基于電子病歷的老年診療過程優化決策分析系統的研究與實踐

[關鍵詞]大數據；電子病歷；數據挖掘；老年醫療

引言

老年醫學是研究老年人生理、病理變化及老年人群體所有健康問題的醫學學科。老年醫學的內容主要包括老年人的生理、心理、社會方面的問題以及老年人特有的疾病和藥物治療等方面。隨著近年來大數據的發展，以及各種數據技術的進步，為解決老年健康評估與管理難以定量化，老年人的飲食調整和營養干預困難等問題提供了新的思路。

基于電子病歷（EMR）系統自主研發建立老年醫學數據中心，將患者的基本信息、癥狀信息、治療方案和效果等相關數據進行統一分類以及結構化收集和管理，進而在此基礎上，結合老年醫學診療理論，對患者數據進行深層次的分析，根據患者病情制定相應健康評估診療方案，以此更全面、準確地通過數據進行決策分析，進而了解各項老年醫學診療的效果和特點，加強對老年醫學治療方法的研究和探討。

一、關鍵技術

（一）數據挖掘技術

隨著業務平臺之中的數據量越來越多，大數據分析技術快速發展，其中典型代表的技術為數據挖掘技術。在整個數據挖掘之中，其主要采用統計數學、機器學習與人工智能等技術，對海量數據信息進行歸納、分類等分析與處理方式，以此確定有價值的數據信息。

在整個數據挖掘分析模型的處理之中，主要采用的預處理方法的典型代表有距離比插值法、最優插值法與最小二乘插值法等方式；整個數據信息的統計分析處理之中，核心的功能依次是聚類分析、層次分析法、空間回歸分析等，主要依據處理業務的不同，以此選擇相應的方法完成數據挖掘的處理，確定數據信息的價值，有效提升數據處理效率。

（二）大數據分析平臺

對于整個老年診療存儲的數據信息，為提升老年診療業務的處理效率，主要采用大數據分析處理方式進行，因此整個老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統采用了MapReduce計算框架與Hadoop大數據分析平臺。

在MapReduce整個計算框架的處理工作流程之中，輸入文件是各類診療數據信息，其通過不同的分塊模式進行存儲，將這些作為子節點進行日常任務的處理，每一個節點任務處理的狀態傳送到主節點之中。主節點能夠對各個子節點的狀態與形式進行統一控制管理，若是子節點沒有進行有效的反饋，主節點會認為子節點出現故障并采用備份的子節點進行替代，最后將處理結果輸入文件之中，通過并行處理方式提升整個老年診療業務數據信息的處理效率。

二、系統需求分析

（一）業務流程分析

用戶可以通過電腦端、移動端實現對診療過程優化決策分析系統的患者分類、電子病歷管理、診療模型、診斷結果操作。在業務處理中，用戶能夠通過PC端與移動端進行日常的操作，首先需要完成患者信息的錄入，之后系統生成電子病歷，通過診斷數據分析大模型進行處理，給出相應的診斷結果。整個業務處理過程流程如圖1所示。

（二）功能需求分析

在老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統之中，整個系統處理的業務功能采用軟件建模過程的用例圖進行闡述，以此明確各個開發功能。具體用例圖如圖2所示。

從圖2之中能夠明確，整個老年診療過程優化決策分析系統的主要功能分為電子病歷、患者分類、老年診斷模型、數據預處理、大數據分析與診斷結果，每一次用戶操作之后，數據庫對相應的數據信息進行更新。

（三）系統非功能需求分析

非功能需求之中重點關注系統的性能指標與安全性指標方面的內容。針對系統的性能分析，核心的衡量指標在于并發性、響應時間等內容，具體如下：

1.系統響應時間：在整個老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統的設計之中，性能指標是重要的內容，核心在于各個模塊對于業務的處理時間應滿足用戶的操作需求，整個業務模塊的平均處理時間應在3s以內。

2．系統并發性：對于整個系統而言，需要重點考慮較多人數訪問時候的穩定性，這需要專業化的工具模擬多用戶訪問，記錄整個系統的穩定性與相關性能。整個系統應滿足并發訪問千人的時候系統能夠穩定可靠地對用戶訪問進行響應。

三、系統設計與實踐

對整個老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統進行技術選型分析之后確定患者分類、診斷結果、電子病歷管理等主要功能采用大數據分析處理技術實現，以此滿足整個系統功能日常的操作需要。通過便利化、友好化的設計體驗，有效提升用戶使用體驗感。整個系統的核心在于大數據分析處理，其對診療業務相關的數據進一步完成挖掘，進一步發揮數據信息的價值。整個系統分析設計架構分為三層，這三層從上到下依次為用戶層、業務邏輯層與數據層三層。詳細內容如下所示：

結合圖3的具體內容能夠看出，每一層的主要工作內容如下。

（一）用戶層：此層主要與醫院部門不同類型的用戶角色進行交互，因此系統便利性、友好性成為系統設計的第一目標，在整個系統的業務審批處理中，功能的快速流轉處理滿足用戶的操作體驗。系統的內核在于診療數據信息的處理，并將大數據分析處理的結果顯示在系統前端，方便用戶更好地進行操作。

（二）業務邏輯層：整個系統處理的邏輯核心在于此層，患者分類、診斷結果、電子病歷管理等業務功能結合用戶的操作菜單來完成管理，處理結果存儲在數據庫之中；整個業務邏輯層處理的核心在于大數據分析模型，以此完成整個診療數據信息的挖掘與分析。

（三）數據層：整個業務模塊處理的核心數據信息存儲在此層，患者分類、診斷結果、電子病歷管理等主要的數據信息存儲在系統的業務數據庫之中；每一次用戶的操作之后，存儲的數據信息進行更新，之后這些更新的數據顯示在系統前端頁面。

結語

通過老年醫學專家制定的老年醫學醫療數據標準，以及符合醫療規范的評估標準，以此為基礎建立的基于電子病歷（EMR）老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統運用大數據技術，基于患者現有數據進行分類、分年齡、分段進行充分的分析和挖掘，構建老年醫學診療模型，對患者進行系統化、信息化、自動評估。輔助醫生制定更合理的治療方案和診斷結果，從而提高老年醫學診療的科學性和有效性，推動老年醫學現代化進程。此項目旨在努力降低老年患者的醫療負擔、提高老年患者的醫療效率和質量。

基金項目：2024年-2026年江西省衛生健康委科技計劃“基于電子病歷（EMR）老年醫院數據中心診療過程優化決策分析系統的研究與實踐”（項目編號：202410087）。