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早发现,治“未病”!人工智能协助医生开处方

早发现,治“未病”!人工智能协助医生开处方
2021年09月06日 18:19 新浪网 作者 人民微看点

  科技日报记者 吴长锋

  “给我开出的运动处方很管用,最近天气比较热,不想出门锻炼,在家就跟着图片上的动作一起做,动作也比较简单,人舒服多了。 量了血压也都是正常的。”家住安徽蚌埠市湖滨社区的高血压患者陈女士兴奋地告诉记者,她这两年经常在社区的“智能化运动干预系统”的指导下精心运动锻炼,自己身患多年的高血压症状得到了有效控制,感觉精神头越来越旺了。

  “合理运动是防控慢性病的‘良药’,被称为性价比最高的‘处方’。”中科院合肥物质科学研究院智能研究所孙婷博士告诉记者,我国基层运动康复医师严重不足、运动干预缺乏执行标准、体医融合实施路径不清晰等问题,使得运动处方在基层的推广困难重重。

  “我们研发了基于云平台的智能化运动干预系统,并联合蚌埠医学院在蚌埠东风、湖滨社区开展了为期三年的应用示范,创立了医工融合、研学用协同的应用模式。”孙婷表示,这种模式有效破解了运动处方在基层规模化应用所面临的难题,显著提升中老年人的运动量,进而明显提升其健康水平。

  对社区居民进行体质健康评估

技术赋能,破解基层运动康复难题

  孙婷博士告诉记者,合理运动是所有年龄段人群维护健康、防控慢性疾病的重要途径。“运动处方”就是医生根据患者个性化的健康与疾病状态、体力活动水平等,开出的包括运动种类、强度、时间及频率等的“处方”。 “推广运动处方,发挥体育锻炼在慢病防控中的积极作用,是健康中国战略的重要内容。”孙婷说。

  但是,在具体应用时,却面临着种种难题:谁来给全科医生进行运动相关知识的专业培训?在仪器设备匮乏的初级卫生健康机构,如何做运动风险评估?如何制定“安全、有效”的运动方法?这些问题阻碍了运动处方的推广。

  “我们都知道运动好,但问题是,病人来了以后,不是糖尿病就是高血压,关节炎,还有并发症。怎么制定运动处方,如何保障让他们安全的运动?我们真没把握。”东风社区卫生服务中心的王翠香医生道出了项目实施前的状况。

  人民群众的需要就是科研的方向。中科院STS重点项目和安徽省重大科技项目的支持下,中科院合肥物质科学研究院开始了“智能化运动干预系统”的研发。

  “应用这套系统,能够便捷地获得运动干预所需要的多模态体质健康信息,智能化生成与个体特征相匹配的运动处方,同时采用穿戴式设备进行运动的远程监测和指导,实现精准化运动指导和闭环式运动管理,很好地解决了基层医师面临的棘手问题。”孙婷说。

  “智能化运动干预系统已经成为公共卫生医生的有力助手,让他们能够高效、科学地为老百姓提供运动干预服务,提高了基层医疗机构在防病治病上可作为性,也间接提升了基层医生的主观能动性。”蚌埠东风社区卫生服务中心主任谢岚表示。

优化场景,科研成果在社区落地

  “在智能化运动干预系统的设计过程中,科研人员针对我国社区场景,进行了大量创新。”孙婷告诉记者,我国当前广泛采用的运动风险评估,大都以美国运动医学学会制定的运动前健康筛查指南为依据,其复杂程度较高,运动负荷试验、医学转介与医学许可、运动过程中的医务监督等,在我国基层没有可操作性,极大制约了老百姓尤其是最需要通过运动获益的中老年慢病患者人群参与运动。

  针对社区运动干预无规可循、服务质量参差不齐的现状,课题组系统总结运动干预的成功经验和行之有效的做法,制订了《运动促进健康服务技术规范》和《“体卫结合”的健康促进服务规范》等安徽省标准,起草了《运动处方通用技术要求》。

  “依据个体的健身习惯、疾病与健康状态,系统能够提供运动意识培养、运动习惯育成、科学健身、健身习惯保持的渐进式干预策略。同时,针对无运动绝对禁忌的心血管高风险老年人,提供养生保健运动套餐。”孙婷说告诉记者,系统研发成功后,在蚌埠市东风社区、湖滨社区进行了为期三年的示范应用。仅2020年即开具运动处方1770次。

  不同组别社区居民的运动量均显著增加

  统计数据表明,科学健身组86.3%的居民能够坚持按照运动处方运动,在有运动计划的日子中步数平均增加3284步/天、运动强度平均增加主管疲劳度2级以上、运动总量增加860METs-min/周。养生保健组的老人运动意识普遍提高,64.8%的老人建立了运动习惯,提高了54%-196%的运动量,收缩压下降7.69 mmHg,舒张压下降5.10 mmHg,反映心脏供给能力的心内膜下心肌活力率、反映肥胖情况的体脂率、反映运动能力的6分钟步行距离等指标均有所改善。

  科研成果在社区落地,让每个社区居民享受了实实在在的实惠。

医工融合,研学用协同创新

  孙婷告诉记者,在项目示范过程中,项目组与街道、社区卫生服务中心一起,摸索出一条可行的“医工融合、研学用协同”的合作模式:即中科院合肥研究院提供科技支持;蚌埠医学院派出护理学院的研究生,参加现场服务;东风社区将该运动干预服务纳入全科医生家庭医生签约服务包中,并重点针对缺乏运动意识和运动习惯的老年人进行推介;湖滨社区则在居民VIP健康服务中心进行了试点应用,重点针对高血压、糖尿病高风险的中年人进行推介。“目前两家社区均进行了常态化管理。”孙婷说。

  “智能化运动处方在社区的推广不仅仅使基层医生、居民受益,对于研究生的人才培养也起到了良好作用”,蚌埠医学院护理学院院长谢晖告诉记者,常规的课堂教学,学生们对于健康和护理知识处于被动接受状态,现在研究生深入一线,面对居民各种各样的健康问题和健康诉求,他们白天服务、晚上查阅资料,知识提升得非常快,同时也在实践中体会和践行“用自己的爱心、耐心、细心和责任心去好好对待照顾每一位病人”的南丁格尔精神。

  社区居民的运动研究数据

  孙婷告诉记者,通过三年的项目实施,她所在的研究组已经将相关研究成果整理成学术论文,并发表在医学信息学顶级期刊《医学互联网研究杂志》上。(中科院合肥物质科学研究院供图)

  编辑:刘义阳

  审核:朱丽

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