基于区块链技术的医疗服务应用研究
2021-01-10贾晨露郑力源薄仟仟
贾晨露 郑力源 薄仟仟
摘要:目前医疗成为了大数据经济时代最富深度探索的一个行业,这不仅仅是表现在医疗大数据以及统计领域。区块链技术应用也正在呈现同样的发展特征。目前区块链应用技术的主要发展优势分别是数据去中心化、信息安全(不可随意篡改)、基于个人共识保护机制的个人信息在线传输和数据共享三个不同方面,实现各种不同医疗场景下确保个人信息安全与数据共享的重要目的。将区块链技术与医疗服务结合已是大势所趋。
关键词:区块链 信息安全 并行度
1区块链与医疗相结合的可行性
1.1现有的区块链领域的优势
区块链金融技术(Blockchain technology),这是一种将原有的管理结构进行区块化管理、链式连接的信息管理技术。也被人们称之为分布式数据账本管理技术,其主要特点之一是去中心精细化、公开透明,让每个人均可随时参与管理数据库账本记录。所谓去中心化和公开透明,其本质上是进行区块划分,所有的区块记载与接收的信息透明公开化,实现资源共享与相互监督。例如其中的一个区块中写入的信息,在同一条链上的区块都可以阅读并监督,并且在自己的区块里面存储记录,真正实现了信息的不可篡改性和完全透明,同时也满足了可追溯性,是较为适合且满足目前社会的医疗需求与患者的医疗诉求。
1.2区块链在医疗领域的部分应用
对于医疗而言,在区块链的模式之下,患者的信息共享是一个良好的发展趋势,各个医疗机构之间的相互分享信息无疑是有利于患者的治疗与康复的。每一个地区或者独立的医疗机构都可以划分为一个独立的区块,每一个科室与医疗领域都可以作为链式链接的基准。在这种区块链的信息管理模式之下,患者在某一家医疗机构的检查结果、治疗进度都是在同链区块之间共享的。解决了异地就医、转院以及其他的跨机构、地区的就医不连续问题。各个医疗机构之间也可以同进度的掌握患者的治疗进度且保证了治疗信息的永久保存及公开透明。同时,对于一些罕见的病症也能尽可能的提供医治经验。减少了病人反复检查同一项目的费用,也简化了就医流程。在慢性病和某些需要长期跟踪治疗的病症也可以实现"即使就近就医、异地就医也可以方便简洁"的目的。并有利于患者的新医生也能了解旧病情,在对于心理疾病的治疗上,免去了病人一次又一次的叙述病情的心理上的不适,在一定程度上的保护了部分病人的隐私。区块链技术与医疗相结合在病情的医治上可以实现医疗资源的最大化利用。
2区块链技术现存的部分问题
2.1区块链技术的隐私与透明度问题
由于各个医疗机构之间都是同一条链上的区块。一但用户的个人信息与病理报告在某一个区块上传,就会在所有的区块之间完全公开透明且不可删除。这是一把双刃剑,虽然保证了信息的完全共享,但是也使区块链结构的用户们完全没有隐私可言。
2.2区块链技术在医疗应用中并行度的问题
区块链设计应用的基本框架是区块链的单链结构,在数据的交易、共享处理中都要依照信息顺序被依次处理。由于交易缺少了并行度,所以难以获得接近于中心化系统的性能。企业场景下的并发量一般要求在每秒钟处理量达到成百上千的交易,在医疗中有些疾病的处理是分秒必争的,并行度不足导致信息更新速度慢很有可能就会导致严重的医疗事故。而且还特别提出要求区块链的交易系统整体性能可以随着电子银行业务处理用户总体规模的不断快速增长而进行性能伸缩。
3区块链与医疗结合相应问题的解决策略
3.1细化信息处理环节来应对隐私与安全问题
关于隐私和透明度,在用户了解共享情况和同意的前提下再将相关信息录入区块之内。在医生与医疗机构之间,医生诊断、记录并签字之后再录入。在各个医疗机构之间制定行业标准并签订合约,在保证不将病人信息用于医疗以外的用途之下,进行行业内部的区块链共享。在医疗机构修改信息的权限上,在区块中再细分区块,采用区块链分布式账本的特点,患者有自己信息的修改密钥,并且各个病人的信息去中心化管理,将原来的大系统统计数据改为小区块保存数据。既使病人有个人信息的修改权也保护了病人与病人之间可能发生的信息泄露,在病人和医疗机构之间双重保障了信息的隐蔽性。针对隐私度比较高的内容可以进行加密和脱敏处理,只有在系统验证身份之后才可以审阅,即维护了用户的隐私,也保证了区块链技术的永久不可删除性没有被破坏。
3.2以DAG技术来优化并提升并行度问题
区块链在医疗的应用中,其并行度要求在企业应用的标准下有所降低,且传统的区块链技术(例如比特币、以太坊技术)是最基本的区块加链式的结构,虽然区块链具有去中心化的优势,但是传统的区块链技术依然有着一个类中心化的处理流程——“打包区块”,区块在处理信息时是由记账者单点写入。这种单点写入的局限性就是无法处理高并发请求,从而形成了上文所述的并行度不高的问题。如果区块太小,实时信息处理量大,很多信息就无法写入区块中;如果区块太大,数据储存量就会随之膨胀,形成中心化的问题。而DAG技术提出了一个新的思维管理模式,将最早的区块链的一维的单点记录的工作模式升级到三维的全网并行的工作模式,相当与将原有的独木桥模式进化到了发到的交通网模式,从而每秒的交易量理论上可以达到亿级。从而解决了原有区块链的并行度不高的问题。
4研究展望
基于区块链技术的特点,目前在医疗领域的契合性和不足都很明显。在技术层面的突破是目前所面临的大问题。现存的技术水平可以达到区块链技术和医疗的相互结合,并发挥优势从而带来一个新的医疗体系。但是要在医疗中发挥最大的能量还需要人类不断地探索与创新。目前医疗与区块链相结合主要的建设团队类型排名前三的分别是:区块链技术、卫生信息化和人工智能技术。区块链作为当前世纪的新兴网络技术,在当前的市场大环境和医疗需求两方面的作用下,区块链技术和医疗信息化技术必将求同存异走向融合。目前我国正飞速发展的互联网、物联网、5G 等新技术正在加快布局,将对医療领域的数字化产生更大的促进作用。为区块链技术与医疗应用平台的相互结合提供了良好的发展环境。
参考文献
[1]焦仃.2018年医疗机构将面临网络安全威胁[J].计算机与网络, 2018(7).
[2]李赞梅,胡志民,孙海霞,et al.国家人口与健康科学数据共享平台资源综合评价指标构建研究[J].中国数字医学,2018.
课题项目:2020年辽宁省大学生创新创业训练计划项目《基于区块链技术的医疗应用平台》
作者简介:
贾晨露,女,1990.12.19,汉族,硕士,河北,教研室主任/讲师,资产评估