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摘要:現(xiàn)代科技在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域不斷得到發(fā)展,例如計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展深刻影響醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的改革,目前的臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)教育和智能化的醫(yī)院管理系統(tǒng)無(wú)不滲透著計(jì)算機(jī)技術(shù)。計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展、功能的改進(jìn),無(wú)不使其在應(yīng)用現(xiàn)實(shí)中發(fā)揮著巨大作用。本文就現(xiàn)代科技在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用展開(kāi)研究,研究當(dāng)代社會(huì)國(guó)民眼健康問(wèn)題,展望開(kāi)發(fā)自助眼健康系統(tǒng)對(duì)我國(guó)眼科醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的革命,構(gòu)建醫(yī)療健康服務(wù)系統(tǒng)的新前程。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)技術(shù)眼科疾病人工智能眼健康系統(tǒng)
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,使用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助醫(yī)療衛(wèi)生診斷已成為現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)的重要手段之一[1],計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序也給醫(yī)學(xué)研究帶來(lái)了革命性發(fā)展。目前學(xué)術(shù)研究上已經(jīng)提出將計(jì)算機(jī)輔助診斷作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要研究方向,近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)軟硬件質(zhì)量的不斷提升,新的學(xué)術(shù)研究的快速發(fā)展,例如人工智能,特別是機(jī)器學(xué)習(xí)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等前沿技術(shù)的不斷推廣,疾病診療系統(tǒng)已成為十分熱門(mén)的研究領(lǐng)域[2]。
1.中醫(yī)眼健康
中醫(yī)中對(duì)人體健康分布研究,例如通過(guò)眼睛的健康程度衡量一個(gè)人的整體健康,其原文翻譯成白話文解釋就是“人的目光要炯炯有神,給人沒(méi)有在發(fā)呆的感覺(jué),這樣說(shuō)明了這個(gè)人的精力充沛,活力十足,而且五臟六腑健康,功能良好”。另外《黃帝內(nèi)經(jīng)》[3]也說(shuō):“五臟六腑之精氣,皆上注于目而為之精。”意思是人的眼睛為臟腑精氣的匯聚之所。《黃帝內(nèi)經(jīng)》還有“精之窠為眼,骨之精為瞳子,筋之精為黑眼,血之精為絡(luò),其窠氣之精為白眼,肌肉之精為約束”[4]一說(shuō)。這充分說(shuō)明了古人對(duì)人的眼睛研究十分深入,在幾千年以前就能發(fā)現(xiàn)眼健康對(duì)人體健康機(jī)理的表現(xiàn),他們將眼睛的不同部位分為人體的五臟,眼窩是整個(gè)人的精氣表現(xiàn),腎的表現(xiàn)則體現(xiàn)在瞳孔上,肝的表現(xiàn)則體現(xiàn)在黑眼球的形態(tài)上,最后眼球的血絡(luò)分布則體現(xiàn)的是人體心臟的功能是否良好。由此可見(jiàn),眼睛的健康狀態(tài)跟五臟六腑的精氣息息相關(guān)。現(xiàn)代科技的發(fā)展為醫(yī)學(xué)診斷和治療帶來(lái)了全新革命,1991年,陳氏等首次將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于中醫(yī)學(xué)診斷[5],提出了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于醫(yī)學(xué)診斷的具體方法,并以中醫(yī)病歷為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了專題研究,開(kāi)辟了人工智能應(yīng)用于中醫(yī)診斷的先例。施氏等將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于基于舌診的八綱辨證診斷[6]。
2.國(guó)民眼健康形式
據(jù)2011年與2014年《全國(guó)學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研[7]》數(shù)據(jù)顯示,全國(guó)中小學(xué)生近視率最高達(dá)85%。據(jù)有關(guān)部門(mén)調(diào)查,2012年我國(guó)5歲以上總?cè)丝谥星獠徽ú缓弦暎┑幕疾∪藬?shù)為4.8億至5.31億,且超過(guò)90%以上的屈光不正是近視。我國(guó)近視的總患病人數(shù)在4.37億至4.87億之間,患有高度近視的總?cè)丝诟哌_(dá)2900萬(wàn)至3040萬(wàn)。2012年我國(guó)40歲以上人口中未矯正的老視患病人數(shù)約為3.71億人,占全國(guó)總?cè)丝诘谋壤秊?7.83%。據(jù)某機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),中國(guó)政府如果沒(méi)有有效的干預(yù)國(guó)民視覺(jué)健康政策,預(yù)計(jì)到2025年,我國(guó)近視發(fā)病率將面臨超低領(lǐng)化,5歲以上人口的近視發(fā)病率將增長(zhǎng)到50.86%~51.36%,患有視覺(jué)健康疾病的人數(shù)接近7.04~7.11億。其中高度遺傳性近視的總?cè)丝趯⑦_(dá)到4000萬(wàn)人,屆時(shí)我國(guó)的近視人口將是美國(guó)總?cè)丝诘膬杀丁?/p>
3.眼健康系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)的飛速發(fā)展,功能的提升,各領(lǐng)域?qū)W者都在開(kāi)發(fā)研究醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)[8],醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的產(chǎn)生在廣度和深度上都使得現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診療手段將達(dá)到新高度。本文所述的眼健康系統(tǒng)屬于醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的一個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域服務(wù)分支,眼部健康系統(tǒng)可借鑒數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)于信息存貯、共享、并發(fā)控制和故障恢復(fù)技術(shù),為數(shù)據(jù)庫(kù)的管理、設(shè)計(jì)及大型數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、共享數(shù)據(jù)庫(kù)和散列式數(shù)據(jù)庫(kù)提供幫助。為了改善眼健康專家系統(tǒng)的特性,增強(qiáng)眼健康系統(tǒng)的服務(wù)性能,擴(kuò)大規(guī)模的將多媒體技術(shù)應(yīng)用于眼健康系統(tǒng),可集中多種知識(shí)的表達(dá)形式為一體(例如文字、圖像、聲音及視頻);為了能夠充分發(fā)揮健康系統(tǒng)的高速處理綜合問(wèn)題的特點(diǎn),提高系統(tǒng)識(shí)別能力,全面優(yōu)化系統(tǒng)功能,有效地模擬眼科醫(yī)生在臨床診斷中用的直覺(jué)和模擬診斷功能;開(kāi)發(fā)有友好的用戶界面,模擬系統(tǒng)將會(huì)以類似人類眼科專家的方式傳遞信息,與用戶深入溝通,用戶可以向系統(tǒng)尋求常見(jiàn)的病癥解釋、咨詢病情,必要時(shí)還能對(duì)患者進(jìn)行心理談話;系統(tǒng)利用多媒體技術(shù)獲取模塊,采用圖像接收設(shè)備,可直接將采集的圖像進(jìn)行圖像分析產(chǎn)生數(shù)字化信息,也可由人類用戶自主提出問(wèn)題,從而使系統(tǒng)收集病癥信息。將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)用于眼健康系統(tǒng),一是可采用散列式的數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu),將標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì)基數(shù)據(jù)按其特點(diǎn)分為相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù),這樣可以提高數(shù)據(jù)安全性,方便系統(tǒng)比對(duì)用戶體征健康數(shù)據(jù);二是可采用分布式推理方式,改善系統(tǒng)環(huán)境的運(yùn)行承受能力,優(yōu)化系統(tǒng)智能化的計(jì)算速度和其靈活性;三是大力發(fā)展遠(yuǎn)程服務(wù)能力,為眼健康系統(tǒng)的應(yīng)用提供了一個(gè)廣闊的場(chǎng)所,為系統(tǒng)更好地服務(wù)于人類、造福社會(huì)提供了更優(yōu)越的條件。眼部健康系統(tǒng)不會(huì)像人類醫(yī)生一樣會(huì)受疲勞、緊張和外部壓力等主客觀因素的對(duì)患者診斷結(jié)果產(chǎn)生影響,它的優(yōu)點(diǎn)不但可以綜合眾多專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),提高智能化的解決問(wèn)題的能力,而且可以批量生產(chǎn),使得其造福人類。我們相信:未來(lái)的智能專家系統(tǒng)在某些方面可以超越人類專家的能力[9],他將成為醫(yī)生的最得力助手,是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)疾病的預(yù)防、診斷和治療的創(chuàng)新性革命。
4.結(jié)語(yǔ)
當(dāng)代科學(xué)技術(shù)全面發(fā)展,人類文明走上了新高度。我國(guó)是世界人口大國(guó),國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,但我們即將面臨的是人口質(zhì)量下降,國(guó)民健康中視覺(jué)健康往往得不到應(yīng)有關(guān)注,因視覺(jué)問(wèn)題造成的各類社會(huì)問(wèn)題面臨巨大挑戰(zhàn)[10]。眼部健康的保護(hù)不能只停留在治療這一層面,我們常說(shuō)扼至住命運(yùn)的咽喉,是的,只有在疾病未發(fā)生前發(fā)現(xiàn)它解除安全隱患,才能從根本上解決問(wèn)題。全面關(guān)注國(guó)民眼健康刻不容緩,為提高人口素質(zhì),我們急需利用人工智能等先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)新型醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)社會(huì),造福社會(huì)。
參考文獻(xiàn):
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作者:汪芳凱 張多多 魏源 田雪 單位:阜陽(yáng)師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院
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