摘要:本文分析对比了国内外对医疗领域方面的数据可视化研究文献，总结其研究发展现状和进程，并着重分析了重症医疗数据可视化研究领域。从宏观上看，国内外对医疗数据可视化研究基本趋势保持一致，性能效率方面还需进一步提高。本文还分析了医疗数据可视化未来的发展前景，分析了相关研究问题，提出了可行建议。面对数量日益增长的医疗数据，可视化技术研究有了更大的发展空间。
关键词:重症监护；医疗；数据可视化；发展前景
1引言
近年来，“互联网+医疗”系统的广泛应用，使得各类医疗信息急速增长。数据可视化应用概念，覆盖社会发展的各个层面。医疗数据精准研究对中国医疗整体领域发展、国民健康状况预测、医疗护理精准护理等方面都起到核心作用。为了应对大量医疗数据、更为复杂的病情走势、医患关系紧张等医疗问题，医疗领域需要进一步得到技术上的支持和创新。数据可视化技术既是机遇又是挑战。通过分析国内外众多机构或团队对医疗数据可视化研究的情况得知，在数量巨大的医疗数据面前，可视化研究技术效能还是比较低下。医疗数据可视化研究尤其是对一些类似重症监护医疗方面的探索，就显得尤为必要。选择重症医疗数据做可视化技术研究的原因是衡量一个国家和社会在医疗救治方面的关键指标和重要医学工作之一。其涉及内容包括：病历多、病情杂、场景多、环境差异大、用药范围广、多样性数据复杂。如果要在复杂环境及复杂数据的基础上克服技术的障碍，则需要对可视化技术不断做出技术研究和技术突破。
2研究现状及发展动态
目前在IEEEHEALTHCOM会议、中国医疗科技大会、CCF可视化与可视分析大会（ChinaVIS）等国内外众多医疗信息化顶级会议上都提到医疗数据可视化问题。目前对医疗数据可视化的研究非常火热。在科研论文领域上，医疗数据可视化相关的论文也是逐年递增，趋势颇高。从宏观角度分析，国内国外基本趋势保持一致。
2.1国内研究现状及发展动态。在国内，对医疗数据可视化研究的载文相对比较集中，如《医学信息学杂志》、《医疗卫生装备》、《中国数字医学》等。上述载体主要是以医疗大数据可视化在辅助智能决策上的应用。根据大量文献，目前国内医疗数据研究热点主要集中在数据采集、人工智能和云计算等。近些年，相关文献数量呈指数式增长[1-2]，研究主题逐步多元化和细化[3]。2020年病毒肺炎疫情席卷全球，突如其来的“灾难”让全球的人类、医疗体系都在经历一场严峻的考验。虽然国内医疗信息化建设已经有了初步的进展，但是当面对大量病毒患者的集中发病、病情陌生、复杂等问题时，还是出现了数据设计方向不断变化、数据维度越来越多的情况，导致数据展示和分析有很大的困难。由此得出，国内医疗数据可视化建设仍有很大的发展空间。目前很多学者在从事、思考这方面的研究工作。科研技术的成功，不仅可以提高疫情防控效率，降低感染风险，保障数据安全，维持数据完整、系统，还对后续的疫情防控提供进一步的参考。急危重症综合救治方面，国内相关机构利用物联网、云计算、大数据分析等建立网络信息平台，处理相关数据[4]。针对数据来源复杂、分散等问题能结合具体场景提出具体的数据可视化方案等较为具体的研究领域也有所涉及[5]。在重症医疗领域的数据可视化研究文献中，国内中医药在重症医学方面的应用领域有较大的关注度[6]。重症医疗可视化技术应用研究目前在医师规范化培训辅助教学等教育领域中也发挥了很大的作用[7]。相对于传统教学模式，可视化技术辅助教学会使数据更加直观、全面，对规范培养医师专业知识、实践技能操作能力的提高以及教学质量的提升有很大促进作用。对于重症医学领域来说，数据可视化技术研究和机器学习模型是应用比较晚的领域。目前成功落地的大数据AI系统，大多集中在影像医学领域，在血液管理和输液治疗等方面也有应用。但这些大多处于一个“项目”阶段，创造价值还有待于提高。就重症病情而言，通过数据可视化技术和机器学习建模，构建早期预警模型，在早期医疗AI刚兴起时很火热，但同样存在所建立的模型没有应用价值的问题。综上，国内众多机构或团队，对医疗数据可视化都在进行研究，但其可视化的效果还有待于提高。这对要求较高的重症医疗方面的实现来说还肩背难望。因此，对辅助精准医疗数据可视化技术的探索还有待于投入和提升。
2.2国外研究现状及发展动态。目前，国外发达国家已有较成熟的医疗数据可视化服务平台。他们作为医疗数据建设先行者，非常重视医疗大数据的开放和共享。国外对医疗数据可视化技术的研究，除了有促进人类对健康和疾病的认识领域[8]，还提出了另一个方面的研究领域，即注重于去发现如何发掘和分析研究结果的方法，并验证研究发现的真实性。同时将研究结果整合到医护方面[9]，实时动态地获取病人的实验数据，及时进行数据挖掘和数据可视化分析[10-11]。重症患者护理一直是重症医疗领域的“重头戏”。救治完成后，从ICU病房出来后的病人是否患有ICU后综合征[12]，疫病的严重程度，以及延续性护理对患者生活质量的影响等[13]，都是非常值得探讨的问题。综上，国外就重症患者延续性护理的刊文情况较为集中，对此方面的研究较为重视。就医疗数据可视化的研究、分析与应用，国外相关研究机构对其理论研究更为重视。目前国外同样存在日益增长的医疗数据和复杂的医疗数据类型以及日益复杂的医疗环境等问题。研究出医疗大数据可视化分析工具是辅助医护利用智能化、信息化的清晰数据进行诊疗的迫切需求。
3应用前景
对医疗大数据进行可视化研究，潜力大，涉及面广泛，符合目前科技发展的要求，存在巨大的应用前景。首先，在个人方面，对个人生活、工作、饮食等与人体健康相关性较强的数据通过医疗大数据可视化研究得出用户短期、中期、长期的健康预测，从而使人们能够及时了解自己身体各项健康指标的状况，并做出相应的预防工作。其次，在医疗领域方面，能促进医疗行业的精准医疗发展。医疗数据可视化可以支持临床决策。临床决策系统能够有效帮助医护人员提高医疗服务质量，及时对症下药，提高治疗速度和精准度。面对类似重症病情的场景，能够及时准确地做出相应的病症预判和医疗治疗。在就医和开发医疗监护系统时，发现病人的生命健康问题在重症室内非常关键，也非常紧迫。简单的护理延长或护理监控不到位，很可能造成一个生命的结束。重症患者，身体各项指标都是需要紧急关注的数据，并且能够通过数据可视化和正常人的身体水平进行比较。这是提高诊疗过程中救治率的关键点。最后，可以促进医学研发及保障病人的安全性。针对疾病相应的药物制造、用药计量、治疗方案及措施等能进行不同维度的数据建模研发分析，对研发过程中存在的安全性、有效性、反作用等进行实时跟踪及调整。目前就重症医疗领域数据可视化研究有几个问题。首先医护人员和数据可视化分析员没有很好地进行结合，二者仍各司其职，没有合作。这就导致目前医疗数据可视化研究与实际相脱节。其次，研究模型过于繁冗。这对数据可视化专业性不强的医护来说，使用起来就会有困难。为了解决这些问题，可以采取以下对策：（1）调整医生和数据可视化分析员之间的关系。医生和数据可视化分析员之间应当是产品经理和程序员的合作关系。医生提出要求，可视化分析员来具体实现，并给予医生技术指导和协作，共同研究。（2）将模型“简单化”、可视化，把预测结果和相应的特征变化更直观地表现出来。如此，医护才能更精准和快速地采取应对措施，从而提高救治效率。我国医疗数据可视化建设发展起步较晚，但相关利好政策频出，其发展已上升至民族及国家战略，初步形成良好的发展趋势，但仍面临数据挖掘和可视化转化。从更多的临床应用需求来说，医疗数据可视化还面临着很大的机遇和挑战。医疗数据可视化研究是符合国情的必然发展趋势。数据可视化突破了传统数据收集的局限性，表现力更强，信息量更充足，充满新颖性，信息密集，可以进行多元交互，适应医学大数据的时代要求。随着时代的发展，医疗领域的数据类型会更加复杂，数据记录也会更加庞大。要想解决“消化”好大量的数据问题，就必须对数据挖掘进行深入解读。
4结束语
国内重症医疗数据可视化研究尚处在摸索阶段，本文结合问题分析研究，可以立足于医疗国情，结合实际，参考国外相关研究的成果，取其精华，去其糟粕，取长补短。目前国内医疗数据可视化研究声势正旺，人才也正逐步引进，未来有很大的发展空间。基于网络来获取更多医疗数据信息，进行可视化展示，为国内研究较为欠缺的数据可视化技术继续开拓道路，同时还为医疗领域提供更好的数据解决方案，满足重症医疗等对数据可视化技术要求更高的标准，推动医疗领域不断进步，造福人类。
作者:崔洪振 高静 王世超 颜泽 李丹宁 杜杭丽 单位:枣庄学院信息科学与工程学院
