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基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究

大家下午好。我是做中醫四診量化和客觀化,本來也是一個中醫大夫,我們開發這個産品主要是對大家的健康進行管理。今天分享的是一個具體的項目,是用大資料以及網際網路+中醫,怎麼來讓大家進行健康管理。健康我覺得與每個人都是息息相關的,我們做這個項目的目的是想把中醫這種健康養生理念融入日常生活,形成一個很好的健康管理的養生習慣。我後面具體分享一下。

我今天講的就是四診量化和雲中醫健康管理系統平台的研究。我從這幾個方面給大家分享一下。大家看這個研究背景,當時為什麼做這個項目,我們中國診斷還是望聞問切,它的精髓是辨證論治,但是辯證前提是要把望聞問切這個四診資料進行綜合分析,我們就做一個量化診斷模型。是以我們建立四診量化平台和基于四診這種産品給大家進行健康管理是比較重要的。我們前期是做了一個醫療版的,就在醫院做的四診裝置,望聞問切四診,後面我們想更新給大家每個人都可以用的健康管理,就是自己随身可以帶的這種産品,比如說手機,鏡子,大家每天都可以用的,我們從這兩個産品給大家健康管理。

大家看這個研究背景上面,健康服務業是我國重點發展的行業,而中醫在健康保健等相關方面有重要的優勢。我們積攢了20多年的大資料,智能化這一方面,在首款移動式服務産品也是我們中醫款健康終端産品。我們這個本項目的目标,就是在我們前期研發四診的基礎上,結合我們有5萬的臨床資料,應用現代分析方法,深度學習實作四診就是望聞問切時時采集這個資料,采集好了以後我們在這個雲端進行計算,計算和判斷你今天的健康狀态是什麼,根據這個健康狀态,你可以吃什麼飲食,按照中醫知識來做飲食藥膳,然後聽什麼音樂,鍛煉什麼方法,總體進行一個健康幹預的措施。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究
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做這個項目之前我們也進行了一個市場調查,我們調研後定位人群在健康的還有亞健康或者是慢性病患者。因為健康的才需要進行自我的健康管理,以前你的健康狀況怎麼樣,比如說我早上起來我洗臉刷牙同時,把你的四診資訊進行采集,告訴你今天的健康狀态,那我今天吃什麼,聽什麼音樂,鍛煉什麼都可以知道。我們定位是手機版和鏡子版,因為手機版手機是每個人都要用到,鏡子也是每天早上起來洗臉刷牙都需要用到的,鏡子版裡面我們有挂壁的,還有手持的還有台式的集中狀态。

這是我們主要界面互動,時時診斷和時時回報的系統。因為我們中醫一般是靠眼睛,靠三個指頭來進行診斷的,但是這些資訊裡面怎麼定量化,怎麼把現代技術用中醫量化,到底哪些資訊可以用現代方法進行量化的,我們通過這些認證,這些量表,這些資訊的量化,這是四診量表。大家看我們的望診的資訊很多,有30幾個特征,我們怎麼用現代的方法來進行量化。這是我們很多專家,其實專家看是最準确的,我們進行了一個圖檔,一個病人來了,我們三個專家同時來看這個人的面像,舌像,但一緻性裡面也就60%。現在我們看脈診,三個專家一搭一個脈一緻性也就30%,我們儀器來說可以達到一個主治醫生的水準,我們閱聽人越大,它越準确。這是我們專家都在看光澤和面舌是65%的一緻性,我們後面這個系統是可以達到80%。這個是四診,專家判讀的一緻性情況。這是望診,後面問診,問診我們設計比較簡單,因為我們後面慢病管理部分做的比較詳細,就是大衆的體質狀态,我們到底涉及哪些問題,符合臨床大衆的需求。經過專家反複論證,我們設計了13個問題。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究

判斷模型以後,我們建立一個健康幹預知識庫,是以這是一個閉環,可以做輔助診斷,診斷以後有一個幹預措施,這個幹預措施我們也是和專家團隊來做的。判斷你是氣虛,氣虛的原則是什麼,健脾補氣,後面我們就是飲食藥膳,你吃什麼飲食,藥膳我們是有藥食同源的重要,還有泡飲片,泡水喝的人很多的。另外還有中醫文化,你做兩三分鐘的運動,脾虛,脾虛是我們做哪些運動會起的健脾作用,還有腎虛,我們做哪些工作可以起到補腎的作用。後來我們還有穴位按壓,音樂療法,這些知識庫我們是建立比較全的,一個狀态下我們做了11種的健康狀态,它會每天推送。假如你氣虛,今天推送不同的飲食,明天也推送不同的音樂。我們最關鍵,最核心的就是診斷,不管輔助診斷以後,我們做ct的,做超聲的也是起到了一個輔助診斷。我們中醫量化也是輔助診斷,它的準确性怎麼樣,核心在算法這一塊。因為計算機他們算法很多,是不是這個算法他都要适合我們這個特征提取,這就要靠我們中醫知識來指導。

你看我們舌像資訊,面診資訊裡面有34種可量化,其實它越細對計算機要求是越高,現在目前我們這個系統裡面,把34種資訊都可以進行量化。是以我們中醫看病,你進了診室專家會看你一眼,其實看這你這一眼,看你整體的精神狀态,這個整體的精神狀态也反映了你的疾病情況,是以醫生看病有一個專業順序,然後有一個基本的判斷。我們研究這個最關鍵的是色彩。因為望診裡面圖像,搞圖像識别大家都知道這個顔色的還原性很重要,那我們怎麼把中醫這個圖像識别提高到最準确,我們必須有顔色還原。因為最初我們做的是醫療版的,醫療版大家知道大家看一下是暗箱式的,我們現在做的是開放環境的。它這個顔色識别都比較準确。最裡面我們屬于一個色彩校正,色彩校正裡面我們原來都是大家都用色标,因為我跟美國幾家公司都聯系了,他們有色表有256色,我們買過來發現跟我們中醫面色和實像顔色還不是那麼符合,最後我們在我們自己的資料庫裡面做了一套色标。如果沒有色彩校正,今天在這個地方做,明天在哪個地方,判斷你的舌像和面像顔色就不一樣,不一樣會影響整體診斷模型。是以最關鍵是做圖像校正這一塊,校正這一塊我們也是申報國際标準,現在日本和南韓也在做這一塊,但是他們就是沒有我們臨床這樣大的資料來做色标,是以我們能做開放性環境,就是我們可以做這一套色标。目前我們把這些望診、面診,舌診,還有問診最關鍵是圖像處理這一塊,我們主要是基于終端專家标注的大資料,是以為什麼做中醫量化很難,你們有大資料還是很難做。首先你要積累這個大資料以後,你才有可能做成量化的檢測,目前我們實作了把這個面和舌頭識别出來,以及厚薄顔色特征都可以提取。這是我們面部顔色做的效果,你看專家也是信的,剛才我們進行了分析,最高的顔色是65%,三個專家是一緻的,因為肉眼也受到影響。我們找了機器識别以後,我們現在效果是比較穩定的,顔色效果可以達到90%,因為中醫望面色很重要的,面色黃還是紅代表了中醫不同的病疾,這樣用藥的時候也可以根據不同的病情來用藥,是以對顔色的判斷是很重要。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究

這是光澤,量化很難做,我們會經常交流用計算機怎麼來描述,因為我們中醫都是用語言來描述,什麼叫光澤,什麼叫神,它全部是靠語言來描述,到底用哪些方法可以展現這些特征。我們當時做光澤的時候,我們想了很多的辦法,怎麼把神提取出來,中醫精氣神,神是最重要的,我們就把這一部做面部工程,面部我們傳統是做rgp(音)空間的,是以我們發現做下來它整個顔色光彩是不能反映這個人的光澤,是以我們在rrb(音)空間,在不同的方法下,我們人的神識别效果是95%,判斷你這個人有神沒神,一看你的精神狀态你的氣色怎麼樣,從光澤上就可以進行判斷,這個我們現在計算機識别還是蠻高的。這個是我們通過不同的方法來進行治療。是以我們進行圖像處理的時候,我們不追求你這個想法,現在深度學習很多,我們深度學習也做了,其實這個特征正好适合我們中醫特征算法,我們做了7種方法,到底哪種方法反映了中醫人的特點,這就是基于我們雙方進行交流。

做四診量化首先要了解中醫,要了解中醫是怎麼看病的,看哪些圖像。我本人也學過計算機行業,在交大裡面也進行教育訓練,在美國科爾大學(音)也進行過教育訓練,因為我要懂合作的人。公司要合作我要懂他的理念,就是這種方法正好合适我們提取中醫這個神。這是我們面診的口唇分割,因為我們口唇的顔色,如果大家看這個口唇比較紫,中醫講他是一個瘀血,重點有心血疾病的。大家看有冠心病的,心髒病的,一般這個口唇是比較紫暗的,我們早期可以進行預防,可以活血化瘀,用養生的辦法來預防。這個是口唇的顔色大家可以看。我們這個口唇現在識别效果也比較好,達到了90%。這個口唇我們分為淡白、淡紅、暗紅、紫這幾類,淡白是氣血不足的表現。還有眼神,這個神在中醫裡面叫“望而問之,謂為神”。這是眼神的識别方法,這個是我們在封閉環境下,動态圖像,你做眼神必須是要動态的,視訊來分析這個眼神的,我們發現這個眼神的跟蹤能力,我們的眨眼次數我們到重症監護室裡面也去采集到100多個病人,我們采集了很多惡性良性腫瘤的病人看看眼神的變化,我們最後發現眼球的跟蹤能力是不一樣的,人的狀态是不一樣的。這是我們面診手機拍一下或者在鏡子上拍一下,它采集的資訊會告訴你,面部顔色什麼我們後面可以做四診的綜合分析。這個講的是面診部分。

這個是舌診,這個舌診是比較難做的,因為舌頭要從嘴巴裡面分割出來,它是實體分割,我們最早做儀器版的時候,我們實體分工必須加手動功能,是以儀器操作要有很專業的人才可以操作。現在我們開發開放版的,這個移動監管系統提高到了我們檢測算法,效果達到了95%。舌頭裡面我們首先要看,醫生要看的是舌色和舌苔,這裡面分析我們把舌頭和舌苔分開來,然後計算機來進行處理。這個舌苔分裂的方法,這個顔色裡面我們最早也用了很多不同的方法來進行分析,是以我們也用了深度學習。最後發現我們msv方法比較好把舌像的特征提取出來,也可以很好的進行分類。這個是苔色的分類方法,舌頭顔色我們看,舌苔黃其實是有熱症,不同的顔色代表了不同的病症。這個是舌苔厚薄的檢測,這個是裂紋,裂紋也是我們做了十幾年,現在發現了一種比較好的方法來看你舌頭是否有裂紋,裂紋的檢測現在識别效果很好,因為裂紋在中醫上很重要,有的裂紋是先天裂紋,有的是後天裂紋,對後天裂紋我們一般認為是陰虛,你吃一點滋陰可以早期進行預防。我們也調查了大量的病例,看到惡性良性腫瘤患者,尤其是非惡性良性腫瘤,這個裂紋很早就有裂紋的趨向。這個裂紋特征對疾病的早期預警,現在台灣也開始做,台灣大學裡面他們有一個專門做乳腺癌的舌像的早期預警。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究
基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究

問診我們根據不同的性别設計了不同的問題,因為女性有特殊性,我們的問題會比男性多幾個,我們8種狀态裡面設計了不同的問題。最終的檢測報告我們是把面、舌、問還有脈診結合起來告訴你今天是什麼狀态。

前面我們大家講的是望聞問切,望聞問切是把這個資訊提取出來,是量化了,後面這個診斷模型怎麼弄。就是我們望聞問切裡面哪個資訊對這個狀态,這裡面是靠中醫的知識,我看這個病人是望診是比較重要,還是舌診判斷比較重要,這裡面需要有大量的資料進行分析以後,才能确定這個診斷模型。

我們這個診斷模型判斷裡面有8個狀态,每個人是可以判斷出來是氣虛苔濕,這個養生的規則苔濕是不一樣的。這個是軟體系統這一塊,這一塊我們目前手機版安卓和ios,這個系統還有鏡子版的,鏡子端是放在浴室,挂在診室裡面都可以看,進行預檢的功能。關于中醫體驗,這個體驗是一個輔助診斷,輔助診斷什麼樣的狀态,進行相應的措施養生,我們做這個系統目的,大家可以對自己的生态狀态可以進行自我管理還有早期的幹預的措施。如果檢測以後,預防措施還不太了解的時候,可以咨詢我們線上醫生,因為我們背景還有一個線上專家還可以進行咨詢。

你每天拍一次和一個月拍一次,我面會有一個健康曲線給你看,你會突然發現你今天好多資訊都不一樣了,你的身體有很大的變化了,那麼你可以進醫院進行進一步的診斷治療。我們都是個人使用者管理的,現在都是自己設定狀況,有可能家庭設定狀況,因為我們現在年輕人比較多,父母在家裡面,父母檢測以後可以反映在孩子的手機上,看看健康狀态怎麼樣,有一個提醒。我們這個系統裡面檢測的時候,哪一天測試這裡面都有記錄,你一個月檢測一次,還是每個星期檢測一次都有一個健康曲線,你這個曲線變化了,它對你的健康起了一個預警的作用。我們隻要有這個裝置,這個大的中醫圖像資料盡在我們資料庫上,可以形成了中醫的大資料。假設有上萬例、幾萬例資料以後,幾十萬例資料以後,圖像等資訊都在這裡面,我可以從這個庫裡面分析這個人面色可能會出的變化,主要對疾病進行預警,還有圖像,這些圖像都在裡面,我可以早期提醒你。我們最終目的是做一個健康預警和健康管理。這是我們資料庫的内容,有醫生診斷資訊,也有技術采集的資訊,可以進行比對。

後面是我們硬體系統這一塊我簡單介紹一下。我們希望鏡子有兩個功能,一個是家裡可以當普通鏡子用,另外一塊是進行健康管理,現在硬體這塊有拿到專利。我們産品特點,我前面已經講過了,因為我們是2012年加上了網際網路+這個概念,是以我們2013年就開始做這個中醫的網際網路,移動醫療這一塊産品。我們最終還是智能的進行健康評估,另外是個個性化的中醫養生方案,因為我們這裡面幹預措施,也是由我們中醫專家庫做出來的,假設我今天判斷你脾虛了,但是我們鍛煉什麼這個算法怎麼做的,也是由專業背景來做的,運動做哪幾種手法,還有一個養生藥膳,這個也是專業人來做這個藥膳。我們聽音樂,音樂也一樣的,氣虛和陰虛聽的音樂是不一樣的。根據不同的狀态,給你不同的音樂環境,音樂養生。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究

另外我們有醫生看病,在背景有醫生進行支援,因為這時候檢測以後假設醫生也有這個帳号,他可以進行病人健康狀态進行管理,對他的病人群進行管理。我們最大的特點,傳統的中醫診斷方法有現代的網際網路+大資料模式識别的方法進行結合。把中醫這個線上可以規範化,采集規範化,可視化進行中醫健康狀态測試。這是我們中醫首款的移動健康管理産品。我們最終想創新的是智慧中醫健康服務模式,社群、醫院、家庭我們最終想進入家庭,社群,對每個人的健康進行管理。這個模式是我們上海多家社群包括在外地也有幾家健康管理機構,也在開始用我們這一模式來進行患者的健康管理,尤其是亞健康和健康的人,好多人想去推拿,推拿之前有狀态體質進行體驗一下,你适合哪種方法,艾灸也是的,假設你是涼性體質,熱性體質,有可能艾灸效果不好,涼性體質用哪些穴位需要一些專業的方法。這是我們社群使用現場。

基于四診數字資訊的雲中醫移動健康管理系統研究
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我今天主要講的大概具體的項目和中醫在移動醫療這一塊,怎麼為大家的健康進行保駕護航的。