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在科幻电影里,钢铁侠的战衣是很受欢迎的一个设备,它不但能带着主人翁上天遁地,还能在随时观测主人翁身体的状态,做到提前预警,身体生病或受伤还能进行有效的治疗。你是不是也希望有一个这样智能的卫士来保护你的健康?
这个看起来很科幻的设想,在大数据的帮助下,正在变得现实起来。
流感是常见的流行性疾病,患病后身体很不舒适,甚至会产生严重的后果。世卫组织统计,全球每年季节性流感致死人数高达65万。如果预先采取有效措施,可有效减少流感的发生。所以流感的预测非常重要。传统的预测方法,如美国疾控中心是根据就诊人数计算的。2008年谷歌公司推出了“流感预测”。2009年,这款产品在甲型H1N1流感爆发2周前成功预测了其在全美范围的传播,反响巨大!
谷歌流感预测背后的功臣就是大数据。人们患上流感后会搜索与流感相关的信息,谷歌通过汇总和分析5000万相关的检索词条,准确预测了流感将在何时何地爆发,帮助人们提前两周预知流感的发生,有充足的时间提前预备,避免中招。多少人因此避免了不必要的痛苦、麻烦和经济损失啊。
5000万个检索词,充分体现了大数据的最主要特点,即“海量”数据。现代社会是高速发展的信息时代,科技让全球信息流通更加快捷,人们生活越来越方便,互相的交流更加密切,产生的信息量越来越大,大数据就是这个高科技时代的产物。随着时间的进展,大数据还在高速的增长,信息的种类也越来越多样化。
如此海量真实的信息,如果能够得到正确的运用,对社会和人类的价值是无法估量的。这就是大数据时代。谷歌的流感趋势预测只是牛刀小试,越来越多的公司和机构投入到了大数据的应用中,医疗健康大数据也得到了迅猛的发展。
要准确地预测疾病的发生发展,就要求大数据包括我们人类身体的每时每刻每方面的变化。一个小小的手环或者智能手表,能记录运动时间和心率。智能体脂秤,则能测量体重、脂肪率、基础代谢率等相关指数。还有家用的血压计,血糖仪,孕妇用的胎心检测仪等,我们比任何时代都能更方便快捷地了解机体改变的情况。更重要的是,这些仪器的测量结果都通过手机APP长期保存,供以后查看,甚至能通过网络传输到医疗卫生管理信息系统里,让医生也能实时看到。过去医院大型仪器才能做到事情,患者必须到医院才能获得的信息,随着科技的发展,已经变得非常方便和快捷了。
医院已经拥有了远程监控心跳、血压、体温、血氧、血糖、脑电波等所有生命与生理指征的能力;还可以对身体任何部位进行成像处理,进行三维重建,甚至可以打印出来我们想要的骨骼和器官;还有每个人基因组、蛋白组、代谢组的数据信息,都已经可以检测出来。
而且随着我们国家对医疗健康大数据的战略推进,每个人所有的体检结果,相关的病历都已经电子化、网络化。如果将这些患者的机体、行为、基因、分子数据连接起来,将会对医疗服务产生深远影响。
利用大数据技术可以量化出一个超精细化的数据集,而不再是一个个医学统计学中的“平均值”。每一个患者也都是一个独一无二的数字人,而不再是统计学中的一个“子集”。个体化的诊疗、精准医学、个体化药物乃至长寿医学都是大数据时代我们可以预期的未来。
在大数据时代,医生能看到一个患者的完整的精细化的数据,在实现精准化诊疗同时,还能进行疾病的预防及日常的健康管理,从而节约巨额的医疗支出,有效改善患者生活质量。
每个人基因构成和所处环境不同,疾病发生发展也不同,传统的标准化治疗方案并不适合所有人。大数据时代,患者的数据集将变得越来越精细,标准化的疾病治疗也会转化为个性化的风险评估、诊断、治疗和监测。例如,美国中西部地区的一个医疗保健系统能对充血性心力衰竭患者的个性化监护,将30天再住院率从全国25%的平均水降到2%。
大数据时代,药企对疾病信息了解更全面,极大提升药物研发效率。例如,23andMe是一个提供基因检测服务的公司,采用基因芯片筛查技术,可以核查每个人的基因组的变异状态,进而分析、计算这个人各种疾病发生的概率和特异性,为高度个性化的治疗方案提供了可能性。而一些创新技术如基因组定点编辑技术也可能被开发出来。
大数据并不在于 “大”和“多”,而在于“有用”。数据的处理和应用比数据的数量更为重要。面对海量的数据,传统的数据处理分析方法已经力不从心,能处理大数据的人工智能技术应运而生了。用人工智能做癌症的病理诊断是近年来的医学热点。例如,2018年我国南京市鼓楼医院的医生开发的人工智能系统,可以像病理学家一样准确诊断和识别癌性前列腺样本,还消除人类诊断中存在主观差异。未来这些的人工智能系统应用到临床,一定会带来革命性的变化。
2013年,美国学者托普发布著作《颠覆医疗:大数据时代的个人健康革命》,作者在书中写到,医疗保健的数字化,已经势不可挡,数字世界和医学的交汇是我们从未见识过的医学技术。现在看来,大数据时代的健康医疗终将会让每一个普通人受益,让我们共同期待未来吧。