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醫學信息學 版權信息
- ISBN：9787030556486
- 條形碼：9787030556486 ; 978-7-03-055648-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
醫學信息學 內容簡介
本書立足于醫學信息學各個應用領域的理論、方法及應用，內容涵蓋甚廣，主要包括醫學信息學基本概念、醫學信息學知識框架、醫學信息學研究內容、國內醫療衛生信息化發展歷程及發展趨勢、醫學信息學4個子學科（臨床信息學、影像信息學、公共衛生信息學、生物信息學）及其應用、醫學信息2個支撐保障體系（醫學信息標準體系、醫學信息安全體系）、基于電子健康檔案的區域衛生信息平臺、互聯網新一代信息技術與醫療衛生行業的深度融合及應用（移動醫療、物聯網醫療、健康醫療云、健康醫療大數據和智能醫療）等。
醫學信息學 目錄
目錄
**章 緒論 1
**節 醫學信息學基本概念 1
第二節 醫學信息學知識框架 6
第三節 醫學信息學研究內容 11
第四節 國內醫療衛生信息化發展歷程 17
第五節 國內醫療衛生信息化發展趨勢 30
思考題（二維碼） 37
第二章 臨床信息學與醫院信息平臺 38
**節 臨床信息學概述 38
第二節 電子病歷基本架構與數據標準 40
第三節 電子病歷系統功能規范 45
第四節 電子病歷系統功能分級評價 53
第五節 基于電子病歷的醫院信息平臺 55
思考題（二維碼） 73
第三章 影像信息學與影像信息系統 74
**節 影像信息學概述 74
第二節 放射影像信息系統 75
第三節 超聲影像信息系統 78
第四節 內鏡影像信息系統 80
第五節 心電影像信息系統 83
第六節 病理影像信息系統 85
第七節 醫學影像信息系統 88
思考題（二維碼） 92
第四章 公共衛生信息學與公共衛生信息系統 93
**節 公共衛生信息學概述 93
第二節 公共衛生信息系統 96
第三節 疾病預防控制信息系統 105
第四節 衛生監督信息系統 109
第五節 衛生應急指揮系統 111
思考題（二維碼） 112
第五章 生物信息學與人類基因組計劃 113
**節 生物信息學概述 113
第二節 生物信息數據庫 117
第三節 生物序列相似性比對 121
第四節 基因表達數據分析與挖掘 124
第五節 基因組注釋與功能預測 126
第六節 藥物生物信息學 129
第七節 生物信息學與人類疾病 131
思考題（二維碼） 134
第六章 基于健康檔案的區域衛生信息平臺 135
**節 區域衛生信息平臺概述 135
第二節 健康檔案基本架構與數據標準 136
第三節 區域衛生信息平臺應用 138
第四節 基層醫療衛生信息系統 145
第五節 婦幼保健信息系統 150
第六節 遠程醫療信息系統 153
思考題（二維碼） 157
第七章 醫學信息標準與安全體系 158
**節 標準化和編碼 158
第二節 醫學信息標準體系 161
第三節 醫學信息安全體系 173
思考題（二維碼） 177
第八章 移動互聯網與移動醫療 178
**節 移動互聯網概述 178
第二節 移動互聯網技術 180
第三節 移動醫療概念與應用 186
第四節 移動醫療系統 189
思考題（二維碼） 195
第九章 物聯網與物聯網醫療 196
**節 物聯網概述 196
第二節 物聯網關鍵技術、基本架構與性能指標 198
第三節 物聯網醫療應用領域與體系 203
第四節 物聯網醫療應用案例 210
思考題（二維碼） 211
第十章 云計算與健康醫療云 212
**節 云計算概述 212
第二節 云計算技術體系、架構和部署 214
第三節 健康醫療云關鍵技術 217
第四節 健康醫療云應用實例 219
思考題（二維碼） 236
第十一章 大數據與健康醫療大數據 237
**節 大數據概述 237
第二節 大數據處理與分析 242
第三節 健康醫療大數據 251
思考題（二維碼） 256
第十二章 人工智能與智能醫療 257
**節 人工智能概述 257
第二節 新一代人工智能 266
第三節 智能醫療 270
思考題（二維碼） 281
主要參考文獻 282
**章 緒論 1
**節 醫學信息學基本概念 1
第二節 醫學信息學知識框架 6
第三節 醫學信息學研究內容 11
第四節 國內醫療衛生信息化發展歷程 17
第五節 國內醫療衛生信息化發展趨勢 30
思考題（二維碼） 37
第二章 臨床信息學與醫院信息平臺 38
**節 臨床信息學概述 38
第二節 電子病歷基本架構與數據標準 40
第三節 電子病歷系統功能規范 45
第四節 電子病歷系統功能分級評價 53
第五節 基于電子病歷的醫院信息平臺 55
思考題（二維碼） 73
第三章 影像信息學與影像信息系統 74
**節 影像信息學概述 74
第二節 放射影像信息系統 75
第三節 超聲影像信息系統 78
第四節 內鏡影像信息系統 80
第五節 心電影像信息系統 83
第六節 病理影像信息系統 85
第七節 醫學影像信息系統 88
思考題（二維碼） 92
第四章 公共衛生信息學與公共衛生信息系統 93
**節 公共衛生信息學概述 93
第二節 公共衛生信息系統 96
第三節 疾病預防控制信息系統 105
第四節 衛生監督信息系統 109
第五節 衛生應急指揮系統 111
思考題（二維碼） 112
第五章 生物信息學與人類基因組計劃 113
**節 生物信息學概述 113
第二節 生物信息數據庫 117
第三節 生物序列相似性比對 121
第四節 基因表達數據分析與挖掘 124
第五節 基因組注釋與功能預測 126
第六節 藥物生物信息學 129
第七節 生物信息學與人類疾病 131
思考題（二維碼） 134
第六章 基于健康檔案的區域衛生信息平臺 135
**節 區域衛生信息平臺概述 135
第二節 健康檔案基本架構與數據標準 136
第三節 區域衛生信息平臺應用 138
第四節 基層醫療衛生信息系統 145
第五節 婦幼保健信息系統 150
第六節 遠程醫療信息系統 153
思考題（二維碼） 157
第七章 醫學信息標準與安全體系 158
**節 標準化和編碼 158
第二節 醫學信息標準體系 161
第三節 醫學信息安全體系 173
思考題（二維碼） 177
第八章 移動互聯網與移動醫療 178
**節 移動互聯網概述 178
第二節 移動互聯網技術 180
第三節 移動醫療概念與應用 186
第四節 移動醫療系統 189
思考題（二維碼） 195
第九章 物聯網與物聯網醫療 196
**節 物聯網概述 196
第二節 物聯網關鍵技術、基本架構與性能指標 198
第三節 物聯網醫療應用領域與體系 203
第四節 物聯網醫療應用案例 210
思考題（二維碼） 211
第十章 云計算與健康醫療云 212
**節 云計算概述 212
第二節 云計算技術體系、架構和部署 214
第三節 健康醫療云關鍵技術 217
第四節 健康醫療云應用實例 219
思考題（二維碼） 236
第十一章 大數據與健康醫療大數據 237
**節 大數據概述 237
第二節 大數據處理與分析 242
第三節 健康醫療大數據 251
思考題（二維碼） 256
第十二章 人工智能與智能醫療 257
**節 人工智能概述 257
第二節 新一代人工智能 266
第三節 智能醫療 270
思考題（二維碼） 281
主要參考文獻 282
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醫學信息學 節選
**章 緒論 隨著以計算機技術為主的信息技術在醫療衛生領域中的應用，新興的信息科學與古老的醫學科學及其他相關學科相互融合，誕生一門新興的交叉學科，即醫學信息學（medical informatics）。近年來，計算機技術的發展日新月異，特別是數字醫院、區域醫療、遠程醫療、移動醫療（mobile health，mHealth）、物聯網醫療、健康醫療云、健康醫療大數據等新興應用的迅速發展，極大地推動以電子病歷（electronic medical record，EMR）為核心的醫院信息平臺、以電子健康檔案（electronic health records，EHR）為核心的區域衛生信息平臺和“互聯網+健康醫療”等的建設和發展。作為一門新興交叉性學科，醫學信息學這門充滿變革活力的學科正在迅速地影響和改變著傳統醫學及相關醫療衛生學科，并促進醫療衛生信息技術和“互聯網+健康醫療”產業的蓬勃發展。本章主要介紹醫學信息學基本概念、醫學信息學知識框架、醫學信息學研究內容、國內醫療衛生信息化發展歷程及發展趨勢等。 **節 醫學信息學基本概念 一、醫學、信息學與醫學信息學 （一）醫學相關概念 百度百科給出的醫學定義：醫學是指通過科學或技術手段處理人體各種疾病或病變的學科。醫學定義的內涵主要包括以下幾點。 （1）醫學是生物學的應用學科，可分為基礎醫學和臨床醫學。 （2）醫學是從解剖層面和分子遺傳層面來處理人體疾病的高級科學。 （3）醫學是一個從預防到治療疾病的系統學科，研究領域大方向包括基礎醫學、臨床醫學、預防醫學、法醫學、檢驗醫學、保健醫學和康復醫學等。 （4）醫學是處理人類健康定義中個人生理處于良好狀態相關問題的一種科學，以治療、預防生理疾病和提高人體生理機體健康為目的。 百度百科給出的生物醫學定義：生物醫學是指綜合醫學、生命科學和生物學理論與方法而發展起來的前沿交叉學科，其基本任務是運用生物學及工程技術手段來研究和解決生命科學，特別是醫學中有關問題。 生物醫學是生物醫學信息、醫學影像技術、基因芯片、納米技術、新材料等技術的學術研究和創新基地。生物醫學是與21世紀生物技術產業的形成和發展密切相關領域，是關系到提高醫療診斷水平和人類自身健康的重要工程領域。 1977年，美國醫學家恩格爾（G. L. Engel）在《科學》雜志上提出生物-心理-社會醫學模式，即從生物學、心理學和社會學三個方面綜合考察人類的健康和疾病問題，以彌補過去單純從生物學角度考察的缺陷，這對醫療衛生事業發展有著重大意義。隨著社會-心理-生物醫學模式的提出及系統生物學的發展，生物醫學已經形成現代系統生物醫學。 根據醫學領域分類，公共衛生的內涵是針對社區或者社會的醫療措施，這有別于臨床醫學是在醫院進行的、針對個人的醫療措施。公共衛生在國內至今尚無統一認識和明確定義。美國城鄉衛生行政人員委員會對公共衛生的定義：公共衛生是通過評價、政策發展和保障措施來預防疾病、延長人的壽命和促進人的身心健康的一門科學和藝術。 百度百科給出的公共衛生定義：公共衛生是關系到一國或一個地區人民大眾健康的公共事業，其目標是為健康服務、為公眾服務。公共衛生具體內容包括對重大疾病尤其是傳染病（如結核病、艾滋病、嚴重急性呼吸綜合征等）的預防、監控和醫治；對食品、藥品、公共環境衛生的監督管制，以及相關的衛生宣傳、健康教育、免疫接種等。 （二）信息學相關概念 百度百科給出的信息學定義：信息學是指研究信息的獲取、處理、傳遞和利用的規律性的一門新興學科。信息學是以信息為研究對象、以計算機等技術為研究工具、以擴展人類信息功能為主要目標的一門綜合性學科，又稱信息科學。 國內信息領域可以劃分為4個一級學科，分別是電子科學與技術、信息與通信工程、控制科學與工程、計算機科學與技術。 （1）電子科學與技術是現代電子科學技術和信息技術發展的基礎與前沿學科，是信息產業的先導和基石，被譽為現代電子工業的心臟和原動力。信息時代科學的基礎是微電子技術和光電子技術。 （2）信息與通信工程是研究涉及無線通信、多媒體和圖像處理、電磁場與微波、醫用X線數字成像、陣列信號處理和相空間波傳播與成像，以及衛星移動視頻等眾多高技術領域的一門學科。 （3）控制科學與工程是研究控制的理論、方法、技術及其工程應用的學科。控制科學以控制論、系統論、信息論為基礎，研究各應用領域內的共性問題，即為了實現控制目標，應如何建立系統的模型，分析其內部與環境信息，采取何種控制與決策行為；而其與各應用領域的密切結合，又形成控制工程豐富多樣的內容。 （4）計算機科學與技術是圍繞計算機的設計與制造，以及信息獲取、標識、存儲、處理、傳輸和利用等領域，開展理論、原則、方法、技術、系統和應用等方面研究的學科。它包括科學與工程技術兩方面，兩者互為作用，高度融合。 （三）醫學信息學相關概念 醫學信息學的研究和實踐*早起源于20世紀50年代，但是作為一門學科則是于20世紀70年代才被正式提出。由于醫學學科的復雜性，計算機在醫學應用領域產生很多與醫學信息學非常相近的術語和名詞，很容易被混淆和亂用。例如，生物醫學計算（biomedical computing）、計算生物學（computational biology）、生物信息學（bio-informatics）、生物醫學信息學（biomedical informatics）、醫學計算機科學（medical computer science）、醫學信息科學（medical information science）、計算機在醫學中（computers in medicine）、衛生信息學（health informatics）等，以及更為專一化術語，如護理信息學（nursing informatics）、麻醉信息學（anesthesia informatics）、牙科信息學（dental informatics）等。 隨著計算機與網絡、信息技術的快速發展，醫學信息學的學科內涵日益豐富，研究領域日趨廣泛，已經形成大量有價值的研究成果，新的研究熱點不斷出現。特別是近幾年來，隨著移動互聯網（mobile internet，MI）、物聯網（internet of things，IOT）、云計算（cloud computing）、大數據（big data）和人工智能（artificial intelligence，AI）等新一代信息技術與醫療衛生行業的緊密融合，醫學信息學的研究內容不斷衍生和變化，學科內涵也在不斷深化，并逐漸拓展到“互聯網+健康醫療”等新領域。醫學信息學作為一門學科的地位已獲得公認，但出于對學科內涵和外延的不同理解，迄今為止，尚未形成一個廣泛認可的醫學信息學學科定義。 對“醫學信息學”術語簡單拆分，“醫學”表明其研究和應用領域，“信息學”為其方法論。然而，“醫學”和“信息學”均代表非常廣義的范疇。因此，醫學信息學自產生以來，不同機構分別就各自的研究產生不同的理解： （1）美國醫學信息協會（American Medical Informatics Association，AMIA）認為：醫學信息學是研究信息管理和信息科學在生物醫學和醫療保健中應用的學科。 （2）英國醫學信息學會（British Medical Informatics Society）指出：醫學信息學研究通過對概念的理解、運用一定的技能和方法促進信息的使用和共享，提供衛生保健服務，改進人們的健康水平。 （3）德國醫學信息學、生物計量和流行病學協會（German Association for Medical Informatics，Biometry and Epidemiology）認為：醫學信息學是利用現代信息技術服務于衛生保健的各個方面。 一些專家學者也從不同方面給出醫學信息學的定義。 （1）1977年，美國伊利諾伊大學香檳校區病理與醫學信息學系艾倫 李維（Allan H. Levy）教授認為：醫學信息學是處理醫療保健服務過程中與信息相關的問題，包括信息的獲取、分析、處理和傳播。 （2）1984年，編著國際醫學信息學權威教科書Handbook of Medical Informatics的荷蘭專家貝梅爾（J. H. van Bemmel）認為，醫學信息學由信息處理和通信的理論和實踐兩個方面組成，以醫療和衛生保健服務過程中所產生的知識和經驗為基礎。 （3）1986年，杰克 梅爾斯（Jack D. Myers）認為：醫學信息學是一個發展中知識實體和技術的集合，是對支持醫學科研、教學和醫療的信息進行組織和管理。根據此定義，美國醫學院協會（Association of American Medical College，AAMC）給出醫學信息學擴展定義：醫學信息學是關于組織管理醫學臨床、教育和科研信息的發展中知識和技術的集合，是將醫學科學、信息科學和計算機科學相關技術和原理結合起來，實現這些技術和原理能促進醫學基礎知識的應用，*終為提高醫療服務水平提供手段。 （4）1990年，美國加利福尼亞大學醫學信息學系教授馬斯登 布洛瓦（Marsden S. Blois）、德克薩斯大學健康科學中心生物醫學信息學院教授和現任AMIA主席愛德華 肖特利弗（Edward H. Shortliffe）認為：醫學信息學是對支持問題解決和決策制定的醫學信息、數據和知識進行存儲、檢索和*優使用的學科。 上述理解和定義側重于具體應用過程和方法。但也有學者認為醫學信息學應該有著更廣泛的內涵。例如，美國凱撒醫療機構研究部原主任、AMIA發起人莫里斯 克倫（Morris F. Collen）在國際信息處理協會（International Federation for Information Processing，IFIP）舉辦的第3次國際醫學信息學大會（World Conference on Medical Informatics，MEDINFO）上給出醫學信息學的定義：醫學信息學就是計算機技術在所有醫學領域中的應用，包括醫療保健、醫學教學及醫學研究。 上述定義都是國外機構和學者從不同方面反映的醫學信息學的內涵和外延。國內一些學者認為醫學信息學就是通過計算機及相關信息技術來處理生物醫學數據、信息和知識的存儲、組織、檢索和優化利用等一系列醫學信息處理任務，以此來輔助醫學領域的科研與實踐，提高解決問題和制定決策的準確性、及時性和可靠性。 醫學信息學包括處理對象、處理過程、處理方法及*終目的等4個要素。 （1）醫學信息學處理對象是指生物學的、醫學的甚至是更為廣義的健康數據、信息和知識。 （2）醫學信息學處理過程包括采集、存儲、傳輸、分析、利用和展現等步驟。 （3）醫學信息學處理方法包括數學、計算機科學、數據庫和知識庫、統計學、認知學、現代通信技術，以及以移動互聯網、物聯網、云計算、大數據、人工智能等為代表的新一代信息技術。 （4）醫學信息學*終目的是改進患者健康水平，輔助決策，解決醫療及衛生信息化過程中的實際問題。 現階段對醫學信息學的定義：醫學信息學是利用計算機科學、信息科學和認知科學等理論、技術和方法，研究生物學、醫學或更廣義的健康醫療數據的采集、存儲、傳輸、分析、利用和展現等過程的科學；研究如何利用以移動互聯網、物聯網、云計算、大數據、人工智能等為代表的新一代信息技術來優化上述過程的科學；研究如何利用上述數據實現信息和知識層次上各種應用的科學。 二、數據、信息與知識 21世紀人類社會已經全面進入信息時代，信息產業已成為國家的重要支柱產業。在信息時代，人類正以前所未有的規模產生海量數據，
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