生物医学信息技术范例6篇

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生物医学信息技术

生物医学信息技术范文1

关键词:E-utilities;Entrez数据库;生物技术信息中心;数据管道

自2003年,美国国立医学图书馆下属的生物技术信息中心第一版NLM归档和交换标记套件以来[1],基于NCBI可编程开发工开发的数据挖掘的产品便大量问世。如由陈朝美开发的可视化文献引文分析工具CiteSpace[2],也有多个针对某一特定领域的数据挖掘工具[3]。

1 应用程序编程接口

API是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件得以访问的能力,而又无需访问源码,或理解内部工作机制的细节。一些桌面操作系统如Windows、Linux,移动端操作系统Android、IOS等都提供有相应的API于开发人员,以便开发人员开发用户需要的软件。E-utilities便是NCBI提供给开发人员使用的结构化接口--API接口。

2 E-utilities组成

E-utilities是一组9个服务器端程序组成的,包括:①EInfo:提供在给定数据库的每个字段索引记录的数量;数据库的最后更新日期;从数据库中可用的链接到其他Entrez数据库;②ESearch:在给定的数据库中查询匹配的唯一标识符列表的文本查询的响应;查询的术语翻译;③EPost:从指定数据库中接受UIDs列表,在历史服务器上存储该套内容;响应查询和网络环境,上传数据集;④ESummary:给定的数据库通过UIDs列表,相应的文档摘要反馈;⑤EFetch:给定的数据库通过UIDs列表,相应数据记录的以指定的格式反馈;⑥ELink:给定的数据库响应UIDs列表,既有相同数据库相关的UIDs列表,又有其他Entrez数据库中的UIDs列表;从一个或者多个UIDs中检查指定链接的存在;通过原LinkOut提供的一个创建特殊UID和数据库或者LinkOut URLs和多个UIDs属性创建超链接;⑦EGQuery:在每个Entrez数据库中,反馈一个应用大量数据匹配的文本查询;⑧Espell:给定的数据库查询用的一个文本拼写的建议;⑨EcitMatch:检索PMID相关的一组输入引用字符串。

3 Entrez数据库

Entrez是NCBI开发的跨数据库检索系统,通过一个统一的检索界面和检索词,可以检索NCBI开发的所有数据库,包括PubMed在内的40个数据库。

任何计算机语言均可通过E-utilities访问Entrez数据库。通过计算机语言将输入到软件的参数翻译为可用于检索和检索请求的统一资源定位器语法。结合E-utilities组件,在应用中形成定制数据管道。每个Entrez数据库中的数据记录都带有UID,一个不可重复的ID。例如,有的UID为核酸和蛋白的GI数字,PubMed的PMIDs,又或者是分子模型数据ID。通过E-utilities访问Entrez数据库的过程见图1。

图1 Entrez数据库访问的过程

4 Entrez的历史服务器

Entrez系统的一个强大功能是在服务器上可以储存一组检索UID,以便他们能够随后组合或者提供其他E-utility输入响应。Entrez历史服务器提供这一服务,并且可在Entrez检索页面使用Preview/Index或History键在Web上访问。每一个E-utilities组件都能访问历史服务器,&query_key标签分配UID和&WebEnv编码cookie字符串。EPost允许任何一组UID上传到历史服务器中,并返回查询键和网络环境。在&usehistory被设置为y时,ESearch同样能够将输出一组UID到历史服务器;在&cmd被设置成neighbor_history时ELink也可以输出到历史服务器。EPost或ESearch的结果查询和网络环境都能被用于替代ESummary、EFetch和ELink。

在历史服务器上的每个网络环境都能接受任意数量的查询关键词。通过采用布尔逻辑操作符组合的不同的数据集或者进行其他Entrez查询。必须在同一个网络环境下两个数据集的组合。默认情况下,连续的E-utility请求产生查询键,如果不是在相同的网络环境下,为了克服这一点,每个E-utility请求都在最初请求之后在已有的网络环境下设置&WebEnv参数值。

5 利用E-utility请求创建Entrez应用

可以使用单个的URL通过E-utilities访问Entrez;当连续的E-utility URL结合,则需要创建一个数据管道,便可发挥其最大作用。使用这样的管道时,Entrez历史服务器会通过允许在连续E-utility响应进行简单数据传输而简化复杂的检索任务。E-utilities组合见表1,箭头代表的是从一个E-utility到另一个的db,WebEnv和query_key值。

6 E-utility DTDs

除了EFetch,每一个E-utilities组件均能输出单个的符合NLM文档类型定义标准的可扩展标记语言输出格式。E-utility返回的XML标题中,提供了这些NLM DTDs的链接。ESummary可以为每个Entrez数据库生成唯一的XML DocSums。正因为如此,每个Entrez数据库对于DocSums来说,有一个唯一的NLM DTD。Efetch可以生成并输出各种格式,也可以是XML。这些个XML格式大部分都符合NLM DTDs,或者与Entrez有关的特定模式。

7 结语

随着生物医学文献数量的不断增加,如何从海量信息中高效率挖掘出所需文献,是所有医学研究者所需要掌握的技能。

参考文献:

[1]邹强,袁庆,康林,等.Pubmed Central 的数字化出版简介[J].中国科技期刊研究,2014,25(2):240-242.

生物医学信息技术范文2

追梦――各具魅力的研究院校

几十年来,为了人类医疗水平的提高,生物医学工程的追梦人坚定地做项目、搞科研,研发出一个个新的医疗技术,更培养了一代代的生物医学人才。国内生物医学工程院校就是这样一个群体,从最初建立院系学科到分专业发展科研,再到如今培育人才做实际项目,每一步都走得精彩。

重点名校

清华大学

作为国内首屈一指的理工科高校,清华大学的教学科研资源得天独厚,生物医学工程系也不例外。该系强大的师资力量不可小觑,教授就包括院士、“长江学者”特聘教授、美国电气和电子工程师协会院士、美国医学和生物工程研究院院士。另一方面,清华大学生物医学工程系硬件设施优越。院系所在的医学科学楼拥有7个科研实验室和4个教学实验室,各实验室设施齐全,更引进了世界最先进的设备供师生研究所用。

清华大学生物医学工程学科自创立以来,在医学信号处理、生理系统建模仿真、超声成像等领域进行了长期系统地研究,在生物芯片、生物信息学、神经工程、分子影像等新兴方向有明显特色。毕业生中既有国际知名大学的教授,也有国内医疗仪器产业的领军人物,更多的是国内教学、科研、国防及产业方面的优秀人才。

清华大学生物医学工程专业每年的硕士研究生总数在30人以内,具体到校内校外是1∶1的比例,考研招生的人数大概在15人左右。

上海交通大学

上海交通大学生物医学工程专业创建于1979 年,同样是我国最早建立生物医学工程学科的院校之一。正如“早起的鸟儿有虫吃”,上海交通大学生物医学工程起步早,发展也较为成熟。2011年,上海交通大学生物医学工程学院成立,旨在对接国家重大需求及临床医学发展需要,重点建设生物医学仪器、神经科学工程、医学影像信息、生物纳米材料4个学科领域,致力于培养具有国际竞争力的生物医学工程领域高端研发人才。生物医学工程学院实施精英式教育,从一年级开始就实行导师制,进行全方位的导航。学生入校后,一、二年级夯实数理生基础及专业基础;三、四年级根据领域方向兴趣,在导师的指导下,拓展知识,提升创新能力和实践能力。这一教育方式让该学科的毕业生更出类拔萃。

2010年上海交通大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名

人数 录取人数 报录比

生物学 319 53 6.18∶1

化学工程与技术 43 9 4.78∶1

生物医学工程(83100) 95 30 3.17∶1

生物医学工程(430131) 8 21(含推免) 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大学

西安交通大学的生物医学工程在业内声名远扬。2000年,在原西安交通大学、西安医科大学、陕西财经学院三校合并及学科交叉融合的基础上,生命科学与技术学院成立。该院下设生物医学工程系、生物科学与工程系两个系,设有生物医学工程研究所、生物医学分析技术与仪器研究所、分子遗传学研究所、癌症研究所、生物医学工程与仪器研究所、线粒体生物医学研究所六个研究所。依托学校的整体实力,学院还设有现代医学电子技术及仪器国家专业实验室、生物医学信息工程教育部重点实验室、生物医学工程陕西省重点实验室三个重点实验室。2011年西安交通大学生命科学与技术学院生物医学工程招收学术型硕士研究生50人,全日制专业学位研究生20人。

复旦大学

复旦大学生命科学学院创立于1986年,是我国最早在大学中成立的生命科学学院,也是国家生命科学和生物技术人才培养基地。生命科学学院由生态与进化生物学系、微生物学和微生物工程系、遗传学和遗传工程系、生理学和生物物理学系、生物化学系五个系级单位组成,拥有遗传工程国家重点实验室、生物多样性与生态工程教育部重点实验室、现代人类学教育部重点实验室三个国家和教育部重点实验室,以及遗传学研究所、发育生物学研究所、植物科学研究所、生物多样性科学研究所、进化生物学研究中心等七个研究机构。学院以科学研究为主导,以争取国家级重大项目为抓手,力争在科研成果、科技产业化等方面实现快速发展。

2010年复旦大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名人数 录取人数 报录比

生态与进化生物学 18 6 3∶1

微生物学和微生物工程 49 11 4.45∶1

遗传学 90 42 2.14∶1

生理学和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化学 128 48 2.67∶1

实力院校

浙江大学

1977年浙江大学科仪系设立国内第一个生物医学工程专业,并相继建成我国生物医学工程第一个硕士学位授予点、第一个博士学位授予点和第一个博士后科研流动站,现隶属浙江大学信息学部生物医学工程与仪器科学学院。其生物工程系在我国生物医学工程业内享有“黄埔军校”的美誉。学院建有生物传感技术国家专业实验室、生物医学工程教育部重点实验室等学术研究机构。学院与国际一流大学及科研机构的交流和合作广泛,多次举办高质量的国际学术会议。作为实力派院校之一,学院办学条件优越,科研实力强劲,现有科研实验用房6千多平方米,历年来先后获得国家级和省部级科技进步奖30余项,多项科研成果居国内外领先地位。

学院硕士招生按生物医学信息处理、医学成像与图像处理、医学仪器、生物传感技术、定量与系统生理等方向进行,按下表中的小专业录取。其中免试研究生比例约50%。

2010年浙江大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名

人数 录取

人数 推免人数

电子信息技术及仪器 110 24 未知

生物医学工程(083100) 86 46 未知

仪器仪表工程 1 6 5

生物医学工程(430131) 6 14 8

东南大学

作为国内生物医学行业的佼佼者,东南大学生物科学与医学工程学院以强大的实验平台和严谨的治学态度见长。该学科设有生物电子学国家重点实验室、江苏省生物材料与器件重点实验室。另外,在苏州、无锡等地开设科研基地,给学生提供了优良的实践平台,更方便学院与校外公司合作。在教学治学方面,全院师生在韦钰院士的带领下,在追求知识和理想中求实进取,勇于创新,创造了很多卓越的科研成果。

依托强大的学科优势,生物科学与医学工程学院学生学术思想活跃,专业基础扎实,具有较强的创新意识,大受用人单位欢迎。毕业生可到生物医学工程和电子信息工程领域的企业、高校、科研院所、医院等单位从事研究、设计、管理等方面的工作。

在考研招生时,学科分两个方向来录取。对于初试,考卷一般都不会设置太难,主要是对基础知识部分的考查。

2010年东南大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称 报名人数 录取人数 推免人数

生物物理学 15 4 0

生物医学工程 106 61 13

华中科技大学

华中科技大学生命科学与技术学院拥有生物医学工程和生物物理学两个国家重点学科。学院科研实力雄厚,依托学院建立的科研基地包括:国家纳米药物工程技术中心、科技部基因工程“国际科技合作基地”、武汉国家生物产业基地、生物医学光子学教育部重点实验室、中英基因工程和基因组学联合实验室、中德马普生物物理与生物化学合作实验室等。近三年承担国家和省(市)研究课题234 项,其中国家自然科学基金108项,获得省部级以上奖励5项,获得授权发明专利23 项,发表SCI收录论文418篇。

学院研究方向包括医学图像处理与分析、医学成像技术与应用、生物医学信号检测与处理、纳米生物光子学与生物传感技术、人工器官等。近两年的考研报录情况未公开,但历年报考人数一直在全国高校内居多。

逐梦――与时俱进的研究分支

近年来,随着生物医学工程学科的发展,生物医学工程技术也日趋成熟,各分支方向的发展也日益明晰。那么,经过几十年的科学探索与研究,生物医学工程的发展现状如何?生物医学工程研究包括生物力学、人工器官、生物医学信号检测处理、生物医学仪器、生物医学成像、生物医学超声、生物材料与微纳米生物技术、分子电子学以及远程医疗与社区保健工程等分支。现今,各分支的发展与研究进行得如火如荼,研制出一系列辅助医疗仪器与关键技术,并在人类医疗诊断中发挥了很大作用。一般来说,我们可以将这些分支简分为四个方向:医学影像学、医学信息工程、医学仪器和分子生物学。

那么,对生物医学工程怀有憧憬的你,应该如何选择自己的努力方向呢?古人云:“知己知彼,百战不殆。”我们需要了解生物医学工程,明白自己对哪方面感兴趣。

医学影像学

影像学诊断是20世纪医学诊断最重要、发展最快的领域之一。20世纪50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而由于X线、CT技术的出现和应用,影像学诊断水平发生了飞跃,极大提高了临床诊断水平。核磁共振计算机断层成像系统,不仅可分辨病理解剖结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,有利于临床早期诊断。医学影像学由此而生。

不同于医学专业的影像学注重使用影像来诊断病情,生物医学工程医学影像学注重研究如何给医生提供更好的图像信息,如何将人体成像的信息更加可视化。近年来,各相关研究机构研发了许多新型的医学影像技术,包括人体各大脏器、血液乃至皮肤的成像技术,提取出更加有效的医学特征辅助医生治疗。

医学影像的研究对于研究人员的计算机水平有很高的要求,如在本科阶段学习的matlab/c++等软件是较为常用的编程软件。该方向研究生阶段的学习科目有《医学影像学》《多维信号处理与分析》《信号处理的小波变换》等,主要介绍医学成像的基本原理与关键技术,是本科阶段《大学物理》《高等数学》《数字信号处理》等课程的深度延续。

这一方向的研究在生物医学工程专业中较为普遍,很多大学都开设相应的课程或实验室。由于各院校发展情况不同,研究方向的名称也略有不同,感兴趣的考生可以利用网络资源加深了解。典型的院校有:清华大学、上海交通大学、华中科技大学、东南大学等。

医学信息工程

医学信息工程研究方向包括神经功能工程、生物医学信号的检测与处理、生物信息获取以及传感生物信息系统和应用等分支。其主要工作目标一方面是为神经科学研究建立交叉的技术平台,另一方面是为临床神经疾病的诊断和治疗提供新的解决方案。生物医学信号是人体生命信息的集中体现,是窥视生命现象的一个窗口。通过检测心电、脑电、肌电和细胞电活动、体温、血压、呼吸、心音、肌肉收缩等生物信号,提供给医生最好的诊疗信息。

该方向研究生阶段的课程设置主要包括《电路》《信号与系统》《数字信号处理》《数据结构》《生物系统及建模》《生物医学模式识别》等。各院校的课程设置基本相同,或者是相关课程的拓展。同样,该方向对学生的计算机编程能力有一定要求,在学习或实验中需要熟练应用计算机处理实验数据。毕业生的就业去向主要是电子信息和医学信息类的科研院所、医药卫生单位、生物医学电子信息企业等,从事科研、开发、应用设计制造及设备管理等方面的工作。国内开设该方向的院校有:四川大学、电子科技大学、西安交通大学、浙江大学、东南大学等。

医学仪器

医学电子仪器是生物医学工程学科的一个重要分支。19世纪末20世纪初,人类研制成功的各种治疗仪器大量进入临床,最具代表意义的有可植入式心脏起搏器、高频电刀、激光刀等。伴随微电子技术和计算机技术的发展,各种物理治疗类仪器发挥了越来越显著的作用。目前的研究课题包括:面向肿瘤诊断治疗的新型设备的研究开发、基于物理方法的热治疗技术、大功率驱动技术及医学仪器的设计与制造、面向家庭和社区医疗的数字化仪器的研发等方面。

该方向研究生阶段的课程主要有《智能仪器设计》《高级医疗仪器》《医学仪器原理》等,是本科阶段《微机原理与接口技术》《传感器技术》《信号处理技术》等课程的延续。国内开设该方向的院校有:上海交通大学、清华大学、浙江大学、四川大学等。

分子生物学

分子生物学是以分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科,它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象,是当前生命科学中发展最快,并正在与其他学科广泛交叉和渗透的重要前沿领域。由于分子生物学的不断发展,现代生物医学工程中人工关节、人工心脏起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床上得到应用,使千千万万的患者恢复了健康。随着社会多样性发展,市场需求的不断变化,该方向也会研发出新的生物能源、保健、护理产品,甚至是化妆品相关的技术。

生物医学信息技术范文3

【关键词】医院;物联网技术;医疗设备管理;措施

随着医疗设备越来越多样化,传统人工管理医疗设备的方式逐渐显露出弊端,主要体现在医疗设备购置的科学性不足、无法监控医疗设备使用情况、设备存在安全性漏洞等方面。但医疗设备是物,物联网正是基于物本身的自我信息表达及管理方式之一,医院可尝试基于物联网技术提高医疗设备管理水平。

1物联网关键技术

物联网是通过传感设备技术把实物信息、互联网信息连接起来,在物与物之间实现信息共享、互联[1]。物联网技术是基于无线射频技术发展起来的,为医疗设备管理提供了信息化发展契机。物联网关键技术主要有三项:一是自动识别技术,它主要含有条形码技术、声音图像识别技术、射频识别技术等,是非接触式的自动识别技术,通过非键盘形式输入医疗设备数据,拥有很强的抗干扰能力,能同时将动态运动的多个电子标签识别出来,操作快捷简单,不仅能减轻劳动复杂性及强度,还能使医疗设备信息的收集更加快速、准确;二是无线传感技术,它有机结合无线网与由传感器感知的声、光、热、电等信息,从而采集、传输、存储、处理信号,可通过物联网对无线传感网中的各种医疗设备信息进行感知、采集,并将其转化成电信号,由无线网络发送,具备较强的抗干扰性,且安全性很高;三是智能处理技术,包含数据挖掘、云计算等智能计算机技术,基于物联网技术,终端能产生庞大数据流,通过收集、存储、处理、分析海量的数据,为医疗设备管理提供正确决策,对设备实施智能化管理。

2基于物联网技术的医疗设备管理措施

2.1优化医院医疗设备的购置工作

设备购置是医疗设备管理的源头,医院各个科室本着功能全面、经济实用、技术先进、基础需要等原则采购设备,但采购论证并不简单,如果没能充分了解设备,获取的设备信息不透明、不对称,无法直接感知、测试设备等都使购置工作面临困境。基于物联网技术实施医疗设备购置工作可有所改善,即在网上系统整合医疗设备的外观大小、功能质量、各种指标性能以及操作流程等,甚至可以远程操控,把设备及嵌入其中的信息传感器连接上物联网,医生就能充分接触并了解医疗设备,通过比较选择最适合的设备,比仅依赖文字、图片介绍来开展设备选型工作来得更加立体、生动,为医院各个科室领导做出更有效、更明智的设备购置决策提供依据,让设备购置工作更优。

2.2改善设备的安装、调试及验收

医院设备管理人员、工程技术人员、操作人员需通过三方讨论熟悉医疗设备的原理及各种各样的性能指标,拟定验收计划,接着准备安装,进行测试验收,建立维修保障记录。但在日常的安装、调试、验收医疗设备的过程中,人们往往忽视记录全程工作,为设备的使用及维修等不利,应用物联网技术则能解决该难题[2]。医院应积极引入物联网技术,对医疗设备的安装、调试及验收等进行全程录像,或通过视频直播传递给有需要的人,提高监管医疗设备安装、调试及验收的效率,促使各方人员能高效、快捷地办公,提高设备的安装、调试及验收速度,让设备能更好更快地为医院医疗事业服务。同时,一些大型的医疗设备一般产自国外,精密程度很高,对长途运输环境提出严格的要求,尽管长途运输环境中的温度、湿度、振动等微小改变并不会对初始运行设备产生较大影响,但设备的使用寿命极可能因此而缩短,全程监控医疗设备的运输过程很有必要,建立物联网运输箱就能实现全程监控,即通过温度、湿度、加速度等传感器进行数据采集,再通过物联网与无线网的对接,确保相关人员能通过网络查询大型进口医疗设备所处的运输环境,改善设备管理。

2.3实时监控医疗设备的使用状态

通过物联网技术中的射频识别技术将无线定位信息号发出,就能实时定位医疗设备,但无法判断设备的使用状态,无法及时向服务器发送信号[3]。而分析医疗设备使用情况、统计医疗设备使用率可为医院购置医疗设备提供客观的、重要的参考依据,并及时对购置计划进行合理的调整。医疗设备是特殊的,一般都配备了报警指示系统,以此为基础就可加装采集、发送医疗设备报警信号的传感器装置,通过无线局域网技术向终端服务器发送报警信号,通过发出警报声、红灯闪烁或弹出警告信息等方式提醒设备管理人员,以便他们第一时间发现医疗设备故障信息,及时采取处理措施。如果医疗设备无法假装报警信号装置,则可安装传感器,采集设备的电压、电流等指标数据,通过将其与正常指标数据比较,对医疗设备告警实现人为干预或自动诊断,记录设备使用时间段,统计、分析医疗设备使用情况,并生成、打印报表,以便高效利用医疗设备。

2.4提高医疗设备的维修管理效率

建立预防性、应急性相结合的医疗设备维修管理机制,预防性维修分为强制性预防维修以及基于射频识别技术的动态评分系统的动态性预防维修。一是医疗设备的预防性维修。强制性预防维修针对的主要是医院的急救与手术设备,包括呼吸机、输液泵、麻醉机、心电除颤仪等,应以周为周期实施医疗设备的强制性预防维修;除了进行强制性预防维修的医疗设备之外,其他装备应严格执行基于射频识别技术的动态评分系统动态性预防维修制度,它由感知医疗设备的使用时间、频率以及故障发生频率、人为风险,再结合仪器生产厂家、国别、型号、价格等因素,对医疗设备产生动态性维修频率,从而改变医院既有的定期预防性维修所有医疗设备的习惯,让医疗设备的预防性维修管理变得更加智能、灵活和科学,大量节省劳动力及设备维修时间;二是医疗设备的应激性维修。物联网技术的应用能感应医疗设备故障,预警系统能把故障情况告诉相关工程技术人员,他们就能按照设备故障代码迅速判断出医疗设备的故障点,如果自己有能力把故障排除,就应迅速到现场处理,如果自己没有故障排除能力,预警系统则会通知第三方维修者或厂家,减少人工报修错误。

3结语

在信息化时代,尽管医院已有计算机信息管理系统,但其设备管理功能并不完善,无法为医疗设备管理的优化提供技术数据支撑,而医疗领域对物联网技术的应用,尤其是基于物联网技术的医疗设备管理势必能提高管理效率,增加医疗设备的使用率,从而实时监控医疗设备,避免发生医疗事故,提升医院服务水平。

参考文献:

[1]杜新峰,章祖华.基于物联网技术的医疗装备质量管理探讨[J].医疗卫生装备,2013(04):123~124,138.

[2]郑茹琼,傅饶.浅析物联网在医疗设备管理中的应用[J].电脑知识与技术,2014(28):6785~6786,6790.

生物医学信息技术范文4

关键词:物联网;医用耗材;耗材管理

随着社会整体医疗水平的提高,社会需要的医用耗材类型及数量都在持续增加。而医院在医用耗材的采购、运输、库存、配送的过程中需要耗费大量的人力和资金,一旦管理不善会导致耗材管理成本增加,消耗过度等问题。因此,优化医用耗材的管理模式成为了当前各级医疗机构加强运营管理的重要内容。

1、现代医院医用耗材特点及管理实际需求

1.1 医用耗材特点

(1) 类型繁多

对于同一类型的耗材,按照对应技术参数及具体用途的不同可以分为各种不同的类型,而且相同类型的品种还具有不同的规格。因此,医用耗材的实际划分形式要比普通药品的划分更加复杂。

(2) 质量要求高

医用耗材质量高低会对病人病情的诊治情况及治疗效果产生直接或者间接的影响,甚至会威胁到生命安全。因此,在为医院提供医用耗材时,必须保证耗材的质量。

(3) 操作专业性强

耗材通过医生作用在病患身上,不但需要医生具有全面的医学知识,同时还需要医生精通生物、化学、材料和卫生等学科的相关知识,具有极强的专业知识。

1.2 医用耗材的实际管理需求

当前,医院医用耗材对耗材物流过程中的信息流畅性要求不断提升。但是,在对新产品信息不能及时更新与实时传递方面,诸多医院及专业的医用耗材物流企业都没有有效的办法。在当前医用耗材的物流领域当中,因为信息滞后而导致的物流成本投入增加占到了运输成本的2/3。而在一些信息技术发达的国家,物流成本只达到我国当前水平的1/2。长时间下去,这种情况将使得我国医用耗材物流发展受到限制,并使得医院的耗材消耗成本增加、耗材供应不能满足医院需要等问题。因此,急需应用新型的物联网技术,将耗材管理工作与物联网体系结合起来,在提高耗材管理效率的同时,降低医院耗材管理成本。

2、物联网技术及其主要特征

2.1 物联网技术

物联网的本质是将射频自动识别(RFID)技术与互联网技术结合起来,实现对物流供应链上的所有物资的自动识别,并实现物流信息的互联、整合、传输及信息共享,提高物流管理的精度和响应速度。进入物联网时代后,每一件处于物联网供应链中的物品都具有独特的电子标签,而这个标签中包含有区别与其他任何一件物品的具体信息和产品标识。在应用过程中,可以使用对应的信息读写设备获得该件物品的详细信息,然后通过互联网技术将获取的信息传递至物联网的中央信息处理系统中,实现对整个物品网络中物品的识别与跟踪。同时,利用开放式的互联网进行信息交换与共享,能够完成对物品在整个供应链中的“透明化”管理,提高物联网的应用广度。

2.2 物联网技术的主要特征

(1) 互联网特点

构建物联网的硬件基础是互联网,物联网中的人与物、物与物之间的信息交流是基于互联网而实现的,物联网的运行和构建不得脱离互联网。

(2) 识别及通信特征

物联网中的“物物互联”,首先是对物品的信息进行识别,而这时物联网整个网络的基础;其次,物联网识别的信息还必须在物与物、人与物之间进行有效、自由的通信才能够实现对物的整体管控。

(3) 智能化特点

最终构建并形成物联网社会是物联网的最终目的,实现物与物、人与物之间的自动反馈、信息沟通,使得其应用更加方便。

3、基于物联网技术的医院医用耗材管理模式

3.1 整体结构体系

根据医用耗材的实际物流流程,基于SOA架构体系,采用Web Service的实现技术,对于物联网相关的技术系统和体系,例如ERP系统、生产线系统、RFID读写识别技术、GPS定位技术等,集成起来,并以医院的ERP管理系统为门户界面,实现对整个医院医用耗材的管理,整体系统集成如图1所示。

图1 基于物联网技术的医院医用耗材新管理模式

3.2基于物联网技术的医院医用耗材新管理系统功能模块

(1) 订单模块

在图1中的基于物联网技术的医用耗材管理系统中,将订单签订环节纳入其中,并将ERP系统与货物的RFID电子标签识别系统集成起来,在系统中可以订单编号等信息。之后,可以直接由ERP系统的订单模块为用户提供服务,并使用编码记录的方式进行消费服务记录,便于后续资金结算管理。

(2) 耗材采购模块

耗材的采购环节,将医院的ERP系统与采购系统信息联通,在服务注册中心物料的采购信息,之后由ERP系统中的采购模块作为服务提供方,由采购系统与耗材供应商交换电子数据,实现耗材的在线采购。

(3) 耗材的质量监控服务

根据耗材上的RFID标签可以识别耗材的提供商信息,使用时可以利用手持阅读器读取其中的信息,获得耗材的产地、加工时间、材料等信息,实现了对产品的溯源跟踪,有利于控制耗材的产品质量。同时,还可以为耗材提供商及时的反馈产品信息,有利于其产品质量的改进。

(4) 配送模块

在耗材的配送过程中,可以将物流配送系统与GIS系统连接起来。利用GIS系统提供的地理信息数据,为耗材配送过程中运输车辆的提供导航服务,同时还可以为医院及厂商的物流管理工作提供物流的实时位置信息,并可以实现在途运输车辆的可视化管理,保证配送安全的同时提高配送效率。

参考文献

生物医学信息技术范文5

[关键词] RFID技术 物流管理 医院物流

一、引言

在今天的信息化社会中,任何一个社会组织和企业都将面临管理方法和手段的飞速进步,让社会组织和企业对自身要实现的目的和运作的内容进行再造,这也是当前信息化社会的一大特征。将RFID(Radio Frequency Identification,射频识别技术)这种信息化的手段应用于医院物流管理体系中,对医院物流过程进行优化,正是应时而生的一种先进医院物流管理工具之一。

二、RFID技术简介

RFID射频识别技术是一种利用射频方式进行非接触双向通信以达到识别目的并交换数据的一种自动识别技术。RFID系统包括电子标签(又称RFID射频标签或射频卡)和读写器两部分。射频技术的基本工作原理是:发射器发射一定频率的射频信号,当电子标签进入发射器工作区域时,电子标签感应到射频脉冲,被激活,将其中存储的数据信息通过内置天线发送出去;接收器接收到从电子标签发送来的载波信号后送给阅读器,经阅读器读取信息后送至中央信息系统进行相关数据处理,对合法的卡信息数据进行提取并操作。

三、RFID在医院物流管理中的优势

目前,在物流管理中最常用的识别工具主要是利用条形码技术。条形码技术是用一组数字表示商品信息,它将商品信息以数字信息的形式直接印刷在商品包装上。与条形码技术相比,RFID技术这种识别方式在医院物流管理中更具有以下优势:

1.无磨损非接触式阅读

RFID的阅读器能透过泥浆、污垢、油漆涂料、油污、木材、水泥、塑料、水和蒸汽阅读电子标签内的信息,而且不需要与标签直接接触。由于无机械磨损,因而射频电子标签的使用寿命可达十年以上,读写次数达十万次之多。医院物流管理中涉及的大量医疗物资在管理上有不同于一般物资的特殊要求,医疗物资必须保证其达到消毒标准规定。如果使用传统的条形码技术进行数据信息的采集,势必会有一个信息采集过程中的直接接触过程。这种接触将会带来医疗物资在使用前被污染的可能性,从而影响到医疗过程的卫生安全和造成不必要的浪费。而采用RFID技术这种非接触式的信息读写方式,可尽量减少直接接触,无疑是一种更理想的选择。

2.快速多个读写

RFID技术还有一大特点,它可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。例如药房对入库药品的信息进行采集时,可将整批药品同时通过阅读器区域,而不需要像采用条形码技术采集信息时那样拆分整理,然后逐件录入。这也大大减少了医用物资被污染的可能性。

3.体积小,但数据存储容量大

射频电子标签具有超薄和多种大小不一的外形(如卡形、环形等),能封装在纸张、塑料制品上,使被标记物美观。虽然其体积小,但数据存储容量很大,往往超过传统的条形码技术包含的信息容量,可根据用户需求扩充到几十K字节。并且标签内数据可更新,而条形码是只读的,一经打印生成就不可更改,因此RFID系统的电子标签特别适合存储大量数据或物品上所储存的数据需经常改变的情况下使用。医院物流管理中涉及到的物资正具备这一需求。药品和医疗物资的使用关系到患者的生命安全,从采购环节到最终用于患者的全过程都需要进行大量的信息管理,数据存储量大,并且这一过程中既有一些如药品名、生产日期等不变信息,也有如采购价格等变动信息需要随时改变,RFID技术非常适合这种需要。

RFID技术应用于医院物流管理中与传统的条形码技术相比具有无可比拟的优势,有人称其为“在线革命”。条形码技术适合售价极低的商品,而电子射频技术适合于各种价格或多目标同时识别的场合。可以预见,当电子射频技术的电子标签价格进一步降低后,电子射频技术将是条形码技术的最终取代者。

四、RFID应用在医院物流管理中的解决方案

射频识别技术在国外发展很快,它可应用于货品的追踪、采购管理、仓储管理、订单控制等方面。例如美国三角洲航空公司投资2000万美元在其全美的服务网络中建立射频电子标签系统。以解决航空公司遇到的行李发送到错误地方甚至丢的问题。机场采用了RFID技术后,通过试验证明RFID电子标签识别的准确率在99%以上,远高于条形码技术的85%,由此为他们挽回约1亿美元用于赔偿旅客损失而带来的花费,并给航空公司带来巨大的社会效益。目前RFID技术应用的热点主要在物流领域,主要代表是世界各大零售巨头,如世界500强第一的沃尔玛公司,从2005年初开始在公司内部全面使用RFID标签技术。但是,RFID电子标签技术在我国应用的领域和规模还很小,仍处于起步阶段,RFID在医药领域行业物流管理的优势人们尚未认识到。医药行业新的一轮信息化的发展趋势将是以网络、射频技术为代表的新技术作为支撑,实现从原材料、半成品、成品、运输、仓储、配送到小时等所有环节的实施监控。基于RFID技术的医院物流管理系统与医院其他职能系统集成为一体,使医院管理流程真正实现信息化、网络化,提高医院的经济和社会效益。基于RFID技术的医院物流管理系统管理流程如图所示。

医院物流管理系统中部分信息来源于RFID系统所采集到的数据,国外医药物流供应链体系中,主要采用电子商务平台下药品采购方式。包括网上交易、网上资金结算和物流配送。我国现在实行的药品招标采购不是真正意义的药品电子商务,只能说是电子商务的一个过渡阶段,这主要是技术层面上的原因。目前医院在一些大城市中正逐步采用HIS(医院管理信息系统),其他中小医院几乎没有引入,遍及广大城镇、农村的医疗机构甚至没有听说过。当然,这与费用有密切关系。并且,即使引入了信息化管理平台其建立的基础主要针对医院内部管理,与外部系统联系的网络平台还不成熟,没有一个统一的技术标准可遵循,不能实现信息的共享,医疗供应链体系中的供应商利用RFID技术将产品重要信息采集并输入到物流配送系统中与电子商务有效集成,便可使物流体系的信息在供应链各环节中得到共享,为我国医疗电子商务平台下的药品采购的真正实现打下坚实的基础。

在现阶段,医院库存管理一般依赖于一个非自动化,以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出物资,以人为记忆实施内部管理。由于人为因素的不确定性,导致劳动效率低下,人力资源严重浪费。同时,随着医疗物资数量的增加以及出入库频率的剧增,这种模式会严重影响正常的运行效率。基于RFID技术的解决方案应用于医院物流管理中,解决了仓储管理操作人员的流动性问题的同时实现了数据的实时传输。在仓储管理中RFID技术主要应用于存取货物与库存盘点上。它能实现自动化的存货和取货等操作。将供应链计划系统制定的收货计划、发放计划等与射频识别技术相结合,能高效地完成各种操作。如:指定堆放区域、药品上架补货等。这样,增强了作业的准确性和快捷性,提高了服务质量,降低了成本,节省了劳动力,同时减少了整个物流过程中由于人为原因造成的出货错误等损耗。

在仓储管理中RFID技术主要应用于存取货物与库存盘点上。它能实现自动化的存货和取货等操作。将供应链计划系统制定的收货计划、发放计划等与射频识别技术相结合,能高效地完成各种操作。如:指定堆放区域、药品上架补货等。这样,增强了作业的准确性和快捷性,提高了服务质量,降低了成本,节省了劳动力,同时减少了整个物流过程中由于人为原因造成的出货错误等损耗。

RFID技术在仓储管理系统中的使用流程为:在接收医疗物资的同时用编码器往电子标签中写入到达存放的时间、存放位置等信息,并核查到货通知单与实物是否相符。出库时,在出口处安装读写器,当装有医疗物资的设备通过时,读写器读到物资的基本信息,并将信息传给指定的管理机。该管理机收到数据后,与电子处方比对,判断出库的医疗物资是否正确,手续完整。如果正确无误,允许出库,否则报警。出库的同时,用编码器往电子标签中写入出库的地点时间等信息。

在配送环节,采用RFID技术能大大加快配送的速度,提高拣选与分发过程的效率与准确率。如果到达配送中心的所有医疗物资都贴有RFID标签,当配送中心收到发货信息时,可根据管理中心数据库中的物资信息,快速查找到需求物资的准确位置,操作员据此提取物资,再通过阅读器核对提取物资的正确性,如正确,则打印物资发放清单,否则发出报警信号,重新验证。这样就确保了精确的库存控制甚至可确切了解目前的医疗物资所处的状态信息。

可见,基于RFID技术的无线实时管理系统成为医院物流管理中仓储和配送环节最好的解决方案之一。

五、基于RFID技术的医院物流管理应用目前存在的主要问题及未来发展

1.存在的主要问题

(1)技术上的主要问题。技术上目前的问题不是说RFID技术实现本身,而是指技术标准不统一。RFID技术非接触式读写优势有赖于电子标签的作息数据发射出去。目前,国际上对电子标签发射的电磁波的频率没有一个统一的标准。如北美指定使用915MHZ,欧盟则用868MHZ。因此协调出一个RFID系统使用的频率需要相当长的时间。

(2)实际应用中的问题。目前RFID系统的标签成本还较高,多则达到每枚几十元人民币。对于医院物流管理中涉及到的上万甚至百万件物资,如全面使用射频标签则一次性投入的资金太大,几乎没有医院能够承受,使其不能大规模推广。

2.RFID技术在医院物流管理中的发展前景

虽然RFID技术在医院物流管理中的应用存在技术资金等问题,但我们还是可以看到它发展的美好前景。医院管理中利用RFID技术,将医疗物资从采购到最终到达患者手中的全过程数据采集并记录到管理信息系统中,医院通过对数据信息的分析汇总,实现了过程监督和追踪以及分析与预测等功能,是医院管理走向科学化、规范化的重要保证。

综上所述,RFID技术在医院物流管理领域中的应用尚处于开发阶段,虽然存在着技术资金等难题,但其优越性是现存的数据采集技术不可比拟的。可以预见RFID技术在不久的将来定会被广泛接受,并在更多领域得到广泛发展。

参考文献:

[1](德)Klaus Finkenzeller:射频识别技术―无线电感应的应答器和非接触IC卡的原理与应用[M].电子工业出版社,2002.5

[2]宋远方 宋 华:医药物流与医疗供应链管理 [M].北京大学医学出版社,2005.6

[3]夏文汇:现代物流管理[M].重庆大学出版社,2004.7

[4]王 玉 王占明:医院物流管理系统优化设计.[J].医院管理杂志.2007,14(4):292~293

生物医学信息技术范文6

    生物医学工程学是融合理工科学和生物医学的 理论和方法逐步成长起来的边缘性学科,其基本任 务是运用理工科原理和工程技术方法,研究和解决 医学和生物学中的相关问题。作为一门独立学科发 展的历史尚不足50年,随着现代科学技术的进步, 生物医学工程学科得到了长足的发展。它在保障人 类健康和推进疾病的预防、诊断、治疗、康复等技术 进步所起的作用日益增强,已经成为当前医疗卫生 健康发展的重要基础和有力技术支撑。

20世纪60年代,美国一些著名大学先后开启了生物医学工程学科的建设,相继启动了生物医学 工程专业人才的培养。美国的生物医学工程教育特 点是在技术产业化需求驱动建立起来的具有其自身 特性,且反映了生物医学工程学科建设与发展的前 沿特征。各个学校的本科教育课程虽然具有自己的 特色,但在课程设置上大致可以分为科学基础课程、 专业核心课程、关注领域课程、设计课程、人文与社 会科学课程、专业选修课程及其他选修课程等六 类Q_2。不同学校本科课程的主要差异体现在专业 选修课程及其他选修课程的设置上,各个学校根据 自身的生物医学工程领域的研究方向和研究水平特 点开设一些相应的选修课程,并培养学生在相应方 向上的研究探索实践能力。这是美国生物医学工程 本科教育的基本特点。

我国生物医学工程专业教育起步于20世纪80 年代,主要发源于著名工科院校的信息技术类专业 和力学专业,进而逐渐形成的生物医学工程专业教 育,后来,_些医学院校在医学物理和医用计算机技 术的基础上相继开展了生物医学工程专业教育,于 是在我国基本上形成了这样两种类型的生物医学工 程学科[4_3。上述两类院校的生物医学工程学科建 设发展模式各具侧重,遵循了共同的学科基础,在培 养生物医学工程专业人才的应用层面上有显著特 点。相对来说,工科院校的生物医学工程培养模式 注重工程技术的开发和功能拓展,医科院校则注重 医学与工程结合、工程技术在医学中的综合应用。

1 中国生物医学工程学科发展思路

    生物医学工程是一种交叉学科,交叉的学科基 础及其融合的紧密程度决定了生物医学工程学科的 发展水平,交叉的学科发展推动着生物医学工程学 科的发展,并且使得生物医学工程学科研究领域变 得十分广泛,而且处在不断发展之中。

1.1学科发展轨迹在中国,基于电子信息工程发展而来的生物医 学工程学科,主要包括生物医学仪器、生物医学信号 检测与处理、生物医学信息计算分析、生物医学成像 及图像处理分析、生物医学系统建模与仿真、临床治 疗与康复的工程优化方法、手术规划图像仿真以及 图像导引手术及放疗优化等;有基于力学发展而来 的生物医学工程学科,主要包括生物流体力学、生物 固体力学、运动生物力学、计算生物力学和微观尺度 的细胞生物力学等;基于化学材料工程发展而来的 生物医学工程学科,主要包括生物材料学、组织工程 与人工器官、物理因子的生物化学效应等。

1.2学科发展特点作为交叉学科的生物医学工程学科,其发展的 关键在于交叉学科间的交叉融合。构建一种良好的 交叉结构,对推动交叉学科的发展具有至关重要的 作用。约翰霍普金斯大学对于生物医学工程这样的 交叉学科的描述有一个形象的说法:交叉学科如同 在不同学科之间建立起连接桥梁,如果在河两岸没 有坚实的基础,桥是无法建立好的,对于生物医学工 程这样一座建立在两个不同学科之间的桥来说,它的 发展要求具有坚实的交叉学科基础和交叉学科紧密 融合深度。那么在生物医学工程学科构建良好的交 叉结构,需要选取具有理论支撑和技术支撑的主干学科进行交叉,凝练学科方向,不能大而全,过于宽泛。

目前,医学仪器和医学成像技术具有良好的应 用和发展前景,应该成为生物医学工程学科的重点 发展方向。医学仪器和医学成像设备能有力推动医 疗产业的发展。医疗仪器和医学成像设备是现代医 疗器械产业中的主流产品,在产业发展中起着主导 和引领作用。其发展水平已成为一个国家综合经济 技术实力与水平的重要标志之一。产业化驱动也是 学科发展的一种动力,也为学生未来职业发展奠定 良好的基础。基于医疗卫生健康事业的需求和生命 科学发展的大趋势,生物医学工程学科应大力促进 医学仪器和医学成像方法的学科建设,从而提升整 个学科的发展水平。

生物医学工程学科的建设离不开一流的学术研 究和学术成果的应用。一流的学术研究不但能提升 学科的发展水平,而且能开拓学科纵深发展,产生良 好的经济效益和社会效益,进而增强学科服务社会 发展的能力。学术研究的前瞻性和创新性将确保学 科建设的发展动力和趋势以及学科发展的活力。

交叉学科往往具有不同程度的可替代性。可替 代性程度越高,交叉学科存在的必要性就越小。如 何减小生物医学工程学科可替代性的程度是需要深 入思考的,是需要提升学科的特异性的。生物医学 工程学的学术研究主要包括应用理论研究和理论应 用研究,应用理论研究主要涉及生物医学工程领域 所需要解决的科学问题,开展新理论、新方法的研 究。 理论应用研究主要涉及生物医学工程领域所需 要解决的科学和技术问题,借助理工科的相关理论 和方法开展应用基础研究和应用研究。应用理论研 究是理论驱动型的学术研究,理论应用研究是应用 驱动型的学术研究。 理论驱动型和应用驱动型是生 物医学工程学科学术研究的两种主要模式。 理工科 大学具有良好的理论创新基础和强大的交叉的学科 背景,开展理论驱动型研究具有自身优势。医学院 校具有丰富的医学资源,面临着大量需要应用理工 知识解决的医学问题,开展应用驱动型研究,将很好 地实现与医学的应用融合,具有较好的临床应用价 值,有力推进医学的进步与发展。各自的学术优势 将有利于生物医学工程学科特色发展,从而增强其 不可替代的程度,实现学科可持续创新发展。

1.3学科体系作为一级学科的生物医学工程,包含学科的理 论体系和技术体系,且该体系离不开所交叉的学科 的理论体系和技术体系的支撑,此外生物医学工程 学科理论体系和技术体系既要有学科自身的特色, 又要具有可持续发展和一定程度上的不可替代性, 这样学科才会有旺盛的生命力。要面向医疗卫生、 生物科学所涉及的重大、重要技术理论问题及基础 应用开展学术研究。实现良好的学术研究定位,形 成自己的理论体系和技术体系。

2 大数据时代的生物医学工程学科发展

    守正创新是生物医学工程学科发展的必由之 路,人类已进入大数据时代,所谓大数据(big data), 或称海量数据,是指由于数据容量太庞大和数据来 源过于复杂,无法在一定时间内用常规工具软件对 其内容进行获取、管理、存储、检索、共享、传输、挖掘 和分析处理的数据集。大数据具有“4V ”特征:①数 据容量(volume)大;②数据种类(variety)多,常常具 有不同的数据类型和数据来源;③动态变化 (velocity)快,如各种动态数据,非平稳数据,时效性 要求高;④科学价值(value)大,尽管目前利用率低, 却常常蕴藏着新知识和重要特征价值或具有重要预 测价值。大数据是需要新的分析处理模式才能挖掘 分析出其蕴藏的重要特征信息[<3。

人体生老病死的生命过程就是一个不断涌现的 生物医学大数据发生源,这种源源不断的生物医学 大数据的检测、处理与分析,将给生物医学工程学科 的建设与发展带来新的机遇和挑战。模式识别、人 工智能、数据挖掘和机器学习的发展将带动大数据 处理技术的进步。生物医学大数据广泛涉及人类医 疗卫生健康相关的各个领域:临床医疗、基础医学、 公共卫生、医药研发、临床工程、心里、行为与情绪、 人类遗传学与组学、基因和蛋白质组学、远程医疗、 健康网络信息等,可谓包罗万象,纷繁复杂。生物医 学大数据中蕴藏了种种有科学价值的信息,研究有 效的大数据挖掘的新理论、新技术和新方法,对生物 医学大数据进行关联和融合计算分析,充分挖掘生 物医学大数据中的信息关联和特征关联和数据空间 映射关联,既能为疾病的预防、发生发展、诊断和治 疗康复提供系统化的全新的认识,有利于深入疾病 机理研究分析,开展个性化诊疗。还可以通过整合 系统生物学与临床数据,更准确地预测个体患病风 险和预后,有针对性地实施预防和治疗。

生物医学工程学科所面临的生物医学大数据主 要包括多模态医学影像数据、多种类医学信号数据 以及基因和蛋白质组学的生物信息数据。生物医学 大数据在生物医学工程学科领域内有着广泛深远的 应用前景,从三个方面应用将推动生物医学工程学 科的发展。

(1) 开展多模态影像大数据计算分析。医学影 像学科的发展从早期看得到,到看得清,目前的看得 准,未来的趋势是看得早。只有看得准和看得早才 有利于临床早期干预,提高治疗预期。医学影像大 数据计算分析在影像诊断、手术计划、图像导引、远 程医疗和病程跟踪将发挥越来越大的作用。

建立新的医学影像大数据计算分析模型和数值 计算方法,挖掘多模态影像数据的特征数据和特征 关联,将会提供强有力的影像诊断分析手段,极大地 推动影像技术的发展,具有重要的临床应用价值和 科学价值。

(2) 开展多种类医学信号大数据计算分析。医 学信号大多直接产生于生理和病理过程中的信号, 能在不同层面上表达生理和病理相关机制特征。融 合多种医学信号的大数据计算分析,能对生理病理 过程进行更好更全面的阐释,不仅能深入了解生理 病理的状态特征和过程特征,而且能实现个体健康 监测和管理。可以很好地开展回顾性研究和前瞻性 研究,推进系统化的医学应用研究。实现强大的多 种医学信号数据的特征挖掘及特征关联计算分析。 大数据挖掘能够增加准确度和发现弱关联的能力, 能更好地认识生理病理现象和本质。

(3) 开展基因和蛋白质组学的生物信息大数据 计算分析。基因组学、蛋白质组学、系统生物学和比 较基因组学的不断发展涌现了海量的需要计算分析 的生物信息数据,已进入计算系统生物学的时代。 开展生物信息大数据计算分析,可以拓展组学研究 及不同组学间的关联研究。从环境交互、个体生活 方式、心里行为等暴露组学,至细胞分子水平上的基 因组学、表观组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组 学、基因蛋白质调控网络,再到人类健康和疾病状态 的表型组学等不同层面不同方向上实现大规模的关 联计算分析,可以全面阐述生命过程机制,挖掘生命 过程特征及关联特征。