用大數據分析構建醫療檔案信息交互共享平臺的方案

文·秦占霞 董婉婷

檔案庫系統是醫院運轉過程中用于記錄發展進程和原始記錄的主要工具，近年來大眾對健康生活的重視程度越來越高，對醫療服務的要求也更加苛刻，在這一背景影響下，醫院的照片、文字等資料數量暴增，海量的數據內容對醫院的檔案資源管理造成了巨大阻礙，為了提升檔案數據的運用效率，將其有效投入到醫院的教學、醫療以及科研活動之中，助力醫院的發展，就需結合大數據技術對醫院的檔案共享平臺做進一步的設計優化。

一、大數據對醫療檔案信息交互共享平臺構建的重要意義

在信息時代下，大數據技術、物聯網技術等科技技術得到了飛速發展和廣泛應用，網絡的數據過濾量更大，現代人的信息閱覽率更高，相關研究表明，大數據技術已經成為新時期的主要數據分析和處理技術，大數據技術的總量將會在未來的三年時間中增加到35ZB以上[1]。所以，大數據技術在信息共享平臺中的應用是時代發展的必然要求，社會正處于信息化環境中，過去的信息調閱和查詢方式已經難以適應新時期下的醫務工作要求，如果不能夠有效解決信息服務工作中存在的新問題和新矛盾，便會對醫院的醫療體系運轉造成深遠的負面影響。

近年來現代信息技術飛速發展，大數據技術也在各行各業的信息系統構建中得到了廣泛應用，醫院作為提供公益服務的組織機構，也應當將大數據技術應用到自身的信息共享機制中，提高數據信息的共享效率。

在以前的醫院醫療檔案的相關建檔以及移交過程中是利用很多的人力對紙質材料進行搜集以及匯總，再由每個科室仔細審核后進一步呈交給檔案室，實現對這些材料的統一保管以及利用。醫院具有特殊性，涉及科室部門較多，在日常醫療業務開展過程中，不同科室或部門之間會進行大量的檔案資料調閱、借閱。在整理檔案的時候，因為工作量非常大，耗費了很多的人力，在整理以及移交檔案的時候就不免會產生錯誤，這將對檔案的真實性以及完整性產生極大的影響[2]。而如果將大數據技術投入到醫療檔案共享機制的建設中，便可以借助于計算機技術使每個科室的臨床信息聯系起來，將海量的檔案信息進行分類管理，也可以對檔案進行分析和整合，以備各科室、部門隨機借閱。通過大數據技術構建醫療檔案信息交互共享平臺，各科室部門在需要借閱時，通過共享平臺導航直接對資料進行調取和查看。這樣便實現了醫院各科室部門的差異化以及針對化服務，科室可以根據實際需求隨時閱覽相關資料，不僅能夠提高檔案的利用率，還能夠緩解檔案管理人員的工作壓力，切實提高檔案室管理工作效率。

二、利用大數據計算構建醫療檔案信息交互共享平臺的設計思路

平臺的構架設計有C/S和B/S兩種，C/S構架設計是指以客戶機和服務器共同搭建的架構，這種架構的數據響應和處理服務都是在客戶端實現，對用戶請求的響應速度快，且組成結構只有用戶表示層和數據庫層兩層，數據的保密性很強，但該結構由于缺乏兼容性和開放性，一但所使用軟件出現版本升級，便需要更改客戶端程序才能獲得軟件的新功能，且加上交互性不足，在用戶提取相關數據時會遭遇需要內容無法有效調閱的問題。另一種B/S是用瀏覽器和服務器共同搭建的架構，這種架構有界面層、業務邏輯層與數據訪問層三層組成，其直接連通廣域網，可以為訪問者提供較強的交互性，在兼容性和開放度上很高，在信息算法升級時可通過升級版本來直接獲取最新的網域特性，但因為其每次處理的數據量過大，對于訪問請求的響應速度較慢，且其開放性過高，在數據保密上也不如C/S架構安全。

考慮所設計的醫療檔案平臺是高交互、高共享性質，因此建議采用B/S構架，而為了提升平臺的數據保密性，可以加入ZigBee作混合開發，以嵌入式Linux環境為開發環境，以ZigBee協議為組網設計，平臺的數據交叉編譯控制可以采用QoS技術研發，Linux的內核觸發則由ARM模塊完成，在檔案信息進行交互行為，其需要的脈沖信號用MPLL鎖相環產生。平臺的功能架構可分為web瀏覽器和服務器兩個部分，web瀏覽器包含HIM網頁和數據庫部分，服務器則由JSP和QoS組成。平臺的模塊共有八個部分，分別為程序加載模塊、傳輸總線、人機交互模塊、功能組件、底層數據、信息自適應處理模塊、信息采集模塊和醫療檔案信息共享平臺模塊，除程序加載外，所有模塊直接連接平臺，其中信息采集模塊、底層數據庫為信息輸入模塊，信息自適應處理模塊和功能組件模塊為信息輸出模塊，人機交互模塊和傳輸總線與平臺保持輸出/輸入的雙向交互功能，程序加載和傳輸總線保持輸出/輸入的雙向交互功能[3]。通過這樣的設計方式可以提高平臺的響應速度，在一定程度上對采用B/S構架設計開發帶來的響應速度不足作相應補償。

三、醫療檔案信息交互共享平臺的大數據分析算法設計

算法設計是決定大數據分析是否可以被有效應用到信息共享平臺的關鍵點，由于B/S構架設計本身所帶來的缺陷性，如果算法設計不當，會造成平臺沒法有效處理歸檔的科室信息，有可能造成各類信息混亂，比如不同患者的預約掛號顯示錯誤等，這些問題一但出現，會對患者的看病過程造成困擾，同時影響到患者對醫院的觀感和對醫療服務的滿意度。

大數據技術作為處理高增長率、多樣化數據信息的技術，其屬性組合可表示為n個，而根據大數據技術的n個屬性組合可知以大數據分析技術為基礎的醫療檔案信息邏輯單元為：，其中Qset表示Pareto集合，而該邏輯單元便是平臺的檔案信息在融合屬性中的Pareto集合，此處在以Qi表示醫療檔案共享平臺的描述服務組合對象，i表示為用戶訪問不同信息庫時所需要用到的關鍵詞屬性，可得到第二個邏輯單元：，數據算法的應用是為了幫助用戶快速檢索到想要的信息內容，所以必須明確平臺各檔案板塊中關聯規則特征量的關聯映射關系，其中涉及到醫療檔案信息大數據分區效益系數用Ci表示，因為平臺的數據交叉編譯控制是采用QoS技術研發，所以采用QoS成本效益集，并以隨機動態組合的控制方法來幫助平臺的數據信息實現自適應調度處理，而特征量的映射關系則用公式：表達，前面提到，大數據的屬性組合有n個，那么在以大數據分析算法為基礎的檔案系統中，可執行的檔案數據也會有n個，故可以用：來表達平臺存在的信息組合方案，這樣在進行檔案信息的web組合規劃時，就需要將CS集進行表示，而為了清楚展現出該平臺的檔案信息在使用大數據技術后的指標體系所展現出的熵融合特征，這里用t來表示系統在進行信息采樣時所需要的統計時間，用c來表示信息交互時所產生的事件開銷，用q表示QoS質量，用s表示交互安全性，那么指標體系的表達當為：，該表達中，這樣在進行共享平臺的大數據優化時就可以獲得最優解集，因為CS集通常用三元組模型來表示，因此還需要一個輸入模型的表達式，該表達式要包含全局度量、互信息特征分布集合、多屬性決策頻數、檔案信息分布簇內相鄰系數和數據帶寬，其中全局度量以Mi表示，互信息的分布集合用Lm表示，頻數用fm表示，簇內相鄰系數用fiess表示，數據帶寬用width表示，這樣可獲得該模型表達式為：，此時再將ki最為優化的目標解，便能得到計算公式：，到目前而言，共享平臺的大數據分析算法已經基本完成，不過為了提高平臺的共享度和交互性，還需建立統計樣本集，用以構建自適應特征搜索算法，這樣在進行數據檢索時便可讓用戶根據詞義更精確地查詢到所需內容，樣本集為：，而在平臺的搜索機制中，輸出的大數據特征分布集則為：，當用戶在訪問信息時，假設為第i個信息訪問位置，那么D維搜索空間邊緣的融合向量又可表示為：。通過該算法的運用，可以增強平臺的信息共享效率與交互性，對于實現各科室的快速查閱有很大的幫助作用[4-6]。

四、醫療檔案信息交互共享平臺的構建要求

醫療檔案信息交互共享平臺建設的最終結果是建立起無紙化辦公環境，電子照片、電子影像、web資源等需作為主要的歸檔技術及數據保存技術，逐漸取代紙質醫療文檔。同時院方也要注意，電子檔案與紙質檔案一樣存在壽命限制，所以要根據文件和檔案的生命周期按照固定的年限對電子文件進行及時的更新和備份，增強電子檔案的資料保存質量及調取效率，提高檔案系統的服務質量[7]。

醫院在構建醫療檔案信息交互共享平臺的過程中要加強平臺不同模塊的管理力度，使之產生更強的交互性。為達成該目的，院方在構建共享平臺時要建立對應的管理渠道，可在醫療檔案信息交互共享平臺系統的架構上設置數據庫操作維護模塊，將醫院網作為網域，將數字檔案所在的信息前臺制作為醫院網域中的單獨工作組，并在工作組中建立隸屬醫院信息管理系統的集群，這樣檔案管理人員可以確保結構數據與結構查詢語言在客戶機與前臺中的單向流通，減少無用數據擠占檔案管理系統的數據吞吐量，并且還提升了數字庫的信息傳輸安全性。

在保障安全性之余，醫院還要增強平臺的邏輯層運用，平臺作為以B/S構架設計的信息系統，邏輯層主要運用于日常工作模式，展示與醫療檔案管理內容相關的制度與工具。明確邏輯層之間的關系，把握邏輯層量化和醫療檔案管理的關系，增強各項工作標準化運行，確保醫務工作相關檔案文本的自動化管理，形成海量數據資源庫，實時生成臨床報告，實時監督醫務工作進度。將邏輯層的移動過程與監督效果結合到一起，實時把握醫療機構的醫療檔案管理動態。運用大數據文本分析和數據分析發現獲取數據的相關性，為醫療工作的精細化開展提供更多的、可靠的數據。

五、結語

信息技術正在迅速發展，將大數據分析技術應用到檔案信息共享平臺的建設中，可以有效提高平臺的數據信息調取、查閱和備份能力，對于醫務工作的質量和效率提升有極大裨益，醫院在開發共享平臺時，要制定合理的設計思路和完善的大數據算法，讓平臺的信息查閱服務具備精確性和高效性，能為各科室的醫務工作開展提供更好的幫助。