医学信息学概述

中国医学科学院医学信息研究所医学信息学课程说明2•通过课程学习，掌握医学信息学领域中各种理论、方法及其应用，帮助临床医生、卫生信息决策者更好地搜集、理解、应用医学信息，解决其实际问题教学目标•医学信息学概述：医学信息学起源、发展及其研究内容•医学信息表达：医学信息资源、医学信息处理、医学知识发现•医学信息系统相关问题：信息系统成本与效益、伦理与安全•前沿探讨与分析教学内容•小组汇报、闭卷考试考核方式课程说明3•[1]代涛,医学信息检索与利用.人民卫生出版社.2010•[2]BemmelJ.H.,MusenM.A.包含飞译,医学信息学.上海科学技术出版社.2002•[3]高岚,医学信息学.科学出版社.2007•[4]ShortliffeE.H.，etc.罗述谦译,生物医学信息学（第3版）.科学出版社.2011.•[5]ShortliffeE.H.,CiminoJ.J,BiomedicalInformatics:ComputerApplicationsinHealthCareandBiomedicine(4thedition),Springer,2013.•[6]InternationalMedicalInformaticsAssociation(IMIA).YearbookofMedicalInformatics.2013.•[7]Kalet,I.J.PrinciplesofBiomedicalInformatics,AcademicPress,2013参考教材•36学时（2）教学学时•中国医学科学院医学信息研究所教学单位课程教学内容4医学信息学概述1医学信息资源2医学信息处理3医学知识组织4医学知识发现5临床决策支持理论与方法6医学信息系统7前沿探讨与应用8课程教学内容5医学信息学概述1医学信息资源2医学信息处理3医学知识组织4医学知识发现5临床决策支持理论与方法6医学信息系统7前沿探讨与应用8本章学习目标6•医学信息学的起源•医学信息学的发展历程•医学数据、信息、知识之间的关系•医学信息学各个的研究内容的发展历程了解内容•医学信息学定义•医学信息学的研究范畴•医学信息学的主要研究内容•医学知识组织、医学信息系统、临床决策支持系统等的主要内容掌握内容本章课程内容7医学信息学展望4.医学信息学研究内容3.2.医学信息学发展历程1.本章结论5.医学信息学基础理论1医学信息学发展历程8医学信息学的诞生医学信息学的发展阶段医学信息学的学科基础医学信息学的学科特点医学信息学的诞生9医学信息学的起源20世纪初美国医院标准化浪潮20世纪40年代数字计算机发明20世纪60年代医学信息学最早的雏形：利用光谱和其他物理方法来分析探测可能的分子结构20世纪70年代医学信息学术语借用法语单词：informatiquemedicaleMorrisF.Collen.Originsofmedialinformatics.Thewesternjournalofmedicine,1986(10):778-785医学信息学发展阶段10美国医学信息学发展：Morris指出计算机、信息技术的飞速发展带动了其在医学研究、医学教育与医学研究实践中的应用teFatherofMedicalInformatics“Dr.Collenisnotonlyaniconinourfield,heisalsothegrandfatherofthisrapidlychangingandthrivingdiscipline.”saidDr.Lindberg(theDirectoroftheNationalLibraryofMedicine)医学信息学发展阶段111980s.withtheintroductionofmicrocomputersandnetworks,medicalinformaticsbecamepervasive1977,Morrisdefinedtheconceptof“medicalinformatics”inthe3rdMEDINFO1974,TheEnglishtermmedicalinformaticsfirstappeared1960s-1970s,medicalsciencebeganusingmainframecomputersinthe1960sandminicomputersin19701950，thefirstbiomedicalresearchersbeganusingexploringcomputersMorrisFrankCollen.AHistoryofMEDICALINFORMATICSintheUnitedStates-1950to1990[EB/OL].医学信息学发展阶段12美国医学信息学应用的发展美国医学信息学的发展：是计算机技术在临床应用的拓展研究应用：集中在计算机存储和检索病历、临床数据、医药信息初期探索阶段•1950～1968年，以探讨基本概念和开展启蒙教育为主；以MEDLARS建成为标志系统开发阶段•20世纪70-80年代，这一阶段以开发医院信息系统为主•出现了几种与医院信息系统完全集成的医学信息系统深入研究阶段•1980至今，在NLM和AMIM的组织和支持下，开展大型研究项目•从以数据处理阶段进入知识处理的新阶段•研究重点：医学人工智能和专家系统医学信息学发展阶段13欧州国家医学信息学的发展成立医学信息学的学会组织，搭建各种医学信息平台，致力于信息技术在医学领域的应用研究德国医学信息学发展•1955年，德国医学信息学和流行病学协会成立•德国德累斯顿工业大学开发GoPubMed，提供以知识为基础的生物医学文本搜索•德国医学信息学的具体研究方向主要包括：人工智能、生物信息学、信息管理、电子病历、信息检索、决策支持系统、医学语言处理、远程医疗等丹麦医学信息学发展•1979年9月，在丹麦首府哥本哈根（København）创建欧洲医学信息学联盟•致力于信息科技的理论和实践在健康领域的应用，以欧洲为主要区域。医学信息学发展阶段1420世纪70年代，医学信息学在医院信息管理中进行应用1981年，中国电子学会医药信息学分会（CMIA）成立，成员由医药卫生领域内从事计算机工作的专业人士组成1994年成立中华医学会医学信息学分会，成员主要有医学图书馆的专业人员构成2004年，中国卫生信息学会成立，加强对卫生事件监控与管理，推进卫生信息化建设我国医学信息学的发展：以医学图书情报为主力军研究应用：集中在医院信息系统、医学情报研究、医学信息资源建设、检索及服务研究高岚.医学信息学，北京：科学出版社，2007（6）：3-4医学信息学发展阶段151960s:美国国立医学图书馆NLM实现《医学索引》的数字化；麻省理工总医院开发大规模临床病人信息系统COSTAR系统。1950s：医学信息学萌芽于50年代，Ledley和Lusted在《science》杂志上发表“通过符号逻辑、概率和价值理论的推理辅助临床医生进行诊断”为标志1。1970s:第三届国际医学信息学大会（MEDINFO）Morris规范了医学信息学学科名称2；NLM推出联机检索工具MEDLINE（MEDLARSOnline）；1976年Stanford大学的Feigenbanm等完成MYCIN临床决策支持系统；国际医学信息学学会成立。1980s：医院信息系统、EHR在美国医院领域广泛应用1988年COSTAR被评为流动医疗中最广泛使用的计算机医疗记录系统积水潭医院和协和医院等开发基于单机版的医院管理系统美国国立医学图书馆推出PubMed在线检索系统1986年：美国国立医学图书馆推出UMLS1990s：“金卫工程”是跨世纪的国家医疗信息网络工程NLM重视生物医学信息的采集、分析与挖掘2000-至今：国内颁布电子病历和电子健康档案的相关标准规范2002年，英国国民健康服务连接医疗机构（NHSCFH）投入62英镑拟在10年内建成全国电子病历系统发展历程标志性事件MEDINFO2017：15th将在北京举行医学信息学学科基础16医学信息学MI(MedicalInformatics)是医疗卫生科学和计算机科学相结合的交叉学科，是医学发展的必经阶段，是一门新兴交叉学科。计算机科学信息处理技术文本挖掘技术数据库技术数据交互远程通信医学信息学医疗卫生科学医学影像学护理学生物学公共卫生临床医学信息科学信息处理信息组织信息检索17新兴伴随着计算机技术和网络技术的发展而兴起发展历史可追溯至20世纪50年代交叉计算机科学与各医疗卫生科学的交叉学科快速发展电子病历（EMR）移动健康（mHealth）医学信息学学科特点3医学信息学基础理论18医学数据、医学信息、医学知识概念界定医学信息学的内涵医学信息学的研究范畴数据、信息与知识的关系19Data：issymbolsorobservationsreflectingdiffrencesintheworldInformation：ismeaninfuldataorfactsfromwhichconclusionscanbedrawnbyhumansorcomputers.Knowledge:isinformationthatisjustifiablyconsideredtobetrue.Wisdom:isthecriticaluseofknowledgetomakeintelligentdecisionsandtoworkthroughsituationofsignalversusnoiseDataInformationKnowledgeWisdom医学数据20医学数据定义医学数据是任何关于一位患者的单一观察或其他观察结果例如：体温读数、血压读数等医学数据包含的要素讨论的患者数据：年龄、性别、联系方式观察的参数：如尿糖值、血压值、胸透X光片中左臂关节所讨论参数的值：如体重70kg、体温36.6°C观察的时间：如2013010808：30AM医学数据类型叙述数据：患者描述的病情数据文本数据：医务人员在病历本上记录的数据计算机存储的电子数据：各项参数的电子记录医学数据21医学数据的用途创建病史记录的基础：创建患者病史的详细记录，便于临床研究的数据集储备支持医疗人员之间的交流与个案分析预测未来健康问题记录标准预防措施识别与预期趋势的偏差提供法律记录支持临床研究医学信息22医学信息临床决策者在面对医学数据处理的过程中，通过观察、诊断和治疗的诊断-治疗循环，进行的各种分析、推理和判断。医学信息以各种形式作为载体：纸质病历、X光片医学信息是有实际含义的数据，可以明确表达出来-例如：ICD10CM的编码K70=“AlcoholicliverdiseaseK70”观察计划病人决策信息诊断治疗数据“诊断-治疗循环”图医学信息23医学信息的特征语法特征：描述信息载体的行为规则，包括一系列代码或符号。语法特征与信息的载体关系极为密切。如：医疗中的观测值：白细胞值120×109/L。语义特征：指具体的信息的含义。如：白细胞值120×109/L，则说明患者存在一定程度的感染。语用特征：指为了实现一定的目标，减少诊断过程中的不确定性的信息效用。最终目标是采取措施，解决医疗问题。如：白细胞值120×109/L，则需要对患者进行给药或其他辅助检查的治疗。医学知识24医学知识是对大量医学数据、医学信息的推理、归纳、提炼与总结。医学知识必须是经过科学验证与推理之后是科学的、正确的判断。举例“关于肺血栓栓塞症的治疗的临床路径”“吸烟者容易患肺癌”“基因组包含的遗传信息经转录产生mRNA”医学数据、信息与知识的关系25ClinicianPatientorprocessInterpretationInductionInterpretationdatadatadatainteractioninformationBodyofknowledgeInterpret