从临床大数据到认知医疗课件

从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗1从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗从临床大数临床医疗智能诊断系统辅助临床决策系统智能影像辅助筛选系统3D器官勾画系统基础医疗患者教育病人跟踪系统医疗技能远程医疗培训系统VR直播手术医疗面临AI的挑战能否爆发巨大潜能？人工智能产品将充分发挥其在记忆力、学习能力和运算速度上人类无法比拟的优势，成为医务人员的得力助手——中国科学院院士、上海交通大学Bio-X中心主任

贺林临床医疗智能影像基础医疗医疗技能医疗面临AI的挑战能否爆发巨2临床医疗智能影像基础医疗医疗技能医疗面临AI的挑战能否爆发巨认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗3认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗认知医疗医疗穿戴式设备基因检测分子医学国家、省市县四级医疗信息平台互通远程医疗健康体征检测预警AI诊疗方案推荐医学影像辅助诊断生物识别（声纹、人脸）数字化医疗阶段基本实现基于数字化的电子病历、数字影像、基因检测等智慧医疗阶段基本形成院内及区域内互联互通、协同医疗与感知预警框架认知医疗阶段医疗中的互动、发现、决策能力建设刚刚起步三个阶段迭代、滚动发展瑞金医院信息化发展阶段医疗穿戴式设备国家、省市县四级医疗信息平台互通AI诊疗方案4医疗穿戴式设备国家、省市县四级医疗信息平台互通AI诊疗方案Step1:数字化医疗Step1:数字化医疗5Step1:数字化医疗Step1:数字化医疗5居家健康数据采集与融合医院检测数据家庭检测数据GPRS蓝牙血压计血压计血糖仪睡眠仪

体脂仪卡路里计血压计便携血压计血糖仪动脉

内脏

内皮硬化

脂肪

功能血氧医生诊疗处方和患教患教活动家庭监测处方查看数据健康云服务平台居家健康数据采集与融合医院检测数据家庭检测数据GPRS蓝牙血6居家健康数据采集与融合医院检测数据家庭检测数据GPRS蓝牙血高通量基因测序染色体变异检测疾病相关基因点突变检测表观遗传学检测肿瘤标志物检测遗传性疾病基因诊断感染性疾病诊断及耐药检测基因测序文库制备Flowcell制备样品测序数据分析高通量基因测序染色体变异检测肿瘤标志物检测基因测序文库制备7高通量基因测序染色体变异检测肿瘤标志物检测基因测序文库制备医疗数字化新动向分子影像技术上海首台一体化PET/MR2018年4月8日正式启用一次扫描可将人体组织的精细形态结构、细胞代谢和功能、疾病的分子表型等信息融为一体并进行处理，同时获得PET和MRI图片，解决了时间一致性问题医疗数字化新动向分子影像技术8医疗数字化新动向分子影像技术医疗数字化新动向分子影像技术8医疗数字化新动向可实现数据传输的贴片式血糖仪基于移动通信的手环式血压计医疗数字化新动向可实现数据传输的贴片式血糖仪基于移动通信的手9医疗数字化新动向可实现数据传输的贴片式血糖仪基于移动通信的手医疗数字化新动向能量代谢舱多路气体采样系统多风扇气流循环系统高精度、长时间（24小时以上）测量日常生活、体育训练、工作、休息中真实能量消耗为代谢疾病（糖尿病、肥胖、高热等）精确测量、诊断、疗效（如减肥药效）评估提供依据医疗数字化新动向能量代谢舱高精度、长时间（24小时以上）测量10医疗数字化新动向能量代谢舱高精度、长时间（24小时以上）测量瑞金基础研究基地医院数据中心转化医学平台临床研究型病房药物临床实验I期病房临床治疗与健康监测平台瑞金医院数据采集平台布局瑞金基础研究基地医院数据中心转化医学平台临床研究型病房药11瑞金基础研究基地医院数据中心转化医学平台临床研究型病房药Step2：智慧医疗Step2：智慧医疗12Step2：智慧医疗Step2：智慧医疗12病人腕带识别自动排药台管理医生iPad查房移动护理管理：医嘱核对、医嘱执行标本检验管理院内医疗协同——临床医疗流程优化病人腕带识别自动排药台管理医生iPad查房移动护理管理：标本13病人腕带识别自动排药台管理医生iPad查房移动护理管理：标本用时间轴显示患者的诊疗记录，嵌入到门诊、住院、医嘱、护理、医技、科研界面院内医疗协同——360度临床诊疗视图用时间轴显示患者的诊疗记录，嵌入到门诊、住院、医嘱、护理、医14用时间轴显示患者的诊疗记录，嵌入到门诊、住院、医嘱、护理、医010203040506院内医疗协同——MDT会诊系统MDT会诊系统支持患者MDT会诊预约专家会诊确认患者数字化病史影像集成在线讨论背靠背投票电子会诊记录单专家远程MDT会诊已设置固定MDT门诊35个，并为患者提供非常设MDT门诊预约服务010203040506院内医疗协同——MDT会诊系统MDT15010203040506院内医疗协同——MDT会诊系统MDT开手术医嘱手术室安排病人出病房入手术室术前安全核查麻醉手术进苏醒室术后安全核查出手术室进病房手术麻醉闭环管理与工勤分配系统对接实现CPOE、护理管理、手麻系统、电子病历、工勤分配系统协同工作院内医工协同——闭环手术麻醉管理开手术医嘱手术室安排病人出病房入手术室术前安全核查麻醉手术进16开手术医嘱手术室安排病人出病房入手术室术前安全核查麻醉手术进建立全院临床数据中心，目前已汇集全院患者临床医疗数据5亿多条体检数据医疗数据个人录入的数据穿戴设备的采集数据院内医研协同——从临床数据中心到临床科研服务建立全院临床数据中心，目前已汇集全院患者临床医疗数据5亿多条17建立全院临床数据中心，目前已汇集全院患者临床医疗数据5亿多条挂号预约在线填写主诉在线挂号远程候诊在线报告查询和提示在线检查预约诊间支付方便在线身份认证微信支付预授权助医APP

在线满意度评价叫号提醒候诊查询免排队在线注册支持初诊、复诊检验检查结果绑定最多3张就诊卡医患协同——统一的医患服务平台挂号预约在线填写主诉在线挂号远程候诊在线报告查询和提示在线检18挂号预约在线填写主诉在线挂号远程候诊在线报告查询和提示在线检感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集集成主诉知识库、体征分级标准知识库根据患者主诉、体征（呼吸，循环，意识，行动等）智能急诊分诊、分科Ⅰ级

濒危Ⅱ级

危重Ⅲ级

急症Ⅳ级

非急症感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集Ⅰ级19感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集Ⅰ级1-5分

普通5-8分

有风险9分以上

重症感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评估因素：年龄、BMI、血压、呼吸、循环等1-5分普通感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评201-5分普通感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评Step3：认知医疗Step3：认知医疗21Step3：认知医疗Step3：认知医疗21图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学新药研发AI+精准医学语音识别风险识别健康干预AI+医疗服务疾病诊断方案推荐AI+辅助诊疗人工智能的医疗应用图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学22图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学临床语音录入识别率97%自然语言处理语义分析临床专科医疗术语训练诊间病史录入手术记录录入超声、放射报告录入导诊机器人“小颖”1、AI+医疗服务——

医学语音识别与应用临床语音录入自然语言处理诊间病史录入1、AI+医疗服务——23临床语音录入自然语言处理诊间病史录入1、AI+医疗服务——设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份ID安全便捷跨省共诊跨省支付声纹识别 人脸识别在线预约身份识别1、AI+医疗服务—— 医学语音识别与应用设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份I24设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份I人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就诊基于人脸识别，实现医院统一信息平台的多因素认证登入收费窗口采样窗口医生诊间自助终端脸谱引擎影像数据采集人脸数据存储照片特征提取云端对比返回结果识别患者身份是允许就诊否拒绝就诊人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就25人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台引入IBM

Watson的认知能力，理解复杂的人类语言，数秒内从海量数据中为用户健康管理、慢病回复、健康食谱等提出建议1、AI+医疗服务—— 健康管理：Welltok位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台1、26位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台1、2、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最大规模单中心临床研究，验证AI及可穿戴设备有助于诊断及监测帕金森病具有专利的人工智能运算方法可穿戴设备技术：异动症24小时监测扣指试验客观衡量运动迟缓抓握任务鉴别不同神经退行性疾病视空间功能评测电子画板用于客观评估认知能力2、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最272、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最2、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预测软件基于宁光院士建立的全球最大糖尿病预测数据库，采集数百项指标，识别影响糖尿病患病概率重要性因子，并建立预测模型瑞宁预糖：输入性别、年龄、血压、血糖、血脂、体重，即可计算代谢性疾病指数（满分100分），用以评估3年内发生心血管病的概率瑞宁知糖：输入个人基本信息（如性别、年龄、身高、体重、教育状况、饮酒吸烟等，无需输入血糖水平），即可算出近3年内糖尿病患病风险2、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预282、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含B

mode,color

flow,shearwaveelasticity

image深度神经网络模型SVMRandom

Forest3、AI+医学影像——

与第三方合作开展超声影像辅助诊断病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含Bmode,29病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含Bmode,智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表超声方案迁移学习将在自然场景中证明有效的深度神经网络用于超声图像提取特征和医生对图像的描述进行分类匹配对深度学习得到的高维特征匹配医生对影像的分类，提高可解释性3、AI+医学影像智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表30智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表3、AI+医学影像——

Enclitic位于美国，获1200万美元融资通过机器学习识别恶性肿瘤的影像学特征和判别模式经肺癌影像数据库LIDC、NLST

验证，对肺癌检出精度比放射技师高5成以上3、AI+医学影像——Enclitic位于美国，获1200313、AI+医学影像——Enclitic位于美国，获12003、AI+医学影像——GE

Arterys：AI心脏疾病辅助诊断3、AI+医学影像——GEArterys：AI心脏疾病辅助323、AI+医学影像——GEArterys：AI心脏疾病辅助4、AI+精准医学MDT中引入：Watson

forOncology完成249例结直肠患者NLP：识别医护人员的自然语言和非结构化病史Big

DataAnalytics：在百万计文献中检索治疗方案KnowledgeReasoning：在治疗方案中根据患者临床推荐个性化方案仅需约十五分钟，Watson便能完成一份深度分析报告注：NCCN——美国国立综合癌症网络；NLP——自然语言处理4、AI+精准医学MDT中引入：WatsonforOnc334、AI+精准医学MDT中引入：WatsonforOnc2.沃森会在大量可能包含答案的信息中进行搜索，然后生成一系列潜在答案3.沃森采用特有算法，为每一个潜在答案进行打分4.沃森会提供最有信心答案以及答案背后的相关证据5.沃森会对打分分数进行权衡，为每个答案的信心指数进行精准评估HOWWATSONWWOORK1.沃森能试图理解你的语言，会将你的问题分解为很多个关于这个问题的关键特征4、AI+精准医学2.沃森会在大量可能包含答案的信息中进行搜索，然后生成一342.沃森会在大量可能包含答案的信息中进行搜索，然后生成一合作开展瑞金特色本地化治疗方案推荐4、AI+精准医学本地化后的界面合作开展瑞金特色本地化治疗方案推荐4、AI+精准医学本地化后35合作开展瑞金特色本地化治疗方案推荐4、AI+精准医学本地化后4、AI+精准医学位于中国，人工智能生物科技初创公司整合基因、微生物（肠道、口腔等）、蛋白及代谢数据（尿、汗、血液等）等提出对不健康状态的干预措施，为医疗、慢病管理提供个性化方案生物科技：碳云智能4、AI+精准医学位于中国，人工智能生物科技初创公司生物科技364、AI+精准医学位于中国，人工智能生物科技初创公司生物科技4、AI+精准医学位于美国，一家数据驱动型生物研究公司只需要9-12个月就能研制出一款药物2016年10月，与美国国防部宣布合作寻找侵入性乳腺癌治疗方案，将筛选多达25万个样本寻找早期癌症的新生物标记新药研发：BergHealth依靠生物数据（基因、蛋白质、代谢物等）及其之间的联系，借助AI技术寻找关键生物标记物图中大节点就是潜在的关键蛋白4、AI+精准医学位于美国，一家数据驱动型生物研究公司新药研374、AI+精准医学位于美国，一家数据驱动型生物研究公司新药研从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗38从临床大数据到认知医疗的探索推进互联网+智慧医疗从临床大数临床医疗智能诊断系统辅助临床决策系统智能影像辅助筛选系统3D器官勾画系统基础医疗患者教育病人跟踪系统医疗技能远程医疗培训系统VR直播手术医疗面临AI的挑战能否爆发巨大潜能？人工智能产品将充分发挥其在记忆力、学习能力和运算速度上人类无法比拟的优势，成为医务人员的得力助手——中国科学院院士、上海交通大学Bio-X中心主任

贺林临床医疗智能影像基础医疗医疗技能医疗面临AI的挑战能否爆发巨39临床医疗智能影像基础医疗医疗技能医疗面临AI的挑战能否爆发巨认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗40认知医疗智慧医疗数字化医疗从数字化走向智慧与认知医疗认知医疗医疗穿戴式设备基因检测分子医学国家、省市县四级医疗信息平台互通远程医疗健康体征检测预警AI诊疗方案推荐医学影像辅助诊断生物识别（声纹、人脸）数字化医疗阶段基本实现基于数字化的电子病历、数字影像、基因检测等智慧医疗阶段基本形成院内及区域内互联互通、协同医疗与感知预警框架认知医疗阶段医疗中的互动、发现、决策能力建设刚刚起步三个阶段迭代、滚动发展瑞金医院信息化发展阶段医疗穿戴式设备国家、省市县四级医疗信息平台互通AI诊疗方案41医疗穿戴式设备国家、省市县四级医疗信息平台互通AI诊疗方案Step1:数字化医疗Step1:数字化医疗42Step1:数字化医疗Step1:数字化医疗42居家健康数据采集与融合医院检测数据家庭检测数据GPRS蓝牙血压计血压计血糖仪睡眠仪

体脂仪卡路里计血压计便携血压计血糖仪动脉

内脏

内皮硬化

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在线满意度评价叫号提醒候诊查询免排队在线注册支持初诊、复诊检验检查结果绑定最多3张就诊卡医患协同——统一的医患服务平台挂号预约在线填写主诉在线挂号远程候诊在线报告查询和提示在线检55挂号预约在线填写主诉在线挂号远程候诊在线报告查询和提示在线检感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集集成主诉知识库、体征分级标准知识库根据患者主诉、体征（呼吸，循环，意识，行动等）智能急诊分诊、分科Ⅰ级

濒危Ⅱ级

危重Ⅲ级

急症Ⅳ级

非急症感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集Ⅰ级56感知预警——急诊智能分诊集成基础监护设备的生命体征采集Ⅰ级1-5分

普通5-8分

有风险9分以上

重症感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评估因素：年龄、BMI、血压、呼吸、循环等1-5分普通感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评571-5分普通感知预警-潜在危重因素预警EWS重症评估警示评Step3：认知医疗Step3：认知医疗58Step3：认知医疗Step3：认知医疗58图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学新药研发AI+精准医学语音识别风险识别健康干预AI+医疗服务疾病诊断方案推荐AI+辅助诊疗人工智能的医疗应用图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学59图像识别影像标注AI+医学影像基因组学蛋白组学代谢组学临床语音录入识别率97%自然语言处理语义分析临床专科医疗术语训练诊间病史录入手术记录录入超声、放射报告录入导诊机器人“小颖”1、AI+医疗服务——

医学语音识别与应用临床语音录入自然语言处理诊间病史录入1、AI+医疗服务——60临床语音录入自然语言处理诊间病史录入1、AI+医疗服务——设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份ID安全便捷跨省共诊跨省支付声纹识别 人脸识别在线预约身份识别1、AI+医疗服务—— 医学语音识别与应用设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份I61设置操作权限识别情绪及声音病灶防医保欺诈制约号贩子身份I人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就诊基于人脸识别，实现医院统一信息平台的多因素认证登入收费窗口采样窗口医生诊间自助终端脸谱引擎影像数据采集人脸数据存储照片特征提取云端对比返回结果识别患者身份是允许就诊否拒绝就诊人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就62人脸识别结合实名制就医，应用“人脸注册识别系统”实现无卡就位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台引入IBM

Watson的认知能力，理解复杂的人类语言，数秒内从海量数据中为用户健康管理、慢病回复、健康食谱等提出建议1、AI+医疗服务—— 健康管理：Welltok位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台1、63位于美国，健康管理公司，核心CaféWell健康管理平台1、2、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最大规模单中心临床研究，验证AI及可穿戴设备有助于诊断及监测帕金森病具有专利的人工智能运算方法可穿戴设备技术：异动症24小时监测扣指试验客观衡量运动迟缓抓握任务鉴别不同神经退行性疾病视空间功能评测电子画板用于客观评估认知能力2、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最642、AI+辅助诊疗瑞金医院神经内科联合英国约克大学启动全球最2、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预测软件基于宁光院士建立的全球最大糖尿病预测数据库，采集数百项指标，识别影响糖尿病患病概率重要性因子，并建立预测模型瑞宁预糖：输入性别、年龄、血压、血糖、血脂、体重，即可计算代谢性疾病指数（满分100分），用以评估3年内发生心血管病的概率瑞宁知糖：输入个人基本信息（如性别、年龄、身高、体重、教育状况、饮酒吸烟等，无需输入血糖水平），即可算出近3年内糖尿病患病风险2、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预652、AI+辅助诊疗“瑞宁预糖”、“瑞宁知糖”——AI糖尿病预病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含B

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image深度神经网络模型SVMRandom

Forest3、AI+医学影像——

与第三方合作开展超声影像辅助诊断病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含Bmode,66病灶分割病灶良恶性分级恶性程度甲状腺超声，含Bmode,智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表超声方案迁移学习将在自然场景中证明有效的深度神经网络用于超声图像提取特征和医生对图像的描述进行分类匹配对深度学习得到的高维特征匹配医生对影像的分类，提高可解释性3、AI+医学影像智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表67智能浅表超声诊断针对不同场景设计的基于云端和移动端智能浅表3、AI+医学影像——

Enclitic位于美国，获1200万美元融资通过机器学习识别恶性肿瘤的影像学特征和判别模式经肺癌影像数据库LIDC、N