بیمارستان‌های هوشمند: آنها چه هستند و چگونه مراقبت از بیمار را بهبود می‌بخشند؟

سیستم‌های بهداشتی در حال بازنگری در امکانات خود با فناوری بیمارستان هوشمند برای افزایش مراقبت از بیمار و بهبود کارایی ارائه‌دهندگان هستند.

بیمارستان‌های هوشمند فناوری‌های متصل هستند که بینش‌های تحلیلی بی‌درنگ را برای بهبود مراقبت از بیمار ارائه می‌دهند. این فناوری‌ها شامل هوش مصنوعی (Artificial Intelligence)، یادگیری ماشین (Machine Learning)، بینایی کامپیوتر (Computer Vision) و حسگرهای هوشمند (Smart Sensors) می‌شوند.

دکتر اندرو گوستین، مدیرعامل Artisight، می‌گوید: «این اساساً به معنای دادن همان قابلیت‌های حسی به زیرساخت بیمارستان است که پزشکان و پرستاران دارند.»

جس پرکینز، یک استراتژیست فروش مراقبت‌های بهداشتی برای آمریکای شمالی در Red Hat، توضیح می‌دهد که بیمارستان‌های هوشمند به طور مؤثر داده‌ها را از سیستم‌های سوابق الکترونیکی سلامت (EHR) و سایر برنامه‌ها متصل می‌کنند.

پرکینز می‌گوید: «برای اینکه بیمارستان‌های هوشمند مؤثر باشند، باید با داده‌ها به عنوان دارایی سازمان رفتار کنند.»

به گفته گوستین، راهکارهای بیمارستان هوشمند از شرکت‌هایی مانند Artisight، یک سیستم کامل از حسگرها را ارائه می‌دهند که مشکلات را با اتوماسیون‌های مبتنی بر داده و بی‌درنگ حل می‌کنند. این سیستم شامل دوربین‌ها، بلندگوها، میکروفون‌ها، یک سیستم موقعیت‌یابی داخلی و مدل‌های زبانی بزرگ (Large Language Models) است که سوابق الکترونیکی سلامت (EHR) را می‌خوانند.

امسال نیوزویک و استاتیستا کلینیک کلیولند را به عنوان «بهترین بیمارستان هوشمند جهان» معرفی کردند. این سیستم بهداشتی از پزشکی از راه دور (Telemedicine) و گوش دادن محیطی (Ambient Listening) برای کمک به مستندسازی مراقبت استفاده کرده است. همچنین از هوش مصنوعی (AI) و محاسبات کوانتومی برای کشف دارو استفاده می‌کند.

پزشکی از راه دور (Telemedicine)، دستگاه‌های پزشکی متصل و نظارت از راه دور (Remote Monitoring) نیز بخشی از نوآوری‌های بیمارستان هوشمند در Northwestern Medicine، مستقر در شیکاگو، هستند. به گفته هانا کوچکا، معاون نوآوری در Northwestern Medicine، نظارت از راه دور (Remote Monitoring) می‌تواند داده‌های بی‌درنگ را برای کاهش بستری مجدد بیماران پس از ترخیص ارائه دهد. به عنوان مثال، برنامه «بیمارستان در خانه» این سیستم بهداشتی می‌تواند به بیماران در مدیریت دیابت و رسیدگی به رعایت داروها کمک کند.

کوچکا می‌گوید: «در Northwestern، ما واقعاً این را به عنوان چگونگی استفاده حداکثری از فناوری، همراه با تجزیه و تحلیل و تمام سیستم‌هایی که می‌توانند به آن متصل شوند، برای ارتقای مراقبت از بیمار به طور کلی، ایجاد یک محیط مراقبت‌های بهداشتی بهتر و بهبود واقعی کارایی عملیاتی، می‌دانیم.»

برخی از بیمارستان‌ها استراتژی‌های اتاق بیمار 'بعدی' (Patient Room ‘Next’) را ادغام می‌کنند، که Artisight فناوری اساسی آن را ارائه می‌دهد. اتاق بیمار 'بعدی' (Patient Room ‘Next’) شامل پرستاران مجازی است که Northwestern Medicine از آنها برای پشتیبانی از تیم‌های مراقبت استفاده می‌کند. Artisight فناوری پرستار مجازی را ارائه می‌دهد که Northwestern Medicine از آن استفاده می‌کند.

کوچکا می‌گوید: «ما عمدتاً در پرستاری مجازی شروع کردیم و سعی کردیم از نیروی کار پرستاری خود بیشتر در سراسر سیستم استفاده کنیم. ممکن است بیمارستانی در 50 مایلی دورتر داشته باشیم و پرستارانی در آنجا داشته باشیم که به بیمارستان شهر ما مراقبت ارائه می‌دهند.» او اضافه می‌کند که پرستاران می‌توانند بیماران را از راه دور در بیمارستان‌های دیگر ترخیص کنند.

مت استنتون، مدیر اجرایی مراکز تعالی دیجیتال کلینیک کلیولند، توضیح می‌دهد که چگونه پرستاری مجازی به اطمینان از اینکه کلینیک کلیولند می‌تواند بیماران منتخب را در همه زمان‌ها نظارت کند، کمک می‌کند.

او می‌گوید: «ما قادریم بیماران را به طور مؤثر نظارت کنیم و می‌توانیم این خدمات را مقیاس‌بندی کنیم تا فقط یک به یک نباشد، بلکه مراقبان ما بتوانند همزمان چندین بیمار را تماشا کنند تا عناصر خاصی از مراقبت را برای آنها ارائه دهند.»

استنتون اضافه می‌کند: «هنگامی که یک بیمار به این سطح از همراهی برای نظارت بر آنها نیاز دارد، ما یک دوربین سیار را به اتاق می‌آوریم و سپس یک مراقب از راه دور تعدادی از بیماران را به جای فقط یک بیمار نظارت می‌کند.»

در اینجا نگاهی به فناوری‌های کلیدی که بیمارستان‌های هوشمند را تامین می‌کنند، می‌اندازیم:

استنتون می‌گوید، یکی از مثال‌هایی که کلینیک کلیولند از تجزیه و تحلیل پیش‌بینی‌کننده (Predictive Analytics) استفاده می‌کند، کمک به سناریوهای «بیمارستان در خانه» برای شناسایی اینکه کدام بیماران کاندیدای خوب و ایمن برای دریافت سطوح مراقبت بیمارستانی در خانه خود هستند، است.

در همین حال، کوچکا می‌گوید، Northwestern Medicine پلتفرم تجزیه و تحلیل مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) خود را برای کمک به پزشکان در تصمیم‌گیری ساخته است.

کوچکا می‌گوید: «ما از تجزیه و تحلیل پیش‌بینی‌کننده (Predictive Analytics) و یادگیری ماشین (Machine Learning) در جایی که می‌توانیم استفاده می‌کنیم و سعی می‌کنیم از آنها در زمان واقعی برای تنظیم دقیق فرآیندها یا تسریع تشخیص‌های بالینی در صورت لزوم استفاده کنیم.»

پرکینز می‌گوید: «هوشمند به این معنی بود که به شبکه متصل است و می‌توانید از تلفن خود به آن دسترسی داشته باشید، که عالی است. اما اکنون همه می‌خواهند یک مؤلفه هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) را برای پیش‌بینی‌پذیری به آن اضافه کنند.»

به گفته استنتون، گوش دادن محیطی (Ambient Listening) به رفع چالش‌های موجود در گردش کار یک پزشک در مورد مستندسازی کمک می‌کند.

فناوری محیطی به ارائه‌دهندگان کلینیک کلیولند این امکان را می‌دهد که از تلفن‌های همراه خود برای گوش دادن به مکالمات بیماران در طول یک ویزیت پزشکی استفاده کنند تا ارائه‌دهنده بتواند بیشتر روی بیماران تمرکز کند. این فناوری می‌تواند حس کند چه کسی صحبت می‌کند، خواه ارائه‌دهنده، بیمار یا مراقب بیمار باشد. ابزار هوش مصنوعی محیطی (Ambient AI) اطلاعات مربوط به دیدارهای بیمار را در مستندات بالینی پیشنهادی جمع‌آوری می‌کند و سپس ارائه‌دهندگان آن را بررسی می‌کنند تا از صحت آن اطمینان حاصل کنند، استنتون می‌گوید.

استنتون می‌گوید: «فناوری گوش دادن محیطی (Ambient Listening) کل مکالمه را در پس‌زمینه ضبط می‌کند و در پایان ویزیت با بیمار، فناوری محیطی (Ambient Technology) درک می‌کند که چه چیزی از نظر بالینی مرتبط بوده و چه چیزی ممکن است از نظر بالینی مرتبط نبوده باشد، و در زمان ارائه‌دهندگان صرفه‌جویی می‌کند.»

Northwestern Medicine همچنین از فناوری گوش دادن محیطی (Ambient Listening) در سراسر مراکز مراقبت سرپایی خود هم در مراقبت‌های اولیه و هم در سایر تخصص‌ها استفاده می‌کند.

استنتون می‌گوید، سیستم‌های بهداشتی می‌توانند از تلویزیون‌های هوشمند بیمارستان (Smart Hospital TVs) برای آموزش بیمار استفاده کنند، که به پزشکان اجازه می‌دهد محتوا را در تلویزیون به اشتراک بگذارند تا مواردی مانند نتایج آزمایشگاهی، مواد تصویربرداری یا رویه‌های آتی را توضیح دهند تا اطمینان حاصل شود که درک خوبی وجود دارد.

استنتون می‌گوید: «ما سعی می‌کنیم آموزش زیادی را در مورد وضعیت خود، آنچه از رویه‌ها و روند بهبودی خود انتظار دارند، به بیماران خود ارائه دهیم. بسیاری از این نوع آموزش‌ها را می‌توان بر روی صفحه تلویزیون نیز ارائه کرد. تلویزیون می‌تواند یک پورتال ایده‌آل برای آموزش بیماران در بیمارستان باشد.»

علاوه بر استفاده از تلویزیون‌های هوشمند برای ارائه سرگرمی، آموزش بیمار و کنفرانس‌های ویدئویی با پزشکان و اعضای خانواده، کوچکا می‌گوید، Northwestern Medicine از دستگاه‌های هوشمند برای ارائه محتوای توانبخشی مجازی در بیمارستان توانبخشی خود استفاده می‌کند. این درمان شامل تمرینات بعد از عمل است.

LG و Samsung از کار Artisight برای ساخت یک سیستم عامل برای تلویزیون‌های هوشمند بیمارستان (Smart Hospital TVs) پشتیبانی کردند تا بتوانیم آنچه را که روی تلویزیون‌ها نمایش داده می‌شود با هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) هدایت کنیم. به عنوان مثال، گوستین می‌گوید، Artisight از یک فرآیند تأیید غیرفعال و دو عاملی استفاده می‌کند که به پزشکان و پرستاران اجازه می‌دهد از تلویزیون اطلاعات بخواهند. «به درخواست شفاهی پرستار، می‌توانیم سیگنالی را به تلویزیون ارسال کنیم تا نتایج آزمایشگاهی یا زمان انجام عمل بیمار را نمایش دهد، زیرا پرستار باید این را بداند و مجوز لازم را برای درخواست این نتایج از سیستم دارد. این از دسترسی غیرمجاز بازدیدکنندگان و دسترسی بدون اصطکاک برای کارکنان به طور همزمان جلوگیری می‌کند. بنابراین، تلویزیون هوشمند بیمارستان (Smart Hospital TVs) تلویزیونی است که دارای یک سیستم عامل هوشمند است که به شما امکان دسترسی امن و فعال با صدا به مجموعه‌ای از رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی (Application Programming Interfaces) را برای کنترل تلویزیون، از جمله موارد دیگر، می‌دهد.»

تلفن‌های پزشکان با سیستم موقعیت‌یابی داخلی Artisight متصل می‌شوند تا اطلاعات (مانند نام و نقش آنها) را در یک نوار کناری در تلویزیون، هنگام ورود به اتاق بیمار، نمایش دهند.

گوستین می‌گوید: «سیستم عامل هوشمند Artisight رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی (APIs) را برای تقریباً هر چیزی که می‌توانید تصور کنید که می‌خواهید با یک تلویزیون هوشمند انجام دهید، ارائه می‌دهد. تلویزیون‌های هوشمند می‌توانند به عنوان علائم دیجیتال برای تقریباً هر منبع داده متصل به بیمارستان عمل کنند.»

کوچکا می‌گوید، تخت‌های هوشمند بیمارستان (Smart Hospital Beds) می‌توانند با چندین فناوری نظارت دیگر در یک اتاق بیمار، از جمله تنظیمات دما و کنترل بلندگو، ادغام شوند.

علاوه بر این، او می‌گوید، تخت‌های هوشمند بیمارستان (Smart Hospital Beds) به ما امکان می‌دهند بیماران را برای پیشگیری از آسیب فشاری (Pressure Injury) نظارت کنیم. آنها همچنین می‌توانند با دستگاه‌های نظارت از راه دور (Remote Monitoring Devices) ادغام شوند.

پرکینز می‌گوید: «نتیجه کاری که تخت هوشمند شما انجام می‌دهد باید در گردش کار شما جاسازی شود تا کارایی واقعی به دست آید.»

مانند تلویزیون‌های هوشمند، علائم دیجیتال درب (Digital Door Signs) نیز به حسگرهای موجود در سیستم موقعیت‌یابی داخلی بیمارستان متصل می‌شوند.

گوستین می‌گوید: «تطبیق اطلاعات مناسب با فرد مناسب در زمان مناسب در مکان مناسب از خطاها جلوگیری می‌کند، اما همچنین از فرسودگی شغلی کارکنان جلوگیری می‌کند. پزشکان تغییرات زیادی در زمینه و حجم شناختی زیادی را تجربه می‌کنند. Artisight این را با دادن تنها اطلاعات مورد نیاز در زمان نیاز به آنها، به روشی هوشمند، کاهش می‌دهد و علائم دیجیتال یک راه بدون اصطکاک برای انجام این کار است.»

پرکینز می‌گوید، در آینده، راهکارهای بیمارستان هوشمند باید حتی یکپارچه‌تر و قابلیت همکاری بیشتری داشته باشند و همچنین ایمن‌تر باشند.

همچنین، گوستین پیش‌بینی می‌کند، به دنبال بیمارستان‌های هوشمند باشید که با هوش مصنوعی (AI) تواناتر ارتباط برقرار می‌کنند، که با ابرهوش (Artificial Superintelligence - ASI) تا سال 2032 به اوج خود می‌رسد، اما شاید حتی زودتر. او می‌گوید ASI «احتمالاً با تشخیص و پیش‌بینی بیماری‌ها قبل از اینکه درمان آنها سخت شود، به بیماری‌ها همانطور که امروز می‌دانیم پایان می‌دهد. این بسیاری از چیزهایی را که انسان نمی‌تواند تشخیص دهد، تشخیص می‌دهد.»

گوستین اضافه می‌کند که هوش مصنوعی (AI) می‌تواند سرطان را سال‌ها قبل از انسان در مطالعات رادیولوژی تشخیص دهد. هوش مصنوعی (AI) همچنین می‌تواند برای ربات‌های مشاوره سلامت روان استفاده شود.

گوستین می‌گوید: «دنیای هوش مصنوعی (AI) به سرعت قابلیت‌های جدیدی را فعال می‌کند. ادغام این فناوری‌ها در گردش کار، کلید باز کردن ارزش آنها است و این پیدایش پایان‌نامه بیمارستان هوشمند ما است.»

با این حال، همانطور که IBM پیشنهاد می‌کند، قبل از اینکه ASI در مقیاس انبوه شکل بگیرد، باید به برخی از چالش‌های اخلاقی و اجتماعی رسیدگی شود.

منبع تصویر: whyframestudio/Getty Images