关键字 |
| 云计算;医疗保健;社交媒体;可穿戴式传感器 |
介绍 |
| 云计算是新兴技术之一，对私营和公共部门的影响越来越大。它代表了一种按需服务模型，用于交付从存储和数据访问，通过计算到软件供应等各种资源。云计算的典型类别包括基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS) &安全即服务(SecaaS)。在IaaS类别中，虚拟化基础设施作为服务(计算、存储、服务器、网络等)提供。在云中有不同类型的IAAS服务，如Amazon EC2, Amazon EBS和Amazon Simple Storage Service (S3)等。PaaS提供了在云中开发、运行、测试和部署软件作为服务的平台(例如Microsoft Azure，谷歌应用程序引擎)。SaaS按需提供不同的基于云的软件包作为一种服务，消除了在用户计算机上安装和维护软件的需要(例如谷歌Docs)。云计算最重要的好处包括可伸缩性、降低成本、数据可用性、可靠性和弹性。 |
| 传统医疗系统主要包括个人和公共医疗服务、教学和研究活动。个人保健服务在医院、家庭和不同的机构提供。公共医疗服务涉及药物、食品和安全政策的指导方针，以维持健康的环境。教学和研究活动对疾病的预防、检测、跟踪和治疗至关重要。IT解决方案与医疗保健的集成带来了巨大的好处，解决了人为错误问题，处理了大量患者信息，节省了纸张和存储空间，并允许患者、医生、医院和其他医疗保健提供商查看和共享您的健康信息。 |
| 云计算与健康领域的融合解决了许多问题。为了获得更好的治疗，需要对偏远、偏僻和服务不足地区的慢性病患者或居民进行持续的医疗监督。在这种情况下，需要通过网络随时随地向任何人提供先进的电子医疗服务。云计算可以用于存储和处理大量的医疗记录。如果这些记录在云上可用，那么就可以很容易地共享。医生可以使用这些记录来跟踪和监测病人的健康状况。他们还可以为病人提供建议和健康提醒。患者还可以查看他们的记录。卫生部门和社交媒体可以结合起来，为医生、患者和卫生保健诊所之间提供更好的沟通。 |
| 本文组织结构如下。第二节包含现有工作的调查，第三节包含一些研究挑战。第四部分对全文进行了总结。 |
现有系统研究 |
| 在整合云计算、卫生部门和社交媒体方面已经做了许多研究工作。现有的工作可以分为云计算与医疗系统的融合和社交媒体与卫生部门的融合。医疗保健系统与云计算的集成进一步分为公有云集成和私有云集成。 |
A.医疗系统与公共云的整合 |
| 在[1]中，开发了一个基于Android和iOS (iPhone操作系统)的移动应用程序，用于动态心电图监测。该应用程序帮助医务人员有效地使用智能手机指导诊断程序，并管理连接不同区域的日常活动。Kardia板用于获取患者的心电图数据，并将这些数据发送到智能手机(Android手机或使用Apple IOS的手机)。在智能手机上开发的应用程序分析，处理，并将数据上传到云中的远程服务器，在那里进行进一步的处理。该应用程序帮助医生和患者访问、查看和监控患者的健康状况。通过使用该应用程序，医生可以从智能手机的数据库中接收到ECG波形，这可能会导致严重的诊断问题。缺点是开发的应用程序只能在Android手机或苹果IOs手机上使用。[2]的作者开发了一种基于开放硬件和软件的可穿戴纺织品平台，该平台收集运动和心跳数据，并将其无线存储在开放的云基础设施中，用于监控和进一步处理。在患者身上安装传感器，收集患者的生物信号(心率、脉搏、血压、体温)、运动数据，并通过蓝牙链路将数据发送到患者的智能手机。智能手机通过REST Web服务将数据转发到谷歌云服务中心。 Authors use java based application in cloud for data processing and sending health alert to patient. In cloud Google chart is used for data visualization. In paper [4] authors use cloud computing to connect different medical institutions at Malaysia to share medical information. In health sector medical applications can be loaded into cloud’s dynamic environment and treating the medical devices as the part of the cloud, where software modules are automatically deployed on demand when required with appropriate resources which can improve medical functionality. Local HIMS (Hospital Management Information system) is hosted into cloud. Also this system connects different medical devices in cloud to improve their processing capability. TCLOUD [5] proposes a home health care system using cloud computing. In TCLOUD system patients, medical personnel’s and doctors will be connected to get different services. The services provided are drug therapies management (for improving compliance with doctor recommendations), sleep and light management (sleep monitoring) and physical activity management of patients. To implement TCLOUD OPENSTACK is used as IAAS. SWIFT component of open Stack is used to provide database functionality via redundant storage and NOVA component empowers Virtual machines. Apache is used as web server and Mysql as database server. User communicates with the TCLOUD through a Web Portal and SOAP interface. STRIDE method is used for security threat modelling. LIDDUN method is used for privacy thread modelling and equipment elicitation. |
B.医疗系统与私有云的整合 |
| DCP社交网络[6]实现了诊所、医生、患者以及医生之间的交流。它是一个连接诊所、专家和患者的私有云系统，以实现更好的治疗管理和信息共享管理。他们提出了两种算法。第一种算法将工作组列表初始化到提议的P2P网络中，并将其与当前网络(如瑞典国家项目(NPO))集成，第二种算法使用户能够使用近距离和位置等标准搜索DCP社交网络。在这里，病人可以很容易地选择医生。为了实现DCP，他们使用了win7的P2P测试模拟器和工作站。 |
C.医疗系统与社交媒体的融合 |
| 病人的康复取决于正确的治疗。为了得到正确的治疗，病人和医生之间必须有适当的沟通。有不同的方法被用来改善沟通。论文[3]的作者提出，患者和医生之间的沟通可以通过使用社交媒体，如facebook或twitter或任何其他社交网站来改善。这种交流将发生在病人和医生之间，医生和医生之间，病人和其他病人之间。医生与其他医生交流，分享他们处理的健康或医疗病例的信息。这将有利于医生增加他们的知识和提高他们在病人治疗的能力。医生和病人之间也将形成双向沟通。病人可以咨询他或她所患的疾病，医生也可以给出对病人有用的建议和健康信息。患者之间也形成了沟通。 Patient can share his experiences about the illness to other patients. The proposed health social media in [3] considers the three characteristics of the health community. The first characteristic is the security and confidentiality of patient health information. The second characteristic is the difference of unstructured social data with structured health data. The third characteristic is the truth of information and the credibility of people that involved in the health community. They define the functionality to overcome these issues. |
云与社交媒体与医疗系统整合的研究挑战 |
| 卫生部门与云计算相结合，获得不同类型的服务。卫生部门包含大量信息。为了处理和管理这些信息，使用了云计算。云的可扩展性、适应性、降低成本和高性能特性使得在家门口获得健康服务成为可能。但问题是，将卫生部门与云集成并不能解决医生与医生、医生与患者、患者与患者之间的直接沟通问题。 |
| 一些研究人员将卫生部门与社交媒体相结合，以弥补传播的差距。社会媒体与卫生部门的整合存在两个问题。首先，社交媒体中的数据是非结构化的，而卫生部门的数据是结构化的。其次，由于社交媒体是公开的，所以数据是不安全的，不可靠的。同样，社交媒体没有任何数据处理应用程序来处理健康记录以提供不同类型的服务。 |
| 因此，当一个新的医疗保健系统将结合云计算和社交媒体设计时，必须考虑上述挑战。 |
结论及未来工作 |
| 本文对不同的基于云的医疗保健系统进行了调查。有一些系统将医疗保健系统与社交媒体相结合，以弥补医生、患者和健康管理系统之间缺乏直接沟通的不足。我未来的工作将是实现一个基于云的医疗保健系统，并将其与社交媒体集成。 |
表格一览 |
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| 表1 |
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参考文献 |
- Saldarriaga, A, J, Pérez, J,J。，Restrepo, J., and Bustamante, J. ,” A mobile application for ambulatory electrocardiographic monitoring inclinical and domestic environments”, IEEE Health Care Exchanges (PAHCE), 2013 Pan American ,pp: 1-4, 2013.
- Doukas, C.和Maglogiannis, I.，“通过云计算管理可穿戴传感器数据”，第三届IEEE云计算技术与科学国际会议(CloudCom)， pp: 440-445, 2011。
- Ibnualim, I.， Supangkat, S, H.，“提高患者康复质量的健康社交媒体设计”，国际云计算与社交网络会议(ICCCSN)， pp: 1-4, 2012。
- Ratnam, K, A.，和Dominic, P, D, D.，“云服务-增强马来西亚医疗保健部门”，计算机与信息科学国际会议(ICCIS)， Vol: 2, pp: 604-608, 2012。
- 邓，M.， Petkovic, M.， Nalin, M.，和Baroni, I.，“云中的家庭医疗保健系统-解决安全和隐私挑战”，IEEE云计算国际会议(cloud)， pp: 549-556, 2011。
- Pirahandeh, M.， Kim, D.，“智能医生-同事-患者社交网络的共同设计”，国际云计算与社交网络会议(ICCCSN)， pp: 1-4, 2012。
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