数字医学的概念

       数字医学(digital medicine)是应用现代数字化技术,解释医学现象、解决医学问题、探讨医学机理、提高生命质量的一门科学,其作为信息技术与医学科技的多学科交叉领域,是指信息技术在整个医学领域的研究、推广与应用。数字医学的核心是采用数字化高新技术提高临床诊断和治疗的水平。

      “数字医学”一般被认为最早是由美国哈佛大学医学院的Warner V . Slack教授在其专著《数字医学:计算机技术助力医患健康照护》(Cyber Medicine:How Computing Empowers Doctors And Patients For Better Health Care)中提出的。数字医学的概念有广义和狭义之分,广义指:数字化医疗设备的研发与应用、医疗管理信息系统和临床信息系统的开发与实施、数字化医院的建设与管理、临床医疗技术的数字化、区域医疗协同与信息资源共享、运程医疗会诊与远程医学教育、基础医学各个分支学科的数字技术应用和疾病预防控制与公共卫生管理的数字化等。狭义的数字医学是研究、应用数字医疗技术,也就是在临床医学的范围内充分运用计算机科学和数字化手段进行新的探索与创造,包括辅助原有医疗技术的实施和提供全新的数字医疗技术,以实现更加精确可靠的诊断和更加准确有效的治疗。目前,在现代化医院里与数字化有关的高精尖仪器设备和数字化管理系统所占比重日益增加。在远程医疗、手术导航、虚拟仿真和数字化医院管理等领域,都进行了不少有价值的探索。数字技术除在影像领域取得了飞速的发展外,在医政管理、疫情通报、危害健康药品和食品监控等工作中同样得到了广泛应用。我们通常所说的数字医学,主要是指狭义的数字医学概念。

       数字医疗是把现代计算机技术、信息技术应用于整个医疗过程中的一种新型的现代化医疗方式。数字医疗设备的出现,大大丰富了医学信息的内涵和容量。从一维信息的可视化,如心电(ECG)和脑电(EEG)等重要的电生理信息;到二维信息,如CT、MRI、彩超、数字X线机(DR)等医学影像信息;进而到三维可视化,甚至可以获得四维信息,如实时动态显示的三维心脏。

       近代诺贝尔奖多次颁发给该领域的科学家即反映出该领域的科学进步对人类的巨大贡献。1979年的诺贝尔医学或生理学奖,颁发给了阿伦·马克利奥德·柯麦科和戈弗雷·纽博尔德·豪恩斯弗尔德,以表彰他们发明了计算机X线断层摄影术(CT)。1991年诺贝尔化学奖授予了瑞士物理化学家恩斯特,其在发展高分辨核磁共振波谱学方面做出了杰出贡献。2003年诺贝尔生理学或医学奖授予了美国科学家劳特伯尔和英国科学家曼斯菲尔,以表彰他们在磁共振成像技术领域的突破性成就。这些现代影像设备与图像技术的研发,极大地丰富了医生的诊断技术,使医学进入了一个全新的可视化的信息时代。而基于CT与核磁共振影像衍生出的数字医学技术在欧美、日本得到了快速发展,较广泛的应用于临床医学领域。

       近年来,国内许多科研单位紧跟国际发展趋势,在短期内相继成立了数字医学研究机构,如南方医科大学数字人和数字医学研究所、上海交通大学数字医学研究院、复旦大学数字医学研究中心、浙江大学数字医疗工程研究中心,以及青岛大学医学院附属医院与海信集团联合成立的山东省医药卫生“数字医学与计算机辅助手术重点实验室”等。许多从事生物医学工程学、基础医学、临床医学和计算机科学的专家学者,在北京、广州、重庆、上海、青岛和厦门等地相继开展数字化虚拟人体、计算机辅助手术规划与导航系统、外科手术辅助决策系统、临床诊断辅助决策系统、临床药学系统等的研究和应用,众多研究已将数字医学的应用范围扩展到数字医院、数字医学工程、数字医疗技术和数字化基础医学研究等各个方面。