浅析精神专科医院的智能预问诊系统
2021-08-14王誉豪邱宏
王誉豪 邱宏
上海交通大学医学院附属精神卫生中心 上海 200030
引言
如今,患者一大就诊的难点就是排队时间长而接诊时间短,往往发生排队三小时、看病三分钟的情况,导致医患沟通不充分等从而引发一系列后续的负面反应。而智能预问诊的诞生可以同时从医生和患者两个角度去优化就医流程。智能预问诊的核心是诊前问诊,目的就是在正式就诊前充分采集患者的患病信息。这样做一方面能够有效利用患者的诊前时间,另一方面能够降低医生了解患者病情的成本,让医生更加专注于诊断和治疗[1],从而达到惠民惠医双收的目的。
1 精神专科医院智能预问诊的特色要素
除了通过基于智能问诊模型,模拟医生问诊,诊前收集患者患病信息以及通过移动互联网载体,以对话界面、语音等多媒体交互引导的方式全面采集患病信息之外,精神专科医院智能预问诊系统还有许多为患者及医生考虑的特色要素。
1.1 精神科知识图谱
精神科知识图谱是由精神科、心理科的医学知识元素(实体,节点)及医学知识元素间的逻辑关系(关系,边)所组成的大规模语义网络,它同时也是一个知识库。(图1)
图1 精神科知识图谱示例
精神科知识图谱的构建包括了精神科知识的表示、抽取、融合、推理以及质量评估。通过从大量精神科诊疗指南、专家临床经验的大量结构化或非结构化的医学数据中提取实体、关系、属性等知识图谱的组成元素,选择合理高效的方式存入知识库。在智能判断病人病情时,主要通过运用一套不同症状的疾病权重判断的逻辑,使得系统判断更靠近医生的结果。而这一套判断逻辑的构建,则是根据医生的反馈和患者的实时数据反馈,不断进行学习、调整和整合,使用python将通过约上千例真实病例进行建模并分析,采集不同症状的相同、相似及不同点之后,结合舒辅精神疾病权重指数进行模拟测试并反复确认逻辑的准确率及其可靠性,最终得出结果。
在构建图谱、建立逻辑关系这一过程中,技术团队发现了许多难点并将其逐一攻破。例如在病人的历史病历增加了逻辑判断的难度这方面,开发团队抽取了2019年6月23日至同年9月30日的432例数据,对病人的既往史进行建模分析,分别判断既往史与当前症状的关联性,并经过了大量测试以及逻辑推敲以优化图谱来确保系统结果的准确度,其中,测试团队将其中部分病例的系统判断结果与上海市精神卫生中心的专家意见进行了比对,符合率接近80%。又比如精神疾病的多并发症导致逻辑分支错综复杂等等困难,技术团队都下足了功夫进行大量的研究,才有了今天让医生们能放心借鉴的精神科知识图谱。现今,系统的知识表示方法主要采用了谓词逻辑表示法和语义网表示法的结合和再创新,并借鉴了SNOMED-CT系统医学知识融合对医学知识库内容进行消歧和链接,增强知识库内部的逻辑性和表达能力,并持续通过人工及自动的方式为医学知识图谱更新旧知识或补充新知识[2],以确保系统判断的准确率。
1.2 结构化病历
精神科疾病多为慢性病,易复发,故而病症及症状有时颇为复杂,常伴有其他并发精神疾病,需要医生大量的手写输入以及诊疗时间,难以进行快速的诊断。而智能预问诊系统则通过问卷的方式,利用患者排队的时间,详细调查病患的个人详情、既往史以及主诉症状,根据得到的信息分析并提供出结构化的预诊病历,使病患情况一目了然,大大减少了医生的工作量,提高了医生的就诊效率。
2 精神专科医院智能预问诊的效益
2.1 惠民
患者是医院服务的中心,是医院存在的前提,因此智能预问诊系统的建设也要围绕着以患者为中心的理念来开展,不断提高患者就医可及性,缓解日趋紧张的医患关系,全心全意为患者服务,以提升患者就医满意度为第一目标。在这个大前提下,智能预问诊系统不仅仅可以做到减少患者与医生的沟通成本,降低患者的无效就医时间,也大幅度提高了医院患者流程的效率,实现合理高效利用患者等候时间,提高患者参与度。
2.2 惠医
我国优质医疗资源集中在大型公立医院,基层医疗机构服务能力不足[3],大医院人满为患,看病难的问题日益严重,医患矛盾不断加剧。而智能预问诊系统大幅度节省医生书写病历的时间,有利于医生在有限时间内进行快速准确全面的判断病情,提高诊疗效率与质量。与此同时,院内人工运营成本也可有所降低,不仅提高了医疗机构诊疗效率,也有效提升了医生的行医体验,帮助医生规范诊疗行为同时进行更加有效的治疗管理,从而实现一定的经济效益。
2.3 惠社会
依据互联网+医疗服务的发展思路,有序合理引导公众就医,帮助公众建立更科学合理的就诊倾向,最大限度保障大众的利益,为公众提供更优质、更便捷、更安全、更高效的医疗健康服务。同时,智能预问诊系统让医疗服务从诊中拓展到诊前、诊中以及诊后,在社区里也能帮助同患者链接、建立患者档案,以实现一定的经济效益和巨大的社会效益。
3 精神专科医院智能预问诊的实际应用
3.1 患者端
在病人挂号结束等待就诊期间,病人可以在志愿者的引导下,使用手机扫码后开始问卷的填写。问卷一共分为三个部分需要患者自行填写,分别为基本信息、既往史以及主要症状。为了确保能采集到所有的相关信息,每一步都设置了提示框及互动的环节,以确保患者不会对着系统不知所措而放弃填写。在填写完毕后,也会有对应提示来告知患者他已成功完成问卷。
3.2 医生端
智能预问诊系统现在已与笔者所在的精神专科医院的HIS系统相关联,在患者填写完相关信息之后,会自动生成一份结构化病历并发送至医生工作站,在相关患者就诊时,医生可在医生工作站中打开病历并进行查看。
系统会将智能判断的疑似阳性的疾病结果按可能性进行排序,并将需要医生人工进一步诊断的重点画线标出,方便医生查看。在医生进行判断并确认之后,病历会自动保存,不需要医生再进行反复的人工操作,且系统自动生成的格式与医生手动输入的病历格式基本一致,当然也可以随时从HIS系统中提取报告,进行查看复审等操作。
4 精神专科医院智能预问诊的未来发展方向
对于精神专科医院的智能预问诊系统来说,精神科知识谱图的建设是为重中之重,由于精神疾病的复杂性,要准确并快速判断出每一个患者的情况是有一定难度的,接下来,应该通过优化精神科知识图谱以及机器学习医生临床诊断结果,在现有基础上进一步提高智能疑似疾病判断准确率。
鉴于精神专科医院患者的特殊性,患者在使用系统时的表情和情绪,是医生问诊的重要参考数据,因其可以侧面反映出患者对情绪的把控能力以及情绪的稳定性。所以,智能预问诊系统应当引入面部识别及表情识别系统,这样可以增加患者在预问诊过程中的趣味性并稳定病人情绪。
同时,应对患者离院后的病情发展状况通过自动随访和智能测评功能进行追踪,以帮助患者更加直观的了解自己的病情发展变化,提高患者依从度,提高复诊率和诊疗效果。
5 结束语
智能预问诊系统于2019年7月初在笔者所在精神专科医院门诊部上线。上线至今,整体效果良好。从笔者所在单位的相关统计数据来看,医院的日均接诊人数与智能预问诊系统上线前相比有了较大幅度的提高,每位医生的日均接诊人数也显著上升,病人从挂号到最终结束接诊的时间也明显缩短,笔者所在医院门诊的满意度也得到了相应的提高。智能预问诊系统,利用人工智能技术,在满足医学的复杂和严谨性的条件下,对就医的患者进行预问诊。根据预问诊中患者填写的问卷和回答的相关问题,门诊医生可以提前全方位的了解患者的情况和基础病情,从而精简了门诊医生和患者的沟通过程,提高了门诊医生的诊断效率,节省了门诊医生书写病历的时间,同时也优化了门诊的就诊流程。智能预问诊系统会随着在笔者单位的使用时间和使用人数的增加,进行不断的优化和改进,完善相关功能,提升系统的智能程度,提高用户体验满意度。