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人类健康工程人类健康工程 陶 祖 莱 俞梦孙 “沟洫总喜欢想： 河流的存在是专为着 供给它水流的” 泰戈尔飞鸟集（166） 治未病治未病 ： 健康：永恒的追求健康：永恒的追求 历史的长河 历史的长河 人类智慧的结晶 人类智慧的结晶 医学医学/ /医生医生/ /医院医院 大大小小的沟洫 大大小小的沟洫 医学的定位：健康的侍者医学的定位：健康的侍者 健康健康医疗危机最深重! 医疗技术水平医疗技术水平/BME ; 心为主导，心-身统一的生命整体观 人的类本质人的类本质人的社会性；人的社会性； 身身 （我）、家、邦、国统一的社会伦理、道德（我）、家、邦、国统一的社会伦理、道德 人类的生存：与环境的对立统一；人类的生存：与环境的对立统一； 天人合一论天人合一论 新医学模式新医学模式 现代生命科学现代生命科学&技术技术 新医学模式新医学模式 中国传统医学中国传统医学 方 向 层 次 本质同构 新医学模式的基础新医学模式的基础 自然科学自然科学* * 人文人文 G 墨菲近代心理学历史导引 “ “科学必须以这样的途径来形成，科学必须以这样的途径来形成， 使它能充分说明人类的一切主要的使它能充分说明人类的一切主要的 和根本的问题和行为，并完全胜任和根本的问题和行为，并完全胜任 地对付着一切地对付着一切” ”。 自然科学 人文 范式（Paradigm）的突破 * 现代现代( (生物生物) )医学：人的生命医学：人的生命& &健康健康 疾病疾病 征服征服/ /被征服被征服 对抗医学对抗医学 （Allopathic MedicineAllopathic Medicine） 人的医学：人的生命人的医学：人的生命& &健康健康自然整体（含疾病） 新思维：模式转变的必然 敌 体 祛病健身的能力 医学/医生：自然的助手 整体（整合）医学（Whole Medicine） 21世纪：医学的变革 目的（核心价值）： 治病 治未病 模式（内涵）： 生物医学 人的医学 总体思路（方法论）：对抗医学 整体 医学 治未病的医学 21世纪医学的前沿 中国传统健康文化和中医学将发挥大于目前 人们想像的作用！ 核心：观念的变革核心：观念的变革 以以疾病疾病为中心为中心 以以人人( (个体化个体化) ) 为中心为中心 以以疾病诊断、治疗疾病诊断、治疗为中心为中心 以以维持、促进维持、促进人的健康人的健康 为中心为中心 “观念的落后是致命的落后”。 “ “治未病治未病” ”：系统工程的理解系统工程的理解 “人是一个维持稳态的机构” “人的生命在于稳态的维持之中” N. 维纳 H(D) H(R) ： EN H(D) / H(R) H(D) / H(R) ED DTE R EN Eab EDEM 渐变突变 治其未生 治其未成 治其未发 治其未传 瘥后防复 治治未病未病 ：主题：主题 （基本科学问题和核心、关键技术）（基本科学问题和核心、关键技术） 因人、因时、因地、因势而异 个体化、个性化 身心整体状态的动态辨识（评估）和动态调理身心整体状态的动态辨识（评估）和动态调理 疾病：疾病：内外环境协同作用下，内外环境协同作用下， 身心整体状态失调的局部体现身心整体状态失调的局部体现 未病未病发病发病 渐变渐变突变（很难突变（很难/ /不可预测）不可预测） 已病已病预后预后 量变量变质变（很难质变（很难/ /不可逆转）不可逆转） 关键：整体功能状态的时序改变和变化趋势关键：整体功能状态的时序改变和变化趋势 e.g ： NCD NCD（如癌症等）（如癌症等） 身心 状态 此此 治治 非彼非彼“ “治治” ” 现代（生物）医学：（） H(D) H(R) （） （中国传统医学整体医学） 对抗：以病为靶，控（药）/切（手术）/换（移植，重建） （药）毒/整体协同性破坏/我#非我 整体医学：（） H(R)H(D) 整体：因地、因时、因人、因势 顺势调理 祛病是整体状态改善的自然结果。 思维模式的转变思维模式的转变 引子：一个问题（病引子：一个问题（病 未病）；一个故事（未病）；一个故事（ 小白鼠不点头小白鼠不点头 ） 现代医学： 疾病诊疗为中心 特异性指标体系 现代医学 标准化医学大工业生产模式 大样本横向统计(工业化大生产思维模式) 前提：各态历经假设-系综成员一律平等 治未病：（个体化）人的健康为中心 人的心-身状态：个体化时序变化 & 变化趋势为主 大样本横向统计为背景 个性化健康服务 医学 概念，不容混淆概念，不容混淆 治未病治未病 vs vs 早期诊断早期诊断 & 治疗治疗 观念：以（个体化）观念：以（个体化）人为中心人为中心vsvs以以疾病为中心疾病为中心 实质实质：（个体）身心整体状态：（个体）身心整体状态渐变过程渐变过程辨识、辨识、 调理、评估调理、评估 vs vs 整体状态整体状态突变后突变后的的疾病诊断疾病诊断 & &治疗治疗 思路思路：（个性化）整体：（个性化）整体顺势调理顺势调理 vs vs 针对针对 疾病的疾病的对抗治疗对抗治疗 治未病治未病 vs vs 疾病预防疾病预防 / /体检体检 以（个体化）以（个体化）人为中心人为中心 vs vs 以以疾病为中心疾病为中心 以（个体）状态变化以（个体）状态变化 & & 变化趋势为主导变化趋势为主导 vs vs 以标准化疾病指标体系为准则以标准化疾病指标体系为准则 动态辨识、评估动态辨识、评估 vs vs 准静态指标观测准静态指标观测 同而不同同而不同 体检体检疾病预防疾病预防治未病治未病 事实告诉我们 德国，1990，胆固醇正常值 240mg/100cc 200mg/100cc 异常人群：21.2% 51.2% 实 儿童若为200mg/100cc，必须注意； 际 50岁的人：250mg/100cc，亦属正常。 乳腺癌筛选 早期发现 德国，10年跟踪，50-60岁妇女，筛选总人数5000 未筛选组，8人/1000人，死于乳腺癌 筛选组，6人/1000人，死于乳腺癌 假阳性：60/5000（12/1000） 假阴性：1-2人/1000人 10万次乳房切除/每年，多余 死亡率降低了 25%!? 治未病治未病 服务理念和模式的变革服务理念和模式的变革 统计（英美）：1年中，每 1000成人（16ys）， 750人次患病或不适，250人次就医 2/3未就医！ 治未病要求以人（就医者、未就医者、未病之人） /家庭为中心。 战略前移 重心下移 落 实 目 标 个人家庭社区（居住功能）个人家庭社区（居住功能） 治未病：复杂的社会系统工程 科学*人文 观念是根本观念是根本 健康教育健康教育 健康意识健康意识传统健康文化传统健康文化 体系体系是是保障保障 缮缺、理顺 机制是枢纽机制是枢纽 可持续，良性运营 队伍是骨干队伍是骨干 全科医生传统中医 科技是支撑科技是支撑 治未病医学工程 BME/BCE 信息是平台信息是平台 个体健康信息库 产业（链）是基石产业（链）是基石 健康技术产业 （软/硬），长常树 系统的要素系统的要素 核心：核心：“我命在我不在天我命在我不在天”！ 我我：健康的：健康的主体主体 “ “上工治未病上工治未病”。 医：健康的侍者医：健康的侍者 天人合一天人合一 顺乎自然，和于社会顺乎自然，和于社会 观念的变革是根本观念的变革是根本 现代的诠释现代的诠释 我是治未病的主体 我的观念，我的意志 我的认识，我的行为 我的心态 8% 60% 17% 15% 人的健康&寿命（WHO） 我的 健 康 我 作主! G 墨菲近代心理学历史导引 “ “ 科学必须以这样的途径来形成，使它科学必须以这样的途径来形成，使它 能充分说明人类的一切主要的和根本能充分说明人类的一切主要的和根本 的问题和行为，并完全胜任地对付着的问题和行为，并完全胜任地对付着 一切一切 ” ” 。 自然科学 人文 范式（Paradigm）的突破 * 工程科学：上升的螺旋工程科学：上升的螺旋 1、有限目标（解决实际问题） vs 普适性； 规律（不同层面、不同目标）VS 因果性的机制 2、方法学原则 “以身观身，以家观家，以乡观乡，以邦观邦，以国观国， 以天下观天下” 道德经 3、简约Opt. 效果(广义)/成本(广义)max 人体：多层次复杂巨系统 心-身整体：自然科学*人文 工程科学（Engineering Sciences,钱学森） 航空工程、核工程、航天工程 工程科学 vs 自然科学 工程科学之路 H(E) H(R,C) H(D) ( W.R.Ashby) DTE R C H(R,C) =H(R)+HR(C) = H(C)+HR(R) 身-心相互作用： （），良性 （），恶性 “治未病”：人的健康工程 “对健康来说，坚毅的人格比强壮的身体更重要” 中国传统医学的诠释 D形E 经 络 心 “心者，君主之官也，神明出焉。 凡此十二官者不得相失也”。 “主明则则下安，以此养生则则寿”； “主不明，则则十二官危，使道闭闭塞， 形乃大伤伤，以此养生则则殃” 黄帝内经经素问问灵兰兰秘典论论 * 从中国传统医学的理论基础出发，运 用工程科学的基本原理，探索新概念，开 辟新思路，创建新方法，发明新技术， 从而推进治未病医学的发展。 基 本 思 路 发展中国生物医学工程的难得机遇，巨大挑战。 中医药学、传统养生 干预、调理 心身状态（个体化）动态变化、辨识、评估 BME 桥联 * 现实可行的做法是选择目前人们所公认 的基本生理参数（如脉搏、呼吸、体温、血 压等）、生化参数（如血脂、血糖等）、形 态体能参数、行为、语言、情绪等作为系统 状态变量（确定的/模糊的；宏观的/微观的 ）。从这些状态变量的动态变化和相互关 联中，运用信息挖掘、信息融合、经验表达 、知识工程等方法，对个体的健康状态进行 动态辨识和干预效果评估。 基本科学问题： 表征身心健康状态变量参数的选择 基本生理参数无创、无损、长期、连基本生理参数无创、无损、长期、连 续、动态监测技术。它要求多参数长期（续、动态监测技术。它要求多参数长期（ 2424小时数月）连续同步动态监测；监测小时数月）连续同步动态监测；监测 装置和监测过程不干扰被测者的日常生活装置和监测过程不干扰被测者的日常生活 和活动（包括睡眠、工作、学习、训练等和活动（包括睡眠、工作、学习、训练等 ），即），即“ “准自然状态准自然状态” ”监测。以及在规定生监测。以及在规定生 理、心理负荷下，甚至在比较复杂的虚拟理、心理负荷下，甚至在比较复杂的虚拟 情景中进行动态监测。情景中进行动态监测。 核心关键技术核心关键技术 准自然状态睡眠监测分析系统准自然状态睡眠监测分析系统 良好的开端（良好的开端（1 1） 目前国内外未见 同类技术&产品 质 变 非自然 腕式睡眠监（检）测仪腕式睡眠监（检）测仪 良好的开端（良好的开端（2 2） 脉搏波及手动信号脉搏波及手动信号 心率变异性分析心率变异性分析 动脉血氧饱和度及其动态变化值动脉血氧饱和度及其动态变化值 被检者睡眠时的睡眠结构图被检者睡眠时的睡眠结构图 睡眠呼吸暂停事件睡眠呼吸暂停事件 呼吸紊乱指数呼吸紊乱指数AHIAHI 可穿戴技术可穿戴技术 良好的开端（良好的开端（3 3） 可穿戴技术可穿戴技术 良好的开端（良好的开端（3 3） 胸围变化胸围变化 腹围腹围变化变化 心搏动心搏动 可穿戴背心 可穿戴技术可穿戴技术 良好的开端（良好的开端（3 3） 绕颈式的传感线圈走绕颈式的传感线圈走 线形式，避免了接插线形式，避免了接插 头等附件的使用，从头等附件的使用，从 而在后续可穿戴技术而在后续可穿戴技术 设计时，不必使用接设计时，不必使用接 插头，系统一次调试插头，系统一次调试 成功后，后续可以方成功后，后续可以方 便使用。便使用。 申请国家发明专利一项申请国家发明专利一项 可穿戴背心 可穿戴技术可穿戴技术 良好的开端（良好的开端（3 3） ECG 呼吸 体温 运动量 加速度 带腰带的内裤 关 键 关 键：规范 ：规范 & 标准标准 城乡城乡社区健康社区健康信息库信息库 试点：河北保康、宽城试点：河北保康、宽城 KY-3HKY-3H私人健康信息库私人健康信息库 （个体）健康信息库（个体）健康信息库 体制：缮缺 体制：缮缺续 （ ） （） 市场 国家行为 基本医疗保健 安全、有效 （公平、公正） 政府 引导 市 场 主 导 多层面健康需求 KY-3H 模式 健 康 保 障 服 务 体 系 CTHC KY-HM 中特 医色 KY-3H模式 治未病落地的平台 以（个体化）人（未病/已病）为中心 健康文化（HC） 健康管理（HM） 健康保险（HI） 三位一体健康保障模式 KY-3H模式 治未病理念落实于 社会实践 理念 H M H I H C Pi 科学和人文的融合 健康保险（KY-HI）（一） 治未病 H I KY-HI 个性化、 全程健康服务 经济补偿 人（未病/已病） 降低风险 可持续发展 省钱的健康 融入 （事后）经济补偿 HI 健康保险（KY-HI）(二) 运行枢纽，可持续保障 HM 社会化 集约化 向以人为中心过渡 金融 契约 HC 治未病健康 服务结构体系 向以健康 为中心过渡 以维持、促进人的健康为中心 健康信息私密通道 H M HC (TC) 健康教育