
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