馮霄霞
隨著中國醫(yī)院醫(yī)療信息化建設(shè)的不斷完善,電子病歷系統(tǒng)、影像歸檔和通信系統(tǒng)、移動(dòng)護(hù)理系統(tǒng)得到逐漸普及,大部分醫(yī)生通過計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備進(jìn)行病程記錄、手術(shù)記錄、檢查報(bào)告等文字的錄入工作。有調(diào)查顯示,超過40%的醫(yī)生每天在計(jì)算機(jī)前進(jìn)行文字錄入大約需要4小時(shí),超過一半的醫(yī)生每天進(jìn)行文字錄入的時(shí)間占工作總時(shí)間的40%
此外,對于超聲科等醫(yī)技科室,由于醫(yī)生工作的特殊性,大多通過“一對一”聘請專業(yè)錄入員的方式提高檢查報(bào)告錄入效率。有些醫(yī)院為了節(jié)約人力,讓醫(yī)生把給病人檢查時(shí)的語音通過錄音設(shè)備錄制下來,后續(xù)通過錄入員測聽音頻文件進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,實(shí)現(xiàn)一個(gè)錄入員服務(wù)多個(gè)醫(yī)生,以此在一定程度上節(jié)約人力,但同時(shí)也延長了輸出檢查報(bào)告的時(shí)間。 在電子文本的錄入過程中基于模板填寫具體信息工作量還是比較大的。
另外,模板僅能解決一些常規(guī)情況的描述,如果完全按照模板填寫,對每位患者的情況記錄就缺少了個(gè)性化描述,不利于后續(xù)診斷使用。為提高文本錄入效率,有些醫(yī)生會(huì)使用“復(fù)制”、“粘貼”方式,通過在相似患者的病歷上進(jìn)行修改完成病歷記錄,但有漏改、漏刪情況,這種方式在很大程度上增加了病歷記錄的出錯(cuò)率,對醫(yī)療文本錄入的準(zhǔn)確性是一個(gè)比較大的挑戰(zhàn)。
語音識(shí)別技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多
語音識(shí)別技術(shù)在歐美國家醫(yī)療領(lǐng)域已使用將近10年,主要用于節(jié)約醫(yī)生電子文本錄入的時(shí)間,降低文本錄入工作難度,提高醫(yī)生工作滿意度,讓醫(yī)生把更多時(shí)間和精力用在與患者及家屬溝通交流、為更多患者診斷等事情上。
美國Nuance公司的英文語音識(shí)別技術(shù)及電腦輔助病歷抄寫系統(tǒng),醫(yī)生可使用掌上移動(dòng)型設(shè)備將病患看診狀況口述下來,存成語音檔案,直接傳送到語音識(shí)別服務(wù)器,10小時(shí)的語音可在5分鐘內(nèi)完成轉(zhuǎn)錄,大大縮短音頻文件轉(zhuǎn)錄文本的時(shí)間?;始绎w利浦電子公司推出的面向醫(yī)療領(lǐng)域?qū)崟r(shí)語音識(shí)別的專用麥克風(fēng),表面采用符合醫(yī)療專業(yè)要求的防菌抑菌材質(zhì),并定制了針對實(shí)時(shí)語音識(shí)別所需的聲學(xué)硬件模塊,使醫(yī)院工作站實(shí)時(shí)語音識(shí)別實(shí)現(xiàn)成功應(yīng)用,并已在歐美醫(yī)院成功推廣。在放射科等文本錄入工作量很大的醫(yī)技科室尤其受到歡迎。
從統(tǒng)計(jì)資料看,美國臨床中使用語音識(shí)別錄入的應(yīng)用比例已達(dá)到10%~20%,主要用于放射科、病理科、急診室等部門,有效控制電子文本記錄及診斷報(bào)告生成時(shí)間和質(zhì)量,明顯提高工作效率。
語音識(shí)別技術(shù)是理想的人機(jī)交互方式之一,它能夠讓機(jī)器通過識(shí)別和理解過程把語音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的文本或命令。北京協(xié)和醫(yī)院在國內(nèi)首先提出使用語音識(shí)別技術(shù)錄入醫(yī)療領(lǐng)域電子文本時(shí),醫(yī)生紛紛表示擔(dān)憂,在國內(nèi)的醫(yī)療中語音識(shí)別技術(shù)的使用和推廣面臨以下幾個(gè)難點(diǎn)。
目前國內(nèi)主流的HIS系統(tǒng)已做了大量工作減少醫(yī)生輸入病歷、醫(yī)囑時(shí)的工作量,如提供大量結(jié)構(gòu)化的病歷。醫(yī)生已習(xí)慣這種工作模式。通過語音識(shí)別來錄入電子文本,尤其在超聲科、門診等環(huán)節(jié),醫(yī)生需要一個(gè)熟悉過程。
國內(nèi)醫(yī)生的工作環(huán)境較復(fù)雜,口音等問題也較國外更加突出,醫(yī)療特殊單位特殊符號(hào)較多,如何保證識(shí)別的準(zhǔn)確率,讓醫(yī)生用的更加流暢,也是這個(gè)項(xiàng)目面臨的重要挑戰(zhàn)之一。國內(nèi)移動(dòng)醫(yī)療的趨勢越來越明顯,基于移動(dòng)端小屏幕的文本輸入一直是語音識(shí)別應(yīng)用致力于解決的問題。如何保障醫(yī)院復(fù)雜環(huán)境下移動(dòng)端的語音識(shí)別效果是需要探討的問題之一。
由于醫(yī)療行業(yè)的專業(yè)性較強(qiáng),每個(gè)學(xué)科差異較大,所使用的信息化系統(tǒng)也比較分散,如影像科使用PACS,內(nèi)科使用HIS等。需要錄入文字的工作量較大,但使用的信息化系統(tǒng)較多,要求提供的語音錄入文本解決方案,需同時(shí)支持多個(gè)信息化系統(tǒng)使用,且最大限度降低與原有系統(tǒng)的耦合性。
以上問題,經(jīng)過為期1年的醫(yī)療領(lǐng)域語音識(shí)別應(yīng)用探索和實(shí)踐,都得到較好解決,超過95%的中文醫(yī)療垂直領(lǐng)域語音識(shí)別準(zhǔn)確率已達(dá)到實(shí)用水平,中文醫(yī)療語音識(shí)別技術(shù)探索應(yīng)用方案得到北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)生認(rèn)可。
北京協(xié)和醫(yī)院語音識(shí)別應(yīng)用探索和實(shí)踐
醫(yī)療語音識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用,能將醫(yī)生口述的語音轉(zhuǎn)成準(zhǔn)確度高、完全格式化的初步文件,醫(yī)生可快速加以核對、編輯,每天可節(jié)約1小時(shí)左右時(shí)間。醫(yī)生普遍認(rèn)為語音錄入病歷可提高文字輸入效率,降低工作難度,從總體上提高醫(yī)院收容處理病人的能力,同時(shí)縮短病人的無效等待時(shí)間,增加病人滿意度。
針對中文醫(yī)療語音識(shí)別的技術(shù)難點(diǎn),北京協(xié)和醫(yī)院做了很多探索實(shí)踐工作。
一是定制醫(yī)療領(lǐng)域語言模型:針對各科室業(yè)務(wù)進(jìn)行梳理,整理了超過30G的醫(yī)療文本資料,并對這些資料進(jìn)行分類、檢索等處理。使得定制語音模型覆蓋各個(gè)科室常用的病癥、藥品名稱、操作步驟等關(guān)鍵信息,使語音識(shí)別準(zhǔn)確率超過95%的水平。 二是定制個(gè)性化語言模型:不同科室的醫(yī)生在錄入醫(yī)囑時(shí)說的話也不同。北京協(xié)和醫(yī)院語音錄入系統(tǒng)和用戶的賬號(hào)系統(tǒng)綁定。醫(yī)生登錄HIS時(shí)會(huì)加載所在科室的語言模型,這樣就可以有效降低模型大小,提高識(shí)別準(zhǔn)確度。同時(shí)醫(yī)生也可根據(jù)自己的使用習(xí)慣,向系統(tǒng)中添加自己常用的詞匯。 三是一體化私有建設(shè):實(shí)現(xiàn)一套私有化部署的語音云支持多渠道多終端的一體化建設(shè)。除支持HIS、PACS等PC端應(yīng)用,還支持移動(dòng)查房等pad端應(yīng)用,真正實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的多渠道互聯(lián)互通應(yīng)用,大大降低醫(yī)療信息化建設(shè)成本。 醫(yī)療語音識(shí)別系統(tǒng)采用分布式計(jì)算,具有高健壯性、高度靈活性、高性價(jià)比等特點(diǎn),主要包括操作系統(tǒng)層、引擎層、資源包和管理工具4個(gè)層次。操作系統(tǒng)層提供開發(fā)接口,以及開發(fā)人員關(guān)注的接口定義、功能和使用方法;引擎層提供核心的語音處理功能,作為應(yīng)用接口的功能實(shí)現(xiàn)者;在引擎層之上提供覆蓋醫(yī)療領(lǐng)域的資源包,為科室提供語音識(shí)別優(yōu)化的功能。同時(shí)系統(tǒng)完美地支持傳統(tǒng)API調(diào)用和手機(jī)APP開發(fā),為醫(yī)院原有信息化系統(tǒng)提供了相關(guān)接口和SDK。
北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)療語音識(shí)別應(yīng)用效果初現(xiàn)
據(jù)了解,醫(yī)療語音識(shí)別已在北京協(xié)和醫(yī)院病房、醫(yī)技科室、手術(shù)休息區(qū)進(jìn)行了嘗試使用。為更好地測試語音識(shí)別效果,北京協(xié)和醫(yī)院組織醫(yī)生進(jìn)行了語音識(shí)別系統(tǒng)測試和主觀體驗(yàn),隨機(jī)抽樣了135例樣本進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)。
已上線科室使用醫(yī)療語音識(shí)別系統(tǒng)的醫(yī)生表示,該系統(tǒng)的語音識(shí)別效果較好,可以有效提高工作效率,降低工作強(qiáng)度,減輕工作量,尤其對長段信息、自由醫(yī)囑錄入的效果明顯。超過50%的大夫認(rèn)為語音識(shí)別技術(shù)每天可節(jié)約1小時(shí)左右時(shí)間。超過90%的大夫希望使用語音錄入方式,以提高工作效率。
在實(shí)踐過程中,醫(yī)生對醫(yī)療語音識(shí)別技術(shù)提出很多期望。首先需要解決的是模板化病歷錄入與醫(yī)療語音識(shí)別技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用。醫(yī)生普遍認(rèn)為傳統(tǒng)的病歷模板化雖然點(diǎn)選方便但不能精準(zhǔn)描述患者的個(gè)性化病情。部分模板化的電子病歷在加以語音錄入的方式做輔助,可以很好地解決這個(gè)問題,既能提高醫(yī)護(hù)工作者的錄入效率,同時(shí)文字化的電子病歷也方便進(jìn)行架構(gòu)化的數(shù)據(jù)挖掘和患者病情查詢。 如何更好地把病人診斷形成精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化信息,是科研醫(yī)生重點(diǎn)關(guān)注的問題。
北京協(xié)和醫(yī)院擁有豐富的醫(yī)療領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源和從醫(yī)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過大數(shù)據(jù)的處理和分析,把非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)處理后形成寶貴的醫(yī)療資源庫,可以更好地服務(wù)于患者以及年輕大夫。結(jié)合系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)和基于醫(yī)療領(lǐng)域的語義理解進(jìn)化成醫(yī)療領(lǐng)域的人工智能,未來在輕問診、自助導(dǎo)醫(yī)等方式可以有效提高醫(yī)院的自助服務(wù)水平。