生物医学信息技术十篇

时间:2023-11-15 17:58:09

生物医学信息技术

生物医学信息技术篇1

目前,生物医学图像信息技术主要包括生物医学图像传输、图像管理、图像分析、图像处理几方面。这些技术同以前的图像技术、医学影像技术都有一定的联系,其在涵盖以往图像技术、医学影像技术的同时,也具有自身的特点,与传统的图像和医学影像技术相比,生物医学图像信息技术更加强调在医学图像信息收集、处理等过程中应用计算机信息技术。

1.1图像成像

从本质上来看,生物医学图像成像技术(下文简称“图像成像技术”)与医学影像技术的区别并不大,仅仅是人们更习惯将其表达为医学影像。生物医学图像成像技术的研究内容为:利用染色方法和光学原理,清晰地表达出机体内的相关信息,并将其转变为可视图像。图像成像技术研究的图像对象有:人体的标本摄影图像、观察手绘图像、断层图像(如ECT、CT、B超、红外线、X光)、脏器内窥镜图像、激光共聚焦显微镜图像、活细胞显微镜图像、荧光显微镜图像、组织细胞学光学显微镜图像、基因芯片、核酸、电泳等显色信息图像、纳米原子力显微镜图像、超微结构的电子显微镜图像等等。

图像成像技术主要包括2个部分:现代数字成像和传统摄影成像。通常可采用扫描仪、内窥镜数码相机、采集卡、数字摄像机等进行数字图像采集;显微图像采集则可应用光学显微镜成像设备及超微结构电子显微镜成像设备;特殊光源采集可应用超声成像仪器、核磁共振成像仪器及X光成像设备。目前,各种医学图像技术的发展都十分迅速,特别是MRI、CT、X线、超声图像等技术。在医学图像成像技术方面,如何提高成像分辨力、成像速度、拓展成像功能,尤其是在生理功能及人体化学成分检测方面,已经引起了相关领域的重视。

1.2图像处理

生物医学图像处理技术,是指应用计算机软硬件对医学图像进行数字化处理后,进行数字图像采集、存储、显示、传输、加工等操作的技术。图像处理是对获取的医学图像进行识别、分析、解释、分割、分类、显示、三维重建等处理,以提取或增强特征信息。目前,医学领域所应用的图像处理技术种类较多,统计学知识、成像技术知识、解剖学知识、临床知识等的图像处理均得到了较快的发展。另外,人工神经网络、模糊处理等技术也引起了图像处理研究领域的广泛重视。

1.3图像分析及图像传输

生物医学图像分析技术,是指测量和标定医学图像中的感兴趣目标,以获取感兴趣目标的客观信息,建立相应的数据描述。通过计算测定的图像数据,可揭示机体功能及形态,推断损伤或疾病的性质及其与其他组织的关系,进而为临床诊断、治疗提供可靠依据。生物医学图像传输技术,是指应用网络技术,在互联网上开展医学图像信息的查询与检索。通过网上传输图像,在异地间进行图像信息交流,可实现远程诊断。同时,在院内通过PACS(数字医学系统—医学影像存档与通信系统),也能在医院内部实现医学图像的网络传递。

2总结

生物医学信息技术篇2

军事医学信息资源优化的发展动力,一方面来源于军事医学信息资源优化的内在动力,另一方面来源于环境系统对军事医学信息资源优化的推动力。军事医学信息资源优化自成系统,同时又是军事医学系统、信息资源系统的子系统,因此军事医学信息资源的两大系统环境是军事医学环境、信息资源环境。此外,军事医学和信息资源的系统环境也是军事医学信息资源优化的系统环境。军事任务的需求牵引、科学技术的发展驱动和系统自身的演化运动是军事医学发展的三大动力,军事医学的系统环境包括军事环境、医学环境、其他科学技术环境等;信息资源的系统环境包括经济环境、信息科技环境等,因此军事医学信息资源优化的系统环境包括军事医学环境、信息科技环境、经济环境、信息资源环境。其中,军事医学环境为需求环境,信息科技环境为驱动环境,经济环境为支撑环境,信息资源环境为本体环境。

1 需求环境为军事医学环境

满足军事医学信息需求,支撑军事医学发展是军事医学信息资源优化的系统目标,也是军事医学信息资源优化的外在牵引力和发展推动力。军事医学信息资源的优化指的是根据军事医学信息资源建设的职能任务和用户需求,调整信息资源的采集范围、重点,进行军事医学特色资源的整合、组织与揭示,军事医学信息资源建设的职能任务随着军事医学任务的演化而不断变化,因此军事医学环境是军事医学信息资源优化的需求环境。

军事医学的发展需求主要来源于军事斗争卫勤准备、非战争军事行动的卫勤保障,军事医学信息资源优化应满足军事斗争卫勤准备、非战争军事行动的卫勤保障的信息需求。十八大报告指出,要加快推进国防和军队现代化,高度关注海洋、太空、网络空间安全,提高以打赢信息化条件下局部战争能力为核心的多样化军事任务能力。根据军事斗争卫勤保障的需求,军事医学应加强战场急救医学、三防医学救援技术和装备的研究、海上后送平台和装备研究、加强信息化诊疗装备研制。非战争军事行动是当今军事力量运用的重要方式,反恐怖战争卫勤保障成为军事医学的新任务,反核化生恐怖的卫勤保障是军事医学的重点,防生物恐怖的卫勤保障是军事医学的难点。军事医学应提供相应的医学保障,扩展军事医学研究的范围,从以往单纯的战伤救治研究向多领域扩展,提高应对多种环境危害和恶劣环境条件的救治能力。军事医学信息资源的优化就是要突出保障军事斗争卫勤准备和非战争军事行动迫切需要的信息资源。

2 驱动环境为信息科技环境

军事医学信息资源优化系统同时是军事医学、信息资源系统的子系统,因此军事医学信息资源优化的信息科技环境包括影响军事医学发展的信息科技以及影响资源建设发展的信息科技两类。信息科技环境主要是通过输入科学理论、技术方法,提供操作平台和设施等,为军事医学信息资源优化提供支撑和促进力。

(1)影响军事医学发展的信息科技

科技发展是军事医学的发展推动力,决定了军事医学的科学可能性和技术可行性。信息科技为军事医学信息资源优化研究成果的应用,提供了必要的技术基础。军队战时卫勤中,卫勤组织指挥自动化系统、野战远程医疗系统、创伤救治信息管理系统、伤病员后送系统等都离不开信息技术的支撑,信息技术的发展直接决定着战时卫勤的保障能力;信息化战争中,高功率微波、电磁脉冲武器等信息对抗武器所导致的人体生物效应是军事医学需要解决的新问题;生物信息学、计算生物学为军事医学基础研究提供理论和方法。2000年,美国国防部颁布的《国防科学技术战略》指出,未来新一轮军事革命将以信息技术、生物技术、纳米技术等为支撑,以达到掌握战斗空间态势的目的。军事医学信息资源优化要密切关注现实战时卫勤和未来军事革命相关的信息技术,搜集、组织、加工这部分信息资源,以支撑军事医学中与信息技术相关的研究,为打赢未来信息条件下局部战争的卫勤保障提供强有力的信息资源支撑。

(2)影响资源建设发展的信息科技

信息技术的发展促进了资源存储及检索技术、图书馆集成管理技术的发展,加速了图书馆的信息服务演化进程。影响图书馆的信息科技主要包括信息资源存储技术、信息资源检索技术、图书馆集成管理系统、射频识别技术RFID技术,移动设备技术等。

信息存储和传播等信息技术影响了信息资源的载体形式,改变了图书馆的馆藏结构,促使馆藏资源由纸本资源向电子资源的转变。军事医学信息资源建设也经历了从纸本文献信息资源建设到纸本与电子资源并存、并逐步向电子资源为主的过渡,馆藏资源由实体资源向以商业数据库为代表的虚拟馆藏发展。资源检索技术的发展提高了馆藏信息资源的开发和利用程度,从最早美国国家医学图书馆出版的《医学索引》到联机信息检索系统MEDLINE,再到网上免费生物医学数据库PubMed,军事医学文献检索工具经历了文摘、索引等手工检索、计算机检索阶段、网络信息检索三个发展阶段。

图书馆集成管理系统、射频识别技术RFID技术、移动设备技术等促使信息资源服务方式的阶梯式进化发展,军事医学信息资源优化除了对信息资源本身的优化,也包括对信息资源服务的优化,借助现代信息技术将传统资源服务延伸到智能手机、平板电脑、电子书阅读器等移动终端设备,进一步提高了军事医学信息资源的利用率,并配合信息服务的提升对军事医学信息资源种类、结构进行相应的调整。

3 支撑环境为经济环境

军事医学信息资源优化必须以资金作为基础,采购资金是维持军事医学信息资源建设存在和发展的重要社会环境,也是军事医学信息资源优化赖以生存的条件。采购经费是军事医学信息资源优化实践所需的资金,是保证军事医学信息资源不断得到优化的重要物质条件,军事医学信息资源优化的效果除了依赖于馆员对军事医学信息资源优化知识的掌握程度,也取决于资源采购经费等物质支撑条件,采购经费是否充分直接决定着军事医学信息资源优化的效果。

信息资源的采购经费数量可反映出特定时代或国家信息资源优化的水平。横向比较国内外的专业图书馆强馆,如美国国家医学图书馆、中科院文献情报中心、中国医学科学院,其馆藏资源的质量和数量基本与其采购经费投入成正比。2013年,美国国家医学图书馆采购经费达3.7亿美金;中科院文献情报中心资源采购经费1.3亿元。2012年,中国医学科学院图书馆资源采购经费为4600万元,且每年还有_5%的固定涨幅,解放军医学图书馆的资源采购经费只有约1500万元。与国内外医学强馆采购经费上的巨大差距,成为军事医学信息资源优化的最大掣肘,在资源价格不断上涨的经济形式下,有限的资源采购经费使军事医学信息资源的优化需求更加强烈。

4 本体环境为信息资源环境

军事医学信息资源属于信息资源的一种,信息资源建设的演化和发展必然对军事医学信息资源优化产生直接的影响和作用。信息资源对军事医学信息资源优化的影响体现在资源建设基础理论、信息资源建设实践、文献共建共享实践、信息资源建设环境的发展影响。

(1)信息资源基础理论

信息资源建设的理论研究经历了从藏书建设、文献资源建设、信息资源建设3个阶段。20世纪60年代“藏书建设”被首次提出,指的是根据图书馆的任务与读者需求,建立、发展、组织藏书体系的全过程。70年代,藏书的选择、剔旧等开始受到关注,书目控制论、藏书稳定状态理论在这一阶段产生了重大影响。藏书结构理论在70年代后期得到初步应用,指的是图书馆藏书体系中,不同藏书成分、不同收藏水平的馆藏的组织形式、相互关系及其在馆藏的比例,包括藏书的学科结构、等级结构、复本结构等、藏书结构设计等。80年代,“藏书建设”发展成为“文献资源建设”,指的是依据图书情报机构的任务与服务对象、整个社会的文献情报需求,系统搜集、加工、组织、管理文献资源,建立具有特定功能藏书体系的全过程,文献资源建设有了学科化趋势,并获得了独立的学科地位。90年代至今,信息环境产生巨大变化,网络迅速发展,“文献资源建设”深化为“信息资源建设”,指的是对处于无序状态的各种媒介信息进行有机搜集、加工、组织的活动,数字资源建设成为研究热点(包括数字资源的共建共享、数字化信息资源的建设、数字图书馆的运行模式等)。军事医学信息资源建设的发展基本也分为藏书建设、文献资源建设、信息资源建设3个阶段。

(2)信息资源建设实践

信息资源建设实践主要资源的搜集、检索、组织和揭示,20世纪80年代以来,馆藏建设从传统的文献搜集、整理、编目、图书馆管理等向知识服务、信息管理领域拓展,数字环境下知识组织与揭示的方法、知识单元的自动标引与检索、数字资源的采集、保管与利用等得到迅速发展。信息资源建设的发展为军事医学信息资源优化提供了数字化、网络化的物质技术基础,伴随数据库技术、多媒体信息技术、元数据等研究的深入,网络信息检索的出现和网络信息检索工具的研制成功,军事医学信息资源建设进入基于大数据挖掘的深层次信息信息处理与检索的高级发展阶段。

(3)信息资源共建共享

信息资源共建共享是信息资源优化的重要内容,军事医学信息资源的共建共享基本与信息资源的共建共享同步发展。解放军医学图书馆既承担国家生物医学信息资源建设共建共享的任务,也是军队系统医学图书馆资源共建共享的主导机构。

1983年,中国医学科学院图书馆开始编制《全国外文生物医学期刊联合目录》,收录高等医药院校、医院、科研单位、中华医学会、军队医学院校及科研单位的生物医学信息资源。1998年,CALIS全国医学文献信息中心成立,建立了高等院校医学文献联合保障体系;2000年,国家科技图书文献中心NSTL成立,负责收藏理、工、农、医各学科的信息资源,面向全国开展科技信息服务。

军事医学信息资源共建共享主要是代表军队医学图书馆系统参与全国或地区图书馆网络的建设,与军队系统医学图书馆进行联合采购与资源共享。军内信息资源的共建共享始于20世纪90年代初。1990年解放军医学图书馆成立,通过召开全军医学期刊工作研讨会,制定了全军医学情报网馆际互借、文献传递服务规则,开始实施军内医学图书馆的馆际互借;1993年,《全军生物医学外文期刊联合目录》出版发行;1998年,“全军医学图书馆文献资源共享协作网”正式成立,解放军医学图书馆和各军医大学图书馆负责全军外文期刊的协调订购以及联合目录的编制。解放军医学图书馆与地方图书馆的信息资源共建共享始于21世纪初,2000年解放军医学图书馆与中科院文献情报中心达成协议,《全军生物医学外文期刊联合数据库》并入《全国期刊联合目录数据库》,2004年参与CALIS的馆际互借和文献传递。

(4)信息资源建设的环境

军事医学信息资源优化系统是信息资源建设的子系统,因此信息资源建设环境是军事医学信息资源优化的系统环境,与军事医学信息资源优化系统进行物质和能量交换,对军事医学信息资源优化系统产生直接影响。

用户信息需求模式。数字环境下信息获取渠道与便利性不断提高,以网格、云计算、语义网、本体与关联数据为代表的信息技术开启了E-Science时代,用户不再将图书馆作为信息资源的首要来源,更习惯使用搜索引擎检索数字资源,希望图书馆能够整合各类异构的信息资源,通过关联、语义、逻辑推理与可视化手段辅助知识发现与科学研究,满足其问题结构及知识边界模糊、无法使用明确的检索式的信息需求。用户需求决定图书馆的服务模式,而服务模式又决定资源建设模式。军事医学信息资源建设同样面对用户信息需求的这种变化,军事医学信息资源体系要从集中式向分布式、从平台化向工具化转变。

生物医学信息技术篇3

关键词:中医学;生物信息学;融合发展

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2017)32-0262-02

科技的进步推动社会的发展,又推动各个领域的发展。在醫学领域,生物学和基因工程学在现代科学技术的推动下,产生了许多新的理论与概念。融合了生物学和基因工程学而产生的新兴学科——生物信息学,能够对数量庞大、结构复杂的生物信息组数据进行管理和分析。可以说生物信息学的出现是对现代医药学发展的一个巨大助力。现代中医学发展进入一个新的阶段。相对以前,人们对中医学的重视程度大大提升。中医学发展进入新的时期。将中医学与生物信息学进行融合,是对传统中医学进行的一次伟大尝试。生物信息学能够弥补中医学中在微观层次上研究的不足。中医学与生物信息学在现阶段如何进行进一步的融合,未来又有怎样的发展空间值得深入的思考。生物信息学应用到中医学领域,不只对中医学在临床方面的发展有着推动,在中医制药方面也有着巨大帮助。

1生物信息学发展现状

生物信息学是集分子生物学和基因工程学为一体的新兴学科。其运用了先进的计算机技术和信息论方法研究生物信息的表达、采集、储存、传递、检索、分析、处理等等方面。可以说生物信息学是医学在微观层面上的一个重要补充。生物信息学对生物信息的研究,能够对全面系统认识生命的本质有巨大帮助。而应用现代计算机技术和网络技术进行医学问题解决,也是生物信息学的一个特点。现阶段,生物信息学主要在基因组序列信息提取和分析,基因分子结构知识的模拟、药物设计和生物信息的技术与方法研究三个方面取得许多成就。可以说生物信息学渐渐成为新世纪医学发展的最活跃的领域之一。到目前为止,生物信息学运用现代网络技术已经集成融合了基数庞大的生物信息,对于推动未来医学的发展意义重大。

2中医学与生物信息学融合现状

现代医学的发展,渐渐地对中医学有着越来越多的重视。在现代医学中,中医学与传统医学相比,在治疗效果与治疗方式上都有着很大不同。副作用小,对于一些疑难杂症效果明显都是其特有的优势。近年来,中医界许多学者对生物信息学研究渐渐产生浓厚兴趣。生物信息学对人深层的生物信息的收集分析,对中医学有着重要意义。有学者就中医学应用与生物新学融合提出猜想。在十几年前就有学者将蛋白质表示的二维电泳及生物信息学方法,用于阐述中医证候分类的分子基础。这尝试实现成功,并进一步推动了生物信息学与中医学的融合发展。这一发展能够有效推动现代生命科学的发展。中医学在理论临床,制药等方面的分子生物研究已经渐渐取得许多成就。在DNA测序基因预测、蛋白质结构预测和生物芯片技术等方面取得长足的发展。

在中医学的临床治疗方面,生物信息学能够对从文中医学中常见的多发病、疑难病,提供更深层次的生物信息指指导。从长期的研究能够发现,生物信息学大大提升了中医学的临床治疗的有效性和安全性。并对于疾病信息的收集处理提供平台。生物信息学建立了现代疾病处理分析新机制,是对中现代中医学发展的一个有效补充。

生物信息学对中医制药同样有着巨大帮助。传统中医在药物研究方面往往只针对药物的药性进行分析,对其中详细的化学变化过程并不熟悉。随着生物信息学的融合应用,中草药资源研究有了新的发展。不仅在药理药性方面的预测模拟,更在微观药物化学作用方面,探索出更多新的内容。随着生物信息学与中医学的融合,有学者分析中草药资源与药理研究的一些可能趋势,并提出一系列的有关分子结构预测代谢模拟和药理能量等观点。现代中医学在这方面的发展对于推动中医学新体系的完善建设带来巨大帮助。成为现代中医学发展的一个巨大助力。

3生物信息学与中医学发展的未来展望

1)病理学研究新方式

当前生物信息学中,与基因和蛋白分子结构有关的内容对中医学制药方面起到了巨大的帮助。除此以外生物信息学在中医学的其他应用上,仍然有着巨大的发展空间。生物信息学虽然是一种微观层次的生物信息分子研究方法。但其运用的动态分析方法和计算机信息处理方法都有着独特的优势。而且其与中医的整体观念有着许多的相似之处,能够实现很好的契合。所以,借助生物信息学进行更深层次的中医药理和病理分析,是未来生物信息学与中医学融合发展的一个方向。

2)中西医结合新纽带

中医学与传统西医学,无论是在生物治疗方法,还是药物成分研究都有着巨大的不同。所以一直以来,中医西医在对疾病的治疗上都是互不干涉。但随着现代医学的发展,中医西医进行融合成为现展的一个趋势。西医在外科手术方面有着巨大优势,中医对人体调理和疑难疾病治疗方面有着独特优势。如果能将中医西医结合,那么对于一些复合的复杂疾病的治疗解决,便有着巨大帮助。但中医西医在融合的过程中由于缺乏纽带,导致中西医融合一直发展缓慢。微观层次的生物信息研究方法,与现代西医发展有着许多共同之处。而且对生物信息的分析,又能够完善中医学病理药理的研究思路。所以,生物信息学渐渐的成为一种中西医融合连接的纽带。基于生物信息学的现代生物科学发展,使得中西医在基本理论方面,有着越来越多的共同点。诸如生物芯片制造,大规模筛查系统,等等方面都为中医与西医的融合提供平台。

3)生物信息学研究方法

生物信息学与中医学的融合,不仅仅表现在对中医学本身发展。生物信息学特有的计算机信息处理方法是对传统中医学信息处理方法的巨大变革。中医学本身发展有着明显的地方特色,在不同地方,中医学针对不同的疾病和药物应用,都有着不同的方法。传统的中医学发展的过程中,由于距离问题缺乏交流,导致中医学许多药物应用和疾病治疗方法不能得到有效推广。而借助计算机信息处理技术,能够对已研究信息进行记载。并利用网络技术实现信息的交流共享。这对于进一步加快推动中医学发展有着重要意义。另外计算机的信息处理方法,也使得中医学在进行疾病和药物研究中遇到的问题能够进行分享寻求共同解决。生物信息学方法为中医学提供的先进信息处理观念大大拓展了中医学的进步的空间。也加强了各个地方中医学之间的交流。

4结束语

生物信息学作为新兴医学热门领域之一。在现代医学的各方面都发挥出巨大的作用。尤其是推动传统中医学进步方面更是效果明显。在科学技术不断发展的今天,信息技术不断进步的今天。生物信息学对中医学研究方面的推动以及给中医学带来的先进研究理念,都使得中医学发展大大加快。另外借助生物信息学的方法,对中西医结合发展创造了条件。虽然当前生物信息学与中医学的结合发展,已经取得了许多成就,但未来生物信息学这一研究微观性质的生物信息方法。能够进一步与中医学进行融合。其在许多方面还可以有着更深入的交流。生物信息学与中医学的融合,是现代医学发展的一个趋势,也是推动现代医学发展的一大助力。

作者:王元茂

    参考文献: 

生物医学信息技术篇4

了解和把握查新课题的科学技术要点是保证查新质量的重要环节,其中包括以下几个步骤。1.1了解课题所涉及的技术概况通过如百度文库、词典、维基百科等互联网资源,是获取信息技术相关信息的捷径。重点了解该类课题相关概念的涵义、特点、所涉及的关键技术、发展进程等。1.2明确查新项目的核心内容此类课题更多地为新信息技术在生物医学中的应用,因此查新人员必须弄清应用范围、待解决的核心问题。1.3与委托方交流讨论通过与委托方的交流讨论,构建检索思路。1.4必要的文字修订与表述规范新的技术名词很多为国外引进,国内可能尚未规范,因此要考虑全部可能的表述形式,必要时对技术要点进行相关修正[8]。

2准确、全面选择检索资源

信息技术类查新项目具有一般生物医学查新项目的共性,同时更多体现出学科交叉的特殊性。因此选择检索工具除常用的生物医学数据库资源外,应重点关注综合性数据库、专利文献及信息技术专业信息资源。

2.1必检数据库

一类为常用的生物医学数据库,如CBMWEB、CMCC、PUBMED、EMBASE、BIOSISPREVIEW等。但由于此类查新项目涉及多学科,仅仅检索上述生物医学类数据库是远远不够的,必须扩大检索资源范围,特别是一些综合性数据库。国内综合性数据库主要有CNKI系列数据库、维普《中国科技期刊全文数据库》、万方《数字化期刊全文数据库》。这3个综合性数据库中不仅包含生物医学期刊专辑,还有电子技术及信息科学专辑,是查找此类课题必不可少的资源[9]。国外综合性资源库(如Webofscience)及工程类数据库如美国工程索引数据库(EI)、英国科学文摘(INSPEC)等。学位论文所研究的课题在本专业领域具有新颖性与开创性,信息技术类的学位课题大多是针对解决某一特殊问题而开展的,且博士学位论文在研究深度上尤其见长。上述特点与信息技术在生物医学中的应用特性相吻合,因此,可以把学位论文作为信息技术类项目查新的重要资源。国外学位论文数据库以PQDD数据库为主,国内学位论文主要依靠万方数据的《中国学位论文数据库》。CNKI的学位论文数据库则以收录有博士学位授予权单位的博硕论文为特色,此外,尚有中科院系统的学位论文数据库、CALIS系统的学位论文数据库。

2.2辅助数据库

一是专利文献数据库。信息技术类课题中相当一部分为产品或实物,因此专利文献检索工具是不可或缺的。如“便携式近红外脑血氧监测仪的研制”、“心理素质选拔与心理健康测评咨询平台研究”、“社区医师培训管理信息系统”,或为信息技术装备的实物,或为独立的信息管理系统与平台,均需查询专利文献。中国专利的检索主要依靠国家知识产权局提供的专利文献检索服务,该网站权威性高,且可免费提供专利全文。国外专利检索主要依靠世界专利数据库、美国专利数据库、欧洲专利数据库及日本专利数据库等。二是其他专业数据库。如IEL全文数据库和ACM(美国计算机学会)期刊数据库。

2.3检索思路与技巧

检索信息技术课题,检索词的选取非常重要。信息技术的发展日新月异,而主题词的发展有时滞性,因此检索策略中应更多地采用关键词。如课题“基于Multi-Agent技术的医疗信息整合研究”中,Agent是人工智能领域的专业术语,它是指驻留在某一环境下,能持续自主地发挥作用,具备驻留性、反应性、社会性和主动性等特征的计算实体。Multi-A-gent技术又称为“多Agent”,在人工智能领域翻译为“多智能体”,主要是研究多个Agent之间如何相互协作、相互支持以完成系统的共同目标,它特别适用于物理分布或逻辑结构上具有分布性特点的应用领域[10]。因此,“Multi-Agent”、“多Agent”和“多智能体”都是该课题的关键词。医疗信息整合(Integra-tingtheHealthcareEnterprise,IHE)医用信息系统集成、医疗企业整合等是一项推进整合现代医疗保健机构信息系统的倡议。但是通过对该课题的研读,我们发现课题中并没有涉及这方面的内容。也就是说,医疗信息整合在该课题中并非专有名词,因此,需要将医疗信息整合拆分为医疗和信息整合。信息整合又可表达为信息资源整合、信息集成等,这些都是关键词。在该课题中,我们需要采用Multi-Agent、多Agent、多智能体,医疗和信息整合、信息资源整合、信息集成这些关键词进行组配检索。

生物医学信息技术篇5

摘要:医学信息工程是以信息技术和医学为主的多学科交叉与融合的新兴综合性学科,但是目前不同学校的专业的课程设置不同,存在一定的分歧。本文分析了国内兄弟院校医学信息工程专业本科阶段开设的课程,提出了我校医学信息工程专业课程设置及人才培养方案。

关键词:医学信息工程;课程设置;探讨

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)26-0214-02

一、医学信息技术的发展

自从计算机发明的第一天,人类就尝试着将计算机技术应用于医学的信息管理和临床诊疗过程当中。上世纪60年代,国外医院管理信息系统开始用于住院病人的管理。70年代,其应用范围扩展到病案、卫生统计、门诊、护理、药品等部门。80年代,医疗信息系统开始取代医院管理信息系统,用以提高医生的诊疗水平和医院的服务水平[1]。进入90年代,随着现代医学和信息技术的发展,医疗信息系统逐渐在中国各级医院普及,尤其是三甲医院,每天产生了大量的临床数据。而近些年来随着医疗大数据的发展,医疗领域的知识和数据也呈爆炸式增长,数据的种类逐渐增多(图像、文本、波形、组学数据和电子病历中的结构化数据),系统的复杂度逐渐加大(系统标准繁多、接口类型不一致),无论是信息管理还是应用开发,难度都日渐加深。因此,医学信息领域的蓬勃发展对于医学信息人才的需求也日益迫切。

二、医学信息工程专业定位及发展

为适应国家和社会发展需要,教育部于2003年设立了医学信息工程专业。医学信息工程是一门以信息科学和医学为主的多学科交叉与融合的新兴综合性学科。本专业培养具有现代管理学基础理论、医药学基础知识和计算机科学技术知识,掌握当今医学信息中数据的收集、整理、存储、分析与传输等技术的基本知识、基本理论和基本实践技能,有较强的医学应用软件使用、维护、设计、开发的能力,能够将信息技术与医疗管理、医疗服务有机结合的高级医学信息技术人才。医学信息工程专业的学生一般学制4年,授予工学学士学位。

目前,据统计全国已有24所本科院校开设医学信息工程专业,中医药院校所占有相当大的比例(10所)。但是不同高校对于医学信息工程专业覆盖的范围理解不同,学校间开设的课程也不尽相同。一般来说,学校根据自身的学科发展情况,有的院校开设电子信息技术等硬件类课程多一些,有些学校开设计算机技术等软件类课程多一些,有的院校开设医学信息学等信息学类课程多一些,这就导致了医学信息工程专业人才培养目标和结果的不一致。笔者调研了国内目前开设医学信息工程学校的培养方案和专业课设置,对目前国内院校医学信息工程专业的课程设置进行了总结。

三、国内目前开设医学信息工程院校的专业设置

本文调研了国内目前开设医学信息工程专业学校的专业设置情况,并分类加以讨论,以期望理清国内医学信息工程专业的发展现状。

1.课程设置以硬件类课程为主。此类学校开设的硬件类课程较多,着重培养学生生物医学、电子技术、信息科学的基础理论,接受电工、电子技术、医学信息检测与处理技术在医学中应用的良好训练,具备医学信息工程领域中的研究和开发的基本能力,能蛲瓿梢窖б瞧飨低撤矫娴纳杓啤⒖发与应用的人才。此类学校以四川大学为代表。作为我国第一个开设医学信息工程专业的高等院校[2],四川大学的课程设置有标杆意义。目前该校开设的主干课程有:数字信号处理,数字图像处理,医学传感检测技术,医学图像处理,医学电子学,现代医学仪器,医学信号处理。可以看出,课程设置以电子类、仪器类课程为主。类似的大学还有杭州电子科技大学,湖北科技学院等。除了上述课程外,部分学校还设了单片机技术与应用、医学影像仪器、医用测量与监护仪器等。当然,这类学校只是以硬件课程为主,并不是完全不设置软件类课程。

2.课程设置以软件类课程为主。此类学校以合肥工业大学为代表,主要培养的是进行医学信息系统设计、开发与应用类人才。开设的主干课程有:计算机网络、数据结构、程序设计、软件工程、医学信息系统、数据库系统、微机原理等。此类学校以计算机和软件类课程为主,既有传统PC端的医疗信息系统等软件类课程开发课程,也有web系统与技术等网络类课程,部分学校甚至开设了物联网技术课程。而随着移动医疗的发展,部分院校还开设了基于安卓和IOS系统的开发课程,如河北北方学院的智能终端设计与开发。类似的大学还包括:湖北中医药大学、湖南中医药大学、成都中医药大学、甘肃中医药大学、广州中医药大学、黑龙江中医药大学、济宁医学院、重庆医科大学和遵义医学院等。同样,这类学校也只是以软件课程为主,并不是完全不设置硬件类课程。

3.课程设置兼顾软硬件类课程。国内这一类的大学也比较多,通过专业设置的课程来看,既培养学生的硬件设计能力,也同时培养学生的软件开发能力,软硬件类的课程比接近1:1。这类学校有:浙江中医药大学、中南民族大学、泰山医学院、安徽中医药大学等。但这类学校的专业课程设置很容易与生物医学工程专业的课程设置相类似。

4.课程设置兼顾医学信息类和软件类课程。在所有开设医学信息工程专业的高等院校中,中医药大学占有相当大的比例,有10所之多。这部分学校在主干课程中还会增设一些与医学信息学相关的医学类和医学信息类的课程,如中医基础理论、现代基础医学概论、医学信息学,医院管理学,卫生统计学,病案管理与统计等。这类学校有:辽宁中医药大学、徐州医科大学等。其目标是培养能够系统掌握信息管理、信息系统分析与设计方法及信息分析与利用等方面的知识与能力,能在国家各级医药卫生管理部门及其相关领域的企事业单位从事信息管理、信息系统分析与设计、实施管理和评价及医学信息学研究等方面工作的应用型专门人才。

5.我校医学信息工程专业人才培养思路设置。当前信息技术是工学领域发展较快的技术,信息技术中的大数据、云计算、物联网、人工智能等先进技术和方法无时无刻不在向医疗领域渗透,使得医学信息技术蓬勃发展。所以我们认为医学信息工程专业的人才培养应紧跟国际国内的发展形势,越来越注重学生信息技术的培养,不仅包括传统的医用软件的开发技术,而且包括信息处理技术,尤其是大数据环境下的信息采集、传输、存储和利用技术[3]。

上海理工大学医学信息工程专业成立于2012年,2013年开始招生,隶属于医疗器械与食品学院。本专业着重培养具备医疗信息系统、医学应用软件、健康物联网相关的专业知识和工程能力,能在医学信息工程领域从事设计、开发、应用、管理和服务的理工医结合的复合型高级工程应用型人才。上海理工大学在课程设置中不仅注重学生信息采集、传输能力的培养,更注重学生信息处理能力的培养,开设了Python程序设计、医用软件技术,医学信息集成技术,云计算与数据挖掘、临床决策支持技术、医学人工智能等课程。不仅注重学生的理论学习,更注重学生实际动手能力的培养,每门课都开设配套的实验课程供学生学习巩固理论课所学知识。本专业还与多家医院的信息科和科技公司开展合作,为毕业生提供多种类型的实习基地,为其毕业找工作打下坚实的基础。

除此之外,专业还与从事大数据相关产业的企业一同建立了大数据联合实验室,搭建了大数据分析应用的运行环境,供学生使用。合作目标如下:研究大数据、云计算、移动互联网等先进技术在智慧医疗领域的创新应用;研究智慧医疗大数据在满足政府医保控费、公众医疗服务、行业数据需求等方面的医疗大数据价值实现模式;根据双方的资源共同推广智慧医疗研究成果;培养面向未来的高质量的医疗信息化人才。

综上所述,在医学信息工程的专业课程设置中,要充分发挥学校的特色,紧跟时代和技术的发展,以社会需求为导向,在医学信息工程课程设置中,科学分析论证,优化课程设置,为毕业生奠定良好的基础,为国家培养生物医学信息采集、传输、处理、分析、存储及医学信息处理方面,具有宽广的知识面、较强的综合应用能力的实用性人才。

参考文献:

[1]腾树凝.对医学信息学人才培养的思考[J].卫生职业教育,2012,(10)

生物医学信息技术篇6

生物医学工程学科(BiomedicalEngineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它运用了现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。生物医学工程学科的最大的特点即是一门高度综合的交叉学科。生物医学工程兴起于20世纪50年代,它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,而且发展非常迅速,成为世界各国竞争的主要领域之一。生物医学工程学这个名词最早是出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会,1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会,后来成为国际生物医学工程学会。生物医学工程学除了具有很好的社会效益外,还有很好的经济效益,前景非常广阔,是目前各国争相发展的高技术之一,现今市场规模可达1000~2000亿美元。生物医学工程学的学科内容包括了生物信息学、生物力学、各种医疗仪器装备、医学物理学以及医学材料等,它的发展将随着世界高技术的发展,如航天技术、微电子技术等的发展而得到长足进步。

随着生物医学工程学科的高速发展,对相关人才的需求日益增大,为此,我国有大量的医科、药科大学、综合大学和理工科院校都设置了生物医学工程从本科到博士的专业及领域。在2008年4月北京举行的“亚太生物医学工程国际会议”上,各种院校生物医学工程学科专业教育、课程建设等问题被提出并进行探讨,对于交叉学科教育教学模式的创立进行了研究,说明这一问题已经成为高校教育教学研究的热点。本文在对生物医学工程学科特色、对医科药科、综合性大学、理工科大学办学特点进行分析的基础上,对于在各类院校中设置的生物医学工程专业的特色建设进行阐述。

1生物医学工程专业内容特色概述

生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化。其学习内容包括以下几个方面。生物医学工程专业人才培养特色的探讨敏杨禹陈国明刘盛平(重庆理工大学药学与生物工程学院)

1.1医学影像技术

即通过X射线、超声、放射性核素、磁共振、红外线等手段及相应设备进行成像的技术,现还有正在兴起的阻抗成像技术等。

1.2医用电子仪器装备

分为诊断仪器和治疗仪器两大类。诊断仪器主要是用以采集、分析和处理人体生理信号,现在使用较多的是心脑电、肌电图仪和多参数的监护仪等,而通过体液来了解人体内生物化学反应过程的生物化学检验仪器也已逐步完善并走向微量化和自动化。治疗仪器设备则是采用X射线、γ射线、放射性核素、超声、微波和红外线等仪器设备,如X射线深部治疗机、体外碎石机、人工呼吸机等。手术设备如γ刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视等。现代化医疗技术中还将设备功能更加多样化、复杂化。

1.3生物力学

主要是研究生物组织和器官的力学特性,人体力学特性和其功能的关系。其中包括生物流变学(血液流变学)、软组织和骨骼力学、循环系统动力学和呼吸系统动力学等。

1.4生物材料

即人工器官、组织工程所需要的物质与材料,其大多数是需要植入人体,需要具备耐腐蚀、化学稳定性,需要具有与机体组织的相容性、血液相容性、无毒性。作为材料,根据所需还应满足各种器官对材料的各项要求,包括强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。需要掌握的知识包括金属、非金属及复合材料、高分子材料的合成工艺条件和表征、成型制备、性能等。

1.5生物效应与生物控制

生物效应是指在医疗诊断和治疗中,光、声、电磁辐射和核辐射等能量在机体内的分布、变化等作用。而生物控制则是机体自身的调节控制现象。采用生物、化学的方法对这些情况加以认识。其他还有介入式诊断、治疗等。生物医学工程最为竞争激烈的领域在医学成像技术上,其中以图像处理、阻抗成像、磁共振成像、三维成像技术以及图像存档和通信系统为主。而对医学信号的处理分析,包括心脑电、五官、语言、心音呼吸等信号和图形的处理与分析,以及神经网络的研究处理也是目前世界各国研究与学习的热点。作为生物医学工程专业的本科学生,将从业于该领域的研究、设备研发及制造、使用、维修养护等。所具备的知识体系是从物理化学基础、工程学到医学,十分广泛,仅四年内进行如此庞大的知识学习,学生将会呈现基础知识欠缺而专业知识也不深入的问题。为此,我们就医科大学、理工科大学、综合性大学各自特点进行了调研与分析,在此基础上,提出了生物医学工程本科学习建立特色课程体系的见解。

2生物医学工程专业人才的培养特色的研讨

我国生物医学工程本科专业分别在医科类大学、综合大学与理工科类大学中均有设置。由于生物医学工程具有典型交叉特性,该专业的毕业生的就业方向有运用医学影像学技术、医学信息学技术等在医院进行疾病诊断及治疗,有运用基础数学、物理、化学知识进行理论创新与实践,更多的是运用工程技术进行医疗器械、设备装备的研发、制造与维护管理等。由于生物医学工程庞大的知识体系,无法由某一个从业人员掌握,需要各方向的协作与合作,由此认为,设置于医科类大学、综合大学与理工科类大学的生物医学工程专业应有各自的特色。

2.1医科类大学生物医学工程专业人才的培养特色

2.1.1人才培养目标

作为医科大学,其专业人才培养具有鲜明的医学特色与优势。医科类大学生物医学工程相关专业的人才,其就业方向更多应以进入医院从事常规放射学、CT、核磁共振、DSA等的操作及计算机操作,运用各种影像、信息等诊断技术进行疾病诊断或治疗,所以其培养的人才首先应学习并具备医学的专业知识,然后才是具备基于医学专业领域需要的现代医疗仪器的研发与使用、管理能力的知识体系的学习,成为拥有工学知识及应用能力的医学应用型、复合型高级人才,毕业后所从事的仍是医药卫生领域工作,在医院设备使用、维护、管理方面起重要作用。因此其课程的设置应该与工科类生物医学工程侧重点不同。如在一般医科大学中都设有生物医学工程专业,以及与此相关的医学影像学专业、医学信息学专业等,其培养目标就应以“培养具有基础医学、临床医学和现代医学生物医学工程(如影像学、信息学等)的基本理论知识及能力,能在医疗卫生单位从事医学诊断、治疗(或信息管理等)和医学成像(或医学信息等)技术等方面工作的医学高级专门人才”为主。相应的培养要求应在于“学习基础医学、临床医学、医学影像(或信息学、医学超声学等)的基本理论知识,受到常规放射学、CT、核磁共振、DSA、核医学影像学、信息学、医学超声等操作技能的基本训练,具有常见病的影像诊断、超声治疗和介入放射学操作基本能力,基本的仪器(装备)维修保养能力”上。#p#分页标题#e#

2.1.2课程设置

基于医科大学的特色,其主干课程应注重基础医学、临床医学,同时开设基于医学特色的工学、工程学课程。具体如基础类的基础数学类、物理类、化学类、计算机类,如高等数学、普通物理学、有机化学、生物化学、微机原理及应用等课程,基础和临床医学类课程,如人体解剖学、生理学、诊断学、内科学、外科学、儿科学、妇产科学、药学、中医学、中药学、卫生管理等课程,然后按照各高校侧重设置传统生物医学工程的工学类、工程类课程,如模拟电子、数字电子技术、传感器、数字信号处理、医学图像处理、医用仪器原理、医学影像仪器、检验分析仪器、临床工程学、人体形态学等,部分专业可设置如力学类、机械工程类、有机材料或金属材料类课程。虽然是同一生物医学工程专业,但需要按照本校特色来设置课程,切忌大而全无特色,或各高校均设置同样课程。这是违背了生物医学工程高度交叉学科的学科特色的。

2.2综合性大学工科以及理工科大学生物医学工程专业人才的培养特色

2.2.1人才培养目标

现今综合性大学工科以及理工科大学基本上都设有生物医学工程专业,如北京大学工学院、浙江大学生物医学工程与仪器科学学院、东南大学生物科学与医学工程学院,四川大学高分子科学与工程学院等,各具特色。以东南大学生物科学与医学工程学院为例,其前身是生物科学与医学工程系,创建于1984年。学院的科学研究及学生培养方向就是强调生命科学与电子信息科学学科的交叉与渗透,应用电子信息科学理论与方法解决生物医学领域中的科学问题,发展现代生命科学技术。其人才培养目标在于“培养掌握生物医学工程专业知识,掌握分析与健康相关的生物医学工程问题的方法,并具备综合应用所学知识和方法解决实际工程问题的能力,具备健全人格和远大理想的工医结合复合型优秀人才”。即更加注重于培养工程与医学相结合的复合型人才,这些专业人才的从事的工作更多是在用于医学诊断、治疗的仪器设备的设计、研发及制造、维护等上面。而四川大学的生物医学工程专业的培养目标,按照其特色制定为“以工程为主,以从事生物医学工程教学科研的相关学科为依据,培养从事生物力学、生物材料、人工器官等相关方面的研究、开发、生产的高级专门人才。”,偏向于材料工程学。由此可知,在综合性大学工科以及理工科大学中,生物医学工程专业应更注重工学、工程学内容,其培养目标就应以“培养具有现代医学生物医学工程(如机械、电子、材料、计算机在医学中应用等)的基本理论知识及能力,能在医疗设备相关企事业单位从事设备(或装备)设计研发、制造、维修维护、管理等方面工作的高级复合型专门人才”为主。相应的培养要求应更多的学习工学的基本理论知识,受到常规医疗装备、设备等设计、研发、操作、维护维修、管理技能的基本训练并具有相应能力”上。

2.2.2课程设置

基于工科特色,其主干课程应注重工科基础理论的学习,了解医学基础知识,同时学习机械、电子、材料、计算机应用于医学中而派生的专业课程。如将特色定在医疗设备制造等方向上的生物医学工程专业,其基础类课程更加强了基础数学、物理的学习,设置了较多学分的高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理及实验等,医学类课程设置了基础医学与实验,涵盖人体解剖学知识,专业基础课和专业课设置了生物医学数学基础、电路及模拟电子技术及实验、数字电路与逻辑设计及实验、微机原理与接口技术及实验、VisualC++程序设计及实验、信号与系统、EDA技术、计算机硬件控制基础、单片机原理及应用、医学成像原理、医学影像系统、生理信号检测、生理信号处理、医学图像处理、医学仪器设计与实现、医学传感器、医学光学、医学超声、医学材料等,同样,课程设置也应按照本校特色加以取舍。

生物医学信息技术篇7

【关键词】云技术;区域医疗;应用

中图分类号:TP1 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)07-163-01

通过采用“云医疗”技术,搭建多元化的医疗卫生信息化的区域综合业务平台,实现医疗信息资源的优化配置,突破解决了区域医疗的“信息孤岛”难题,可以大幅提高区域医疗水平和效率、降低医疗开支,实现医疗资源共享,扩大医疗范围,以满足广大人民群众日益提升的健康需求的一项全新的医疗服务。下文将把计算机技术在区域医疗中的几项应用场景予以阐述:

一、构建医疗健康信息平台

将在一定区域内的电子病历、预约挂号、电子处方、电子医嘱以及医疗影像文档、临床检验信息文档等整合起来建立一个完整的数字化电子健康档案系统,并将健康档案通过云端存储便于今后医疗的诊断依据以及其他远程医疗、医疗教育信息的来源等。通过云医疗健康信息平台可为医疗远程诊断及会诊提供技术和数据支持。

二、远程诊断及会诊系统

主要针对边远地区以及应用于区域门诊,通过远程诊断及会诊系统,在医学专家和病人之间建立起全新的联系,使病人在原地、原医院即可接受远地专家的会诊并在其指导下进行治疗和护理,可以节约医生和病人大量时间和金钱。通过云计算、3G通信、物联网以及医疗技术与设备,通过数据、文字、语音和图像资料的远距离传送,实现专家与病人、专家与医务人员之间异地会诊。而且,云技术的数据库是强大的,通过健康信息平台,结合“云医疗”的智能化手段,预先对患者病情和身体状况进行分析,通过相似病历归纳统计推断,提前预判可能的病症原因,这种技术在重症病人的紧急救治方面尤为重要,可为附近医院提供前期准备的时间差,使危重病人得到最及时有效的抢救治疗。

三、区域医疗教育系统

以现实统计数据为依据,对患者进行远程、异地、实时、动态的电视直播会诊以及进行大型国际医学讨论专题会议转播,组织卫生宣讲、国内外专题讲座、学术交流和手术观摩等多种手段,进行区域医疗教育。区域内的医务人员也可根据各自的需要和进度,进行学习和补充新医学专门知识。利用该系统进行医学教育的另一种重要途径是采用计算机模拟的方法,即用计算机模拟人体或实验动物,为医务研究人员提供有效的实验环境和手段,使其能更方便地观察人体或实验动物,在条件参数改变下的各种状态。

四、区域用药采购控制

在区域内的卫生服务中心、卫生院、区域门诊内结合“云医疗”系统建立了信息采购平台,全区域所辖医疗卫生机构所有药品采购、流通,全都通过“云医疗”系统在网上完成,各基层医疗机构的506种国家基本药全部“零差率”销售。同时,还明确规定区域卫生服务中心不得销售国家基本药物以外的任何药品,销售价格全部由“云医疗”系统在药品采购后自动生成,电脑锁定,杜绝人为更改,保证了药品处方价格与采购价格一致。通过“云医疗”系统的互通互联技术,确保了各项制度和阳光采购机制不受人为因素干扰,药物价格下降,药品零差价使群众看病节省一大笔费用。

五、区域内医学图像存储与传输

医学图像存储与传输系统是临床医学、医学影像学、数字化图像技术与计算机技术、网络通信技术相结合的产物。它将医学影像资料转化为计算机能识别处理的数字形式,通过计算机及网络通信设备,完成对医学影像信息及其相应信息的采集、存储、处理及传输等功能,使医学信息资源共享,并得到充分的利用,从而进行实时远程医学影像会诊。

六、远程监护系统

主要应用于老年人、心脑血管疾病患者、糖尿病患者以及术后康复的监护。通过云医疗监护设备,提供了全方位的生命信号检测,包括心脏、血压、呼吸等,并通过3G通信、物联网等设备将监测到的数据发送到区域云医疗远程监护中心,如出现异常数据系统将会发出警告通知给监护人。此外,还可附带安装一个GPS定位仪以及SOS紧急求救按钮,如病人出现异常,通过SOS求助按钮将信息传送回云医疗远程监护系统,云医疗远程监护系统将与云医疗远程诊断及会诊系统对接,远程为病人进行会诊治疗,如出现紧急情况,云医疗远程监护系统也能通过GPS定位仪迅速找到病人进行救治。

云医疗的基本特征是动态、弹性、灵活,传统运行架构无法支撑医疗动态化的IT业务要求。它必然要求一种新的IT运行模式,将大量的计算资源以动态、按需服务方式供应和部署。依照“医疗云”在区域内的应用模式,以省为单位建设医疗卫生服务中心和基层医疗卫生信息服务平台,开发面向基层医疗机构的基本医疗服务和管理信息系统、面向公共卫生服务管理信息系统和面向卫生行政部门的综合管理信息系统,实现居民健康档案、基本医疗服务、药物使用管理、医学教育、区域高危群监控等主要功能,从而为全省基层医疗卫生机构、卫生行政部门和居民提供一个涵盖预防、保健、医疗、康复、健康教育等内容的一体化医疗卫生信息服务平台。

参考文献:

[1]刘晓平.计算机技术与应用进展[M].中国科学技术大学出版社,2007.

生物医学信息技术篇8

生物医学工程(Bio毗dieazEngineering)学是一门年轻的新学科,从技术角度肴,生物医学工程技术其形成与发展的模式墓本上可归纳为:通过工程技术手段把物理、化学以及技术科学中新的技术、原理、方法应用于研制医疗装!、满足临床诊治的需要,随着科学技术进步、新的物理、化学方法和工程技术不断被应用于医学,医用产品越来越多.在工程学(含电子技术、计算机技术、信.息技术、材料科学)突飞猛进地发展的同时,生命科学也在迅猛发展,近年来迅速兴起的生物技术对给生物医学以极大的推动,将产生分子医学.因此我们对理工学科与生命科学交叉结合而产生的生物医学工程学必须有新的认识.美国学者指出,新的生物医学工程定义是:“生物工程学结合物理学、化学或数学和工程学原理,从事生物学、医学、行为学或卫生学的研究;提出基本概念,产生从分子水平到器官水平的知识,诱发创新的生物学制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息学方法,用于疾病预防、诊断和治疗,病人康复,改菩卫生状况等目的”.因此,我们必须考虑到科学技术的进步给生物医学工程学带来的影响:不仅是工程学与生命科学、医学的交叉结合,也包括所有其他学科和生命科学、医学的交叉结合;不仅是工程技术的相应理论方法与生物医学中人体结构功能的交叉结合,而且要考虑工程技术的相应理论方法与生物技术的交叉结合.因此,我们引用根据美国国立卫生研究院有关名词命名专家组最近对生物医学工程学的定义:焦生物医学工程学是结合物理学、化学、数学和计算机科学与工程学厚理,从事生物学、医学、行为学或卫生学的研究;提出墓本概念,产生从分子水平到导官水平的知识,开发创新的生物学制品、材料、加工方法、植入物、导械和信,’.学方法,用于疾病预防、诊断和治疗,病人康复,改善卫生状况等目的.”

二.生物医学工程学科类型

生物医学工程学是理、工学科和生物医学相结合而发展起来的交叉边缘学科,涉及的领域十分广泛,与其他诸如材料、信息、电子技术、计算机科学关系密切,并在不断发展之中.根据学科具体内容可以分为:因为生物医学工程学科具有其他学科所没有的特点,我国仅设一级学科不设二级学科.

1.信息技术型生物医学工程(InformationTeehno一osyBiomediealEngsneering:IT一明E.)其知识体系的组成特点是以电子技术、计算机技术、信.息处理技术的知识为主线,以生物医学方面相应的领域为交叉、结合对象,对其中的问题进行研究.

2.材料技术型生物医学x程伽aterialTeehnologyBiomedicalEngineering:盯一翎E)其知识体系包含材料科学、生物技术、力学、化学、生物化学、信息和计算机技术、医学和生命科学的墓本知识,主要研究对象是生物材料和人工器官,包含新近发展起来的组织工程.

3.生物技术型生物医学工程(BiologiealTeehnologyBiomedicalEngineering,BT一BME)在生物医学工程发展的同时,由于分子生物学的发展产生了生物技术,使得生物医学工程与生物技术交叉结合.美国实验生理学学会联合会(F^SEB)对未来医学发展的分析是“分子医学将在2020年成为人类健康的基础.分子医学的实践将包括新的预防方法、新的诊断方法和新的治疗方法,新的治疗方法将直接针对造成疾病的分子、细胞或生理缺陷.这些新医学方法的墓础将是精确的和无创的成像及诊断技术,……”,这充分说明了在新的时期,生物医学工程必然和分子水平的诊疗技术交叉结合,也就是说生物医学工程必然和生物技术交叉结合,因此必然会产生生物技术型的生物医学工程.其知识体系包含数学、计算机技术、信.息技术、生物学、分子生物学、遗传学等等.

4.生物医学研究型的生物医学工程(BiologiealMediealstudyBi二。dicalEngineeringBMS一BME)由生物医学工程的定义和它的研究内容知道,我们要为深入研究生命过程的规律,揭示生命的本质.因此这类学科的着眼点和落脚点不在于应用,而在于用目前的一切科学技术的理论、方法、技术以某一生命过程为研究对象.所需的是所有理工科、生物学、医学、哲学知识的交叉融合.

5.医疗器械产业型的生物医学工程伽ediealDevieesBIOfnedicalEngineering:MD一BME)生物医学工程所有的研究的最终目的是以各种不同的产品服务于社会,在各种生物医学工程产品中,医疗器械(含各种医疗仪器、医疗设备和耗材等)产品占有很大比t.要过渡到产品必须有由实验室研究到产业化过度的研究阶段,就会形成产业型的生物医学工程.其知识体系包含电子技术、计算机技术、精密机械、生物医学的基本知识、管理学、市场经营等.以往我国医疗界械产业化的发展较发达国家滞后,就是因为这方面的力t相对薄弱,因此一方面应该在医疗界械的公司强化这方面的建设,另一方面应加强高校、研究所与企业的交叉结合.科研成果的产品化研究在医疗界械行业显得尤为重要。

6.在医院中的生物医学工程-----一临床工程随若科学技术和现代医学的发展,生物医学工程对促进医学科学的发展起到了很重要的作用,尤其是在医院的建设和发展中所起的作用更为重要,所居的地位更为明显.医疗机构为了满足社会的需求,在医疗市场的激烈竞争中求得生存与发展,就必须加快自身的现代化建设,在这一进程中,生物医学工程的分支学科一一临床工程已成为现代化医院不可缺少的组成成份,将起到举足轻重的作用.临床工程师、医生和护士共同构成现代化医院的三大支柱川.临床工程在医院中的发展是一个值得关注问翅.临床工程的定义:前面讲过生物医学工程学是一门新发展起来的交叉性学科,它研究内容非常广泛,从纵向看,生物医学工程学的组成除了研究开发以外还有一个重要的组成部分,就是在医院中应用生物医学工程的所有成果---一临床工程,临床工程则是为了利用现代科学和工程技术知识,将现代的生物医学工程学的新技术和成果安全、可东地应用到临床,以提高医疗水平为目的的一个生物医学工程的学科分支.那么,什么是临床工程呢?目前,一般认为在医院中医疗设备的维修管理就是临床工程,我们认为,在医院中所有为了提高医院医疗水平而应用现代工程技术的工作都应该属于临床工程的范畴.在医院临床工程墓本上由五大部分组成:一是以医疗设备的全程技术管理为主,解决医院装备现代化中技术、设备、质t保证和经济管理方面的问题,包含了医院中的设备工程和设备管理工程;二是医疗信息的现代化管理-一Hls(HospitalInfor.tionsystem)系统:使用计算机和通讯设备采集、存储、处理、传翰和翰出门诊、住院息者医护和管理信息,包括临床辅助科室的信息,形成网络系统,实现信息共享,提商医院工作质t和效益;三是和影像存档和通讯--一P^cS(Pict盯e^r。hi,ing.eo二unie。tson:system,):是医院用于管理医疗设备如CT,MR等产生的医学图像的信息系统;四是远程医疗网络系统等:远程医疗就是利用电子通讯网络以电子信号来传递有关医学诊断、治疗、护理、咨询及教育等的信息及数据,其即可以为偏远地区的息者提供医疗服务,也可以作为医生之间进行交流的有效工具;五是参与临床的诊断与治疗一线工作的工程技术:例如放射治疗计划的制定、虚拟手术、理疗和康复等等.临床工程与生物医学工程研究开发是两个紧密相连的必要环节,又具有各自的发展规律.因此,我们既要重视前者的发展,也要重视后者的发展,在医院中更应将后者放在发展的重要的地位.

三.国内外生物医学工程教育棍况

科学与学科有非常密切的关系.科学自身的规律决定学科的规律,科学发展决定学科的建设和发展,当然,学科的建设反过来形响科学的发展.随若人们对健康的关心程度的增加,医学上疾病分析、诊断、治疗和康复等方面的仪器设备逐年增多.因此,在教学科研单位需要有研究人的生命的物理原理、控制过程和研究新的检测、监测生理、生化物理指标的原理、方法、仪器设备;在工业部门,需有设计、制造适于医护人员操作和人事科医学要求的仪器设备的工程师.在医院里,需有掌握医学设备的均t和维修以及培训使用这些设备的人员的工程师;这就要求有一个系统地培养生物医学工程师的教育计划.生物医学工程师要用工程学的方法来解决生命科学上的难题,因此,要求有一些涉及生命科学和工程学的交叉训练,使得学生既要性得工程原理,又要了解如何应用知识来解决生物学和医学上的问题.二十世纪50年代,随着生物医学工程科学研究的发展,产生了生物医学工程学科.由于科学研究的需要,在国外生物医学工程学科发展的最初阶段,是趋向于培养博士水平的高级人员.后来由于注意到实际应用,产生了硕士和学士水平的教学计划.

1.国外高校生物医学工程专业的情况

目前发达国家的很多大学都设有生物医学工程系,仅美国就可在Inter网上查到近百所大学生物医学工程系的主页.《共国新闻》及《世界报道》两媒体2002年联合公布的生物工程/生物医学工程领域最佳研究生院的排名(根据设施、人员、研究成果引用系数等)前十名的学校。.设有叫S方向与BT的较多.以研究生教育为主,本科为附在我国,涉及生物医学工程专业最早的是中专教育、大专教育(1,60年成立的北京商学院就有医疗器械系),真正的生物医学工程学科开始于70年代未,19,8年国家科委成立了生物医学工程学科专业组.从此生物医学工程作为一门独立的学科在我国很快地发展起来.经二十多年的发展,目前全国己有近几十所高校建立有该专业,这些高校均系国内工科、理科、医学的著名院校.我国生物医学工程学科的墓本情况见表2从以上可以看出我国的生物医学工程专业发展非常迅速,据不完全统计,52个院校设有生物医学工程专业,其中有37个理工或综合大学,15个医科院校.

2.我国离校生物医学工程专业的情况分析

(1).我国生物医学工程专业与国外生物医学工程专业的共同点①学科发展迅速国内外高校生物医学工程专业发展十分迅速,国外从20世纪60年代起步,70年代、80年代迅速发展•国郎20世纪’0年代末,8。年代初仅有几所高校建立生物医学工程专业,短短二十年就发展到50个院校建立该专业.②从比较知名的重点院校开始形成辐射美国约翰霍普金斯大学、加利福尼亚大学、麻省理工学院、宾西法尼亚大学、华盛顿大学、密歇根大学等都是较早建立生物医学工程专业的.我国清华大学、浙江大学、西安交通大学、上海交通大学、东南大学、中国科技大学等都是我国著名的科研水平很高的大学,也是我国首批建立生物医学工程专业的高校.③生物医学工程专业的学科以研究生教育为主在国外,很多大学招收研究生的数t超过本科生的数t,研究生的来源更强调从理工科或生物医学专业中选拔.在我国50多个生物医学工程专业中有17个博士学科(14个也收本科,3个仅招收硕士、博士),6个博士后流动站,5个长江学者学科,11个招收本科、硕士,8个院校仅招收硕士,U个院校招收本科、2个招收大专.这充分说明生物医学工程专业教学和科研相比,生物医学工程科研占的比重更大.

3.我国高校生物医学工程专业与国外的不同点(差距)

近年来我国生物医学工程教育发展很快,如前所述建立本科教学的至少有35所院校,通过分析不难发现:①学科模式(研究方向)设!较少所有开设生物医学工程本科专业的学校都是以电子、信.息、计算机应用与医学结合为目标,只有个别学校在培养目标中增加生物材料和人工器官方面的内容.本科教育的专业设!面比较集中在IT一明E,没有川S一SME,各院校的研究生培养(科研方向)基本以生物医学信号的检测处理、医学成像、医学图象处理、医学仪器研究为主,部分涉及到分子电子学、分子光子学、生物力学、生物医学材料、人工器官、组织工程等方向,只有少数大学比较集中在纳米材料、生物医学材料及人工器官、生物医学图像处理.研究生培养的专业面比本科生的专面相对宽广.与生物医学工程专业搜盖面相比显得专业面过于窄.而国外的专业设t显然比我们有优势.从表1中可以看出有很多“生物移植、心血管电生理、脊健损伤研究、功能生物技术、心肺动脉、临床整形外科研究、临床整形外科研究、细胞影像、疼痛神经生理、分子及细胞生物、重组蛋白质表达、药物传输、.生物界面现象、生物热传递、麻挤研究、听觉研究、神经肌肉研究、神经系统分析、视觉研究”一的研究方向,在我国,这些研究方向都被认为是生物医学的研究内容,而不是生物医学工程的研究内容.②以科研带动学科的特点不如国外突出我国本科教育有进一步扩大的趋势,有些没有科研方向的学校纷纷设立生物医学工程专业③没有重视传统中医工程研究④生物医学交叉结合的程度我们不如国外,我们的叫E没有研究生命系统的就是个证明.

4.就业问题

生物医学工程师的就业前景是广阔的,主要就业单位是研究机构、公司和医院.研究机构可以是研究所或大学里的研究中心,他们从事设计和研制医院里所铸的很专门的新设备,也有一部分作为外科或生理研究组的成员参与复杂电子系统的选择使用,也可以研制新设备公司,可以是仪导及制药公司,他们参与新的医疗仪器以及医学及生物学研究用的仪器的研制和生产.他们能够决定一种新的设计是否有藉要,有梢路,能否满足各种要求并符合政府的法律规定,他们也可做为公司产品的推销及售后服务工作.在医院里,他们从事自动化、研制实验室用计算机,病人一一计算机的接口以及有关计算机软件.他们也可以在某一科室〔例如:内科、外科和临床实验室工作),也可以在医院里直接经管生物医学工程部门的工作.他们是医院中工程情报的主要提供者,负贵所有仪器的使用、维修和采购的任务,研究分析和处理数据的方法.生物医学工程师亦参与许多国家研究计划,如在空间计划中设计遥测装I,生命维持系统,人一一机接口设备以及参与空问医学.他们也参与国防计划,环境研究,也可做为环境开发及污染、医院自动化方面的顾问等.

5.生物医学工程专业的继续教育

生物医学工程专业的高等教育与国外相比起步较晚,但经过近20年的发展,现已形成较完菩的学科体系,开设了大专、本科、硕士和博士研究生教育层次.而我国生物医学工程专业继续教育发展较慢,在国家成人教育专业目录中还没有该专业.我校1,%年首次在全军开展了生物医学工程专业专科升本科的函授教育,现已招收7届学员,深受全军各医疗单位技术人员的欢迎,目前地方许多医院有关技术人员也来信询问要求学习.我们认为在新形势下,生物医学工程专业继续教育有着广泛的前景和开展空间.主要原因是:

(1).随着科学技术和现代医学的发展,医院各种诊疗技术和设备越来越多,高新技术和自动化程度越来越高,如果没有生物医学工程专业技术人员的有效参与,现代化医院不可能有现代化的管理和诊疗水平.

(2).从医院实际看.医院医学工程科、信息科、放射科、放疗科、超声科和理疗科的临床工程技术人员是生物医学工程专业专业本科毕业的为数不多,大都是本专业或相关专业大专毕业,知识结构和实际水平很难适应未来的发展需要,必然有一个知识更新、技术提高的问题.

(3).以现代科学技术为核心的、建立在知识和信息的生产、存储、使用和消费之上的经济称为知识经济时代,知识经济时代的到来对现代化医院的科技水平、人才综合素质和创新能力有了更高的标准.开展生物医学工程专业继续教育,必须满足实际,若眼未来,在教育观念、人才培养目标、教学内容和教学方法等方面进行大胆探索.

6.在医学院校内开设生物医学工程专业的特点

生物医学工程专业是一门工程科学,它要求有深厚工程墓础知识,学生的大部分时问都是在学习工程知识,因此,很容易认为在工科院校开设此专业有优势,在医学院校开设这个专业有很大困难.经过几年的实践,我们认为在医学院校办生物医学工程专业.开始时要建立起一整套的工程葵础课教研室和实验室,,这样需要的经费、人员较多,起步比较困难,但只要具备了墓本条件,会有很多优势.

(1).生物医学工程是工程科学对医学的渗透,在医学院校中开设了本专业以后,工程人员和医务人员思想上的沟通就比较方便,较能做到互相理解,这样就便于合作.

生物医学信息技术篇9

药学信息服务(Drug Information Service)是药学服务的重要内容,也是医疗机构为患者提供的服务。由目前从“以药品为中心”向“以病人为中心”模式转换的关键。综述了药学信息服务的定义、对象、内容和特点等概况,分析药师在药学信息服务中的作用。

关键词:药学信息服务; 临床药师

【中图分类号】

R453 【文献标识码】B 【文章编号】1002-3763(2014)08-0111-01

随着现代医学与药学的飞速发展,新的医疗技术和药品分类管理的应用,药师的工作内容和工作重点也从药品分发、药物分析和制剂逐渐转变成了以病人合理用药为中心的药学服务。这就要求药师能够运用药学专业知识向公众提供直的、可靠的、与药物使用有关的服务,以便提高药物治疗的安全性、有效性与经济性[1]。为实现这一目标,向包括医生、护士、患者及普通民众在内的广大公众提供及时、准确、全面的要务相关信息显得尤为重要。在现代要学服务中,药学信息服务占据了关键的地位,已成为药学服务工作的重要内容之一,它的产生是要学服务发展的必然趋势和药学服务现代化的中要标。.药学信息服务的开展对于促进医院安全、合理、经济的使用药物具有积极作用,有利于病人取得最佳治疗效果,从而提高生命质量,同时也有利于药师提高自身素质和地位。但从目前看,我国医院药学信息服务有待加强。

1 药学信息的概念[2 3]

药学信息(Pharmaceutical Information),也称药物信息(Drug Information,DI),它的内容非常广泛:如新药研究和开发的信息、药物专利信息、药物生产和上市信息、药品市场的价格信息、药品经济学信息、药事管理信息、药学教育信息、药学各专业学科进展的信息、药物的不良反应和药物的相互作用等临床药学信息、及健康保建信息等都属于药学信息。狭义的药学信息,是指为实现医院临床合理用药所需要的信息,涉及药物的研究生产、检验、流通、使用等领域。但集中表现是药品的临床使用信息。药学信息已发展成为一门独立的分支科学。

药学信息服务(Drug Infrmation Service)或称药学信息活动(D rug Information Activity),是所有涉及药学信息活动,是指药师进行的药学信息的收集、保管、整理、评价、传递、提供和利用等工作。

2 药学信息服务的内容

在我国药学信息服务的范围尚无相关法律或文件作出具体界定,但在国外对药学信息服务已有明确标中,基本内容包括:[2 4 5]

2.1 收集、整理、保管和评价药物信息资料,实现药物信息的有效管理。

2.2 向病人、家属、医师等医疗工作者和其他人员提供药学信息咨询服务,确保药品得到正确合理的使用。

2.3 以疗效、安全性、费用和病人因素为科学依据,建立和维护处方集,发行修订医院用的药品集,为临床提供科学、全面的用药指导。.

2.4 编制供药师委员会使用的资料,以便医生制定更好地用药方案。

2.5 参与药品不良事件报告分析,上报药品的不良反应信息,完成副作用信息收集体制在医院中的任。.

2.6 出版《药讯》,就药品的使用等对病人及其家属、健康工者进行教育,收集和传递化学药品、家庭用品、农药等的中度信息。

2.7 对医师、药师、药学学生和其他建康工作者进行药学信息的专家教育和培训工作。

2.8 研究开发DI业务中的文献技术,对药品的使用进行评价、为药品监督管理部门提供药品在临床使用的评价数据,确保药品使用的安全可靠。

2.9 开展有关药学服务的研究工作,探索更多更好的药学信息服务方式和技术,促进药学信息服务水平的提高。

2.10 地区医院间DI活动的协作,最大限度地利用不同医疗机构之间的药学信息进行科学的整合交流与合作。

3 药学信息服务特点

药学信息服务做为药学服务的基本职能,其工作具有药学专业工作、信息工作和服务工作多重特点。[2 6]

3.1 药学信息服务是以病人为中心地专业技术工作:

药学信息服务地对象可以是医师护士药师病人等,但最中受益者是病人。DI服务的最终目标就是确保药物治疗获得满意的结果,如何确定评价和实现治疗目的,涉及药学的所有分支科学,如:药剂学、药理学、药物化学以及许多的医学专业知识、心理学、经济学等,它不仅需要系统的收集药学信息,还要对信息进行评价和实现有效的管理,这就决定了药学信息服务工作是一个专业性很强的工作,从事药学信息服务的人员应当是药学专业人员,同时要求掌握必要的药学信息收集、评价和管理的技能,如需要了解主要的信息来源,药学信息的基本评价方法,(如meta分析方法等),从经济、临床和人道三个方面的药疗结果来评价,做到全面的考虑。

3.2 药学信息服务需要一直是为基础的不断更新的、持续性的工作 :药学信息服务属于知识密集型的药学业务。新药的不断上市,现有药品的新临床研究文献和报道的不断产生,临床用药实践中要求能够不断收集、评价、储存最新的药学信息。因此,药学信息服务工作是一种持续性的工作,需要知识积累,不断学习。在卫生部制定的《医院药剂工作条例》中,规定医院药剂科应设立情报资料室,专门负责药学信息的收集、整理和传递的任务,已实现药学服务能够不断地向临床提供最新的消息。

3.3 计算计信息技术是药学信息服务工作的重要手段[7]:

药学信息服务是人类社会迈向信息化时代的大趋势在药学领域的具体体现。计算机信息技术的应用是开展药学信息服务工作的一个有效手段,计算机信息技术的高速发展,不仅为药学信息的有效管理提供了一个可靠的工具,极大地提高了获得药学信息的方便性。如通过互联网的获得和传递信息。同时,计算计还能够模拟处方审查过程,自动地对医生所开的处方进行检测,发现其中潜在的不合理的用药问题,预防药物不良事件的发生。

综上:随着卫生体制改革不断深入,患者对医疗服务水平的要求也随之提高。医疗质量和医疗安全是医院工作的重点,合理用药是提高医疗质量的重要保证。充分发挥药师的专业技能、促进合理、安全用药,为临床药物治疗提供强有力的保证。药学信息服务支持了医疗体制改革,节约了卫生资源,促进了临床药师业务水平的提高,促进了合利用药的开展,加快了我国临床药学的药疗保健与国际接轨的步伐,推动医院药学的发展,还可以通过药学信息服务,树立药师的形象。因此,药学信息服务应尽快传递,造福群众。

参考文献

[1] 胡晋红:全程化学服务[M].上海:第二军医大学出版社,201.2-3

[2] 杨世民:医院要是管理[M].北京:人民卫生出版社,2006,178-179

[3] 北京药学会.名词解释[J].临床药治疗咨询,201,6(3):25-28

[4] 张欢之.国外药师学信息服务的表准与质量管理[J].中国药,2001,6(7):409-410

[5] 张陆勇.《规范处方指南》[M].北京:中国医药科技出版社,2011.60-66

生物医学信息技术篇10

关键词:文本挖掘 生物医学文献 文本分类 关系抽取

一、引言

信息爆炸时代,各行业每时每刻都在产生和积累大量的以各种形式保存的信息,这些信息以指数级的速度不断积累和增长,如何快速准确地从这些纷乱的数据中提取出有价值的信息是急待解决的问题。文本挖掘是指从大量文本数据中抽取事先未知的、可理解的、最终可用的知识的过程,同时运用这些知识更好地组织信息以便将来参考[1]。如今文本挖掘已经成为国际上非常活跃的一个研究领域。

随着生物医学领域的快速发展,生物医学文献呈指数级增长,成为一座巨大的知识宝库。然而面对如此大规模的、快速增长的科学文献数据,即便是该领域内的专家也无法依赖手工方式从中获取感兴趣的信息。由于生物医学文献绝大多数都是以非结构化的形式存在于文本文件中,因此采用文本挖掘技术对生物医学文献数据进行管理是非常有必要的。

二、文本挖掘过程

文本挖掘通常包括文本数据预处理、特征信息提取和数据挖掘三个步骤。文本挖掘过程如图1所示:

图1 文本挖掘过程

文本数据预处理的质量会直接影响到最终的结果,英文文本数据预处理包括无用词过滤和词干化处理。文本特征信息提取是将非结构化或半结构化的文本数据转化为挖掘工具可以处理的中间形式的过程,特征提取首先要识别文本中包含重要信息的特征项。本文采用数学模型来表示这些特征项,常用的特征表示模型有布尔模型、向量空间模型和概率模型,通过特征表示得到的向量维数较高,特征抽取的基本思想是利用映射的方法将高维特征映射到低维空间中,特征抽取一般是构造一个评价函数,然后对每个特征向量进行评估,删除评估分数较低的特征向量。经过特征信息提取之后,文本数据以结构化形式存储在数据库中,因此计算机就可以对文本数据的特征信息进行分类、聚类、关联分析和趋势分析等数据挖掘处理。

三、文本挖掘技术在生物医学文献管理中的应用

将文本挖掘技术应用到生物医学领域中,通过挖掘文本数据发现生物医学的规律,能够提高生物医学文献管理的效率。

(一)生物医学文献分类

对生物医学文献进行合理分类可以对文献的组织和搜索带来极大的便利,也为进一步的数据处理打下基础。文本分类是指将文本数据映射到预先定义好的类别中,我国常用的分类方法有基于距离的方法、决策树分类法、贝叶斯分类法等。生物医学文献语料库是对生物医学文献分类的基础,目前国际上可以公开获取的生物医学语料库有:GENIA语料库、Yapex语料库、PDG语料库等。另外由于生物医学文献中的专用术语较多,有些术语在文献中出现次数不多但非常重要,具有很强的分类特征,因此如何在已有的分类方法的基础上设计出符合这一特点的算法来提高生物医学文献分类的准确率和效率是亟待解决的问题。

(二)生物医学文献关系抽取

生物医学文献关系抽取的目的是从文献信息中找出生物实体之间的关系,例如基因与某种疾病之间的关系。由于生物医学文献中同一概念有多种不同的表示方法,同时文献中也可能出现很多语料库中不存在的新概念,因此生物医学文献关系抽取的难度较大,国际上常用的关系抽取方法有共现方法、关键词方法、机器学习方法和自然语言处理方法[2]。这些方法在生物医学文献关系抽取中都存在一些不足之处,有学者提出利用向量空间模型来识别文献中生物实体间的关系,在现有方法的基础上进行开发或多种方法融合运用以期获得更准确的关系抽取结果。

本文主要介绍了生物医学文献的分类和关系抽取,当前生物医学文本挖掘的研究热点主要集中在文献分类、信息检索、自动摘要、生物医学领域实体识别、文献信息关系抽取等方面。通过文本分类可以缩小搜索范围,为后续的数据处理做准备;通过信息检索可以帮助用户在海量的文本信息中快速找到有价值的信息;通过自动摘要技术计算机可以自动地从原始生物医学文献中提取出主要内容,使研究者不用花费较多时间就可以从海量的生物医学文献中获得有价值的信息。通过文献信息关系抽取技术可以从生物医学文献中抽取出特定的事实信息,对生物知识网络的建立、生物体关系的预测和新药的研制等均具有重要的意义。

四、总结

文本挖掘是当今国内外学者研究的热点问题,其在生物医学领域的研究具有广阔的应用前景和重要的现实意义。本文概述了在生物医学文献中文本挖掘的具体过程,重点论述了文本挖掘在生物医学文献的分类和关系抽取中的应用和研究状况。文本挖掘技术在生物医学文献管理中的应用在近年来已取得了一定成果,但在很多方面仍需要更深入地研究和探索,文本挖掘技术的提升将会推动生物医学领域的发展进步。

参考文献: