Đang tải... (xem toàn văn)
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC BÀI TẬP NHÓM TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN NÂNG CAO Đề tài Multimedia Signals and Systems in Telemedicine Giảng viên TS Hoàng Trọng Minh.
HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC BÀI TẬP NHĨM TRUYỀN THƠNG ĐA PHƯƠNG TIỆN NÂNG CAO Đề tài: Multimedia Signals and Systems in Telemedicine Giảng viên: TS Hoàng Trọng Minh Học viên: Nguyễn Văn Công Lớp: M20CQTE02-B Hà Nội, 03/2021 Mục Lục Mở đầu Chăm sóc sức khỏe tổng quát 1.1 Telenursing – giải pháp chăm sóc, điều dưỡng từ xa 1.2 Telepharmacy – Dược phòng từ xa .5 1.3 Telerehabilitation – Phục hồi chức từ xa .5 Chuyên gia chăm sóc sức khỏe 2.1 Telecardiology – giải pháp tim từ xa 2.2 Teleradiology – Chuẩn đốn hình ảnh từ xa 2.3 Telesurgery – Phẫu thuật từ xa 10 Tài liệu tham khảo: 12 “Multimedia Signals and Systems in Telemedicine” Tạm dịch: “Tín hiệu đa phương tiện hệ thống y học từ xa” Mở đầu Trong năm gần đây, nhờ tiến công nghệ y học, người có xu hướng ngày sống lâu Điều vơ hình làm tăng áp lực lên hệ thống chăm sóc sức khỏe tồn giới để đảm bảo chất lượng sức khỏe cho số lượng bệnh nhân ngày đông Một nhu cầu lớn dịch vụ chăm sóc sức khỏe thúc đẩy nhà nghiên cứu tìm kiếm cách thức để tổ chức cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe Telemedicine y học từ xa, với tư cách lĩnh vực nghiên cứu mới, thúc đẩy việc áp dụgn hệ thống đa phương tiện phương pháp để tăng cường sẵn có dịch vụ chăm sóc cho bệnh nhân nhằm bổ sung cho chiến lược tiết kiệm chi phí thời gian Nói cách khác, y học từ xa cung cấp cách để bệnh nhân khám điều trị, nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe bệnh nhân địa điểm thực tế khác Sử dụng công nghệ y tế từ xa, bệnh viện tương lai cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe cho bệnh nhân tồn giới thơng qua sử dụng hệ thống đa phương tiện tín hiệu thu khoảng cách xa Tín hiệu truyền tải, lưu trữ xử lý hình ảnh thành phần cốt lõi y học từ xa Chăm sóc sức khỏe tổng quát 1.1 Telenursing – giải pháp chăm sóc, điều dưỡng từ xa Chăm sóc điều dưỡng từ xa yêu cầu sử dụng hệ thống đa phương tiện tín hiệu để cung cấp điều dưỡng tập luyện khoảng cách xa Phương thức phát triển nhu cầu để thay điều dưỡng thực hành cung cấp dịch vụ chăm sóc nhà cho người lớn tuổi / nhóm bệnh nhân khác, người thích thoải mái nhà riêng họ Cơng nghệ đa phương tiện (ví dụ: gọi hình ảnh) cho phép bệnh nhân trì quyền tự chủ họ cách nâng cao khả tình cảm, quan hệ xã hội Nhìn chung, bệnh nhân hoan nghênh việc sử dụng hệ thống đa phương tiện để giao tiếp với y tá thể chất điều kiện tâm lý họ Cho đến việc sử dụng cơng nghệ tiên tiến khơng có ảnh hưởng đáng kể đến nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe bệnh nhân, khả giao tiếp họ Các hệ thống đa phương tiện, sử dụng để chăm sóc bệnh nhân, mang lại nhiều lợi ích khác Như ví dụ, để chúng tơi đề cập tín hiệu hệ thống đa phương tiện sử dụng để giảm đáng kể chi phí truyền dẫn suy tim sung huyết Ngoài ra, hệ thống giảm lượng thời gian cần thiết để chăm sóc bệnh nhân, đồng thời cung cấp mức độ chăm sóc sức khỏe tương tự thăm khám bệnh nhân trực tiếp Tương tự, phân tích telenursing trường hợp người hít phải liều đo người già có cho thấy hệ thống đa phương tiện cung cấp hầu hết dịch vụ tỷ lệ phần trăm yêu cầu lượt truy cập chỗ Cần lưu ý số hệ thống chăm sóc điều dưỡng từ xa giảm số lần đến khoa cấp cứu bác sĩ hành nghề tư nhân Cần lưu ý ứng dụng tiềm khác du lịch từ xa bao gồm, không giới hạn: - đào tạo y tá từ xa - chăm sóc bệnh nhân vùng chiến - hợp tác toàn cầu y tá Telenursing đề cập đến việc sử dụng công nghệ truyền thông để cung cấp dịch vụ điều dưỡng từ xa Tư vấn thực qua điện thoại để chẩn đốn theo dõi tình trạng triệu chứng sức khỏe Loại hình ưa chuộng chi phí thấp khả dễ tiếp cận dịch vụ chăm sóc sức khoẻ cho bệnh nhân, đặc biệt người khu vực nơng thơn Nó có khả giảm bớt gánh nặng bệnh nhân bệnh viện giải bệnh nhẹ bệnh nhân nhận lời khuyên việc có cần nhập viện hay khơng 1.2 Telepharmacy – Dược phịng từ xa Telepharmacy cho phép tư vấn sử dụng thuốc cho bệnh nhân tiếp xúc trực tiếp với dược sĩ Ứng dụng cho phép hướng dẫn theo dõi sử dụng thuốc bệnh nhân cung cấp từ dược sĩ qua điện thoại Đặc biệt, vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa, dịch vụ dược phịng cho bệnh nhân thường có giới hạn Điều dẫn đến việc tạo dịch vụ dược phòng qua gọi, giả định cung cấp dịch vụ chăm sóc dược phẩm cho bệnh nhân cấp phát thuốc từ xa Bằng cách này, hệ thống Đa phương tiện công nghệ dịch vụ dược phịng bảo vệ tới cộng đồng nơng thơn xa xơi Dịch vụ dược phịng từ xa tn thủ tất quy định dịch vụ thức hiệu thuốc truyền thống, bao gồm việc xác minh loại thuốc trước pha chế tư vấn cho bệnh nhân Nói cách khác, dịch vụ viễn thơng trì dịch vụ tương tự hiệu thuốc truyền thống cung cấp thêm giá trị gia tăng đặc trưng Các dịch vụ bổ sung điện thoại viên cung cấp bao gồm ủy quyền nạp tiền điểm chăm sóc giới thiệu hỗ trợ thuốc Cụ thể, nghiên cứu phân tích tiện ích dịch vụ dược phịng từ xa để giáo dục kỹ thuật hít có định lượng, giáo dục bệnh nhân cung cấp dược sĩ qua video vượt trội so với giáo dục cung cấp thông qua hướng dẫn văn gói hướng dẫn sử dụng thuốc hít 1.3 Telerehabilitation – Phục hồi chức từ xa Telerehabilitation sử dụng công nghệ để giao tiếp thực đánh giá lâm sàng trị liệu cho bệnh nhân phục hồi chức Ứng dụng thường có yếu tố thị giác mạnh mẽ thông qua hội nghị video webcam thường sử dụng để hỗ trợ việc truyền đạt triệu chứng tiến triển lâm sàng Phục hồi chức dựa ý tưởng can thiệp trị liệu nâng cao kết bệnh nhân, hệ thống sinh lý người tự động thay đổi chức đầu vào (ví dụ: luyện tập) Do đó, cơng cụ phục hồi chức từ xa cho phép giảm khoảng cách bệnh nhân bác sĩ / nhà nghiên cứu, điều mở khả để khám phá thực can thiệp tối ưu hóa chiến lược Hình 8.1: Một hệ thống phục hồi chức từ xa điển hình Phục hồi chức từ xa thiết lập vào năm 1997 Viện Nghiên cứu Quốc gia Khuyết tật Phục hồi chức (Bộ Giáo dục Hoa Kỳ) xếp hạng những ưu tiên hàng đầu cho phương pháp Trung tâm Nghiên cứu Kỹ thuật Phục hồi chức (RERC) Phục hồi chức từ xa bao gồm lĩnh vực điều trị đa dạng (ví dụ: rơ bốt trị liệu thơng minh tiện ích sức khỏe khác), giải thách thức xã hội việc cung cấp dịch vụ phục hồi chức Những nỗ lực thực để cung cấp kỹ thuật viễn thơng có khả hỗ trợ dịch vụ phục hồi chức khoảng cách xa, sau cung cấp cơng nghệ để theo dõi đánh giá tiến trình phục hồi, cuối cung cấp công nghệ để can thiệp điều trị khoảng cách xa, Hình 8.1 Có mục tiêu toàn diện này, phục hồi chức từ xa ảnh hưởng sâu rộng đến bệnh nhân Một ví dụ việc sử dụng hệ thống tư vấn video chương trình hỗ trợ sau đột quỵ dựa vào cộng đồng liên quan đến nói chuyện giáo dục, tập thể dục hỗ trợ tâm lý xã hội, chứng minh cải thiện đáng kể tình trạng sức khỏe bệnh nhân sau can thiệp Hơn nữa, tính khả thi việc phục hồi chức từ xa áp dụng cho chức kích thích điện cánh tay bị ảnh hưởng sau đột quỵ để đánh giá khả nói tình trạng nuốt bệnh nhân cắt quản sau xuất viện Các công cụ phục hồi chức từ xa sử dụng để giải nguy té ngã Tuy nhiên, cần thêm nhiều chứng tác động phục hồi chức từ xa vấn đề nguồn lực chi phí liên quan để hỗ trợ sách định lâm sàng Chuyên gia chăm sóc sức khỏe 2.1 Telecardiology – giải pháp tim từ xa Telecardiology bao gồm công nghệ hợp với khoa tim mạch để cung cấp cho bệnh nhân dịch vụ chăm sóc y tế thích hợp mà khơng làm ảnh hưởng thói quen hàng ngày bệnh nhân Do tiến hệ thống đa phương tiện, telecardiology kỷ luật y tế phát triển tốt liên quan đến nhiều khía cạnh khác tim mạch (ví dụ, hội chứng mạch vành cấp tính, suy tim sung huyết, ngừng tim đột ngột, loạn nhịp tim) Có thể an tồn nói liệu pháp điều trị tim từ xa trở thành công cụ thiết yếu để bác sĩ tim mạch bệnh viện dựa vào cộng đồng Kiên nhẫn tham vấn với bác sĩ tim mạch thông qua hệ thống đa phương tiện trở nên thường xuyên Ví dụ, bác sĩ tim mạch tư vấn nhận nhiều tín hiệu hình ảnh thời gian thực để đánh giá tình trạng bệnh nhân (Hình 8.2) Hơn nữa, tiến công nghệ thúc đẩy phát triển cảm biến hệ thống đa phương tiện Điều dẫn đến việc chuyển từ lấy thiết bị làm trung tâm để giám sát từ xa hướng tới bệnh nhân Bằng cách tập trung vào giám sát theo định hướng bệnh nhân, cách tiếp cận toàn diện quản lý bệnh tật, dựa việc phối hợp chăm sóc sức khỏe Một khả không giúp sớm chẩn đốn can thiệp nhanh chóng, chứng minh tính hiệu chi phí Do đó, khoa tim từ xa có hai mục tiêu Mục đích giảm chi phí chăm sóc sức khỏe Mục đích thứ hai đánh giá hiệu cơng cụ tim từ xa (ví dụ: điện tâm đồ không dây) khoảng cách khác Bằng cách hoàn thành hai mục tiêu này, telecardiology nâng cao sức khỏe tâm lý bệnh nhân để thu hẹp khoảng cách khu vực nông thơn bệnh viện Lưu ý rằng, việc tìm kiếm công nghệ điều khiển từ xa thách thức lớn Tuy nhiên, ràng buộc khác yếu tố thể chế tài đóng vai trị quan trọng việc phát triển hệ thống đa phương tiện cần thiết ngành tim từ xa trước thấy gia tăng công cụ thực hành lâm sàng Hình 8.2 Một ví dụ hệ thống đa phương tiện khoa tim từ xa Hệ thống tín hiệu đa phương tiện y học từ xa Để thực mục tiêu y học từ xa, công nghệ dựa đa phương tiện ngày áp dụng nhiều cho bệnh nhân cộng đồng nông thôn nhỏ cần khoảng cách theo dõi tình trạng tim mãn tính họ Các hệ thống đa phương tiện cung cấp phương pháp thay để chăm sóc tim hiệu từ khoảng cách khác cách sử dụng công nghệ thông tin truyền thông 2.2 Teleradiology – Chuẩn đốn hình ảnh từ xa Teleradiology xác định lĩnh vực hệ thống đa phương tiện sử dụng để thu nhận giải thích tín hiệu đa phương tiện (ví dụ, hình ảnh phóng xạ) vị trí địa lý khác địa điểm Teleradiology đặc biệt phát triển mạnh mẽ năm gần tăng cường phát triển hệ thống hình ảnh kỹ thuật số Internet Tuy nhiên, cần phải đề cập điện ảnh học khơng thu nhận truyền tải hình ảnh kỹ thuật số địa điểm khác liên quan đến việc chia sẻ kiến thức chuyên mơn bác sĩ X quang tồn cầu, cung cấp dịch vụ X quang từ xa khu vực, phạm vi phủ sóng xung quanh đồng hồ, v.v Ban đầu, teleradiology phát triển để chăm sóc sức khỏe cho thương binh Năm 1980, hệ thống điện tín thương mại phát triển với khả chụp chuyển video X quang Tuy nhiên, phát triển thêm hệ thống điện tín học bị chậm lại thiếu hệ thống để không tốn chuyển video X quang Do tiến hệ thống đa phương tiện cho thu thập truyền liệu video (ví dụ: thuật tốn nén wavelet cho hình ảnh) phát triển hệ thống viễn thông Internet, chúng tơi có chứng kiến tăng trưởng đáng kể dịch vụ điện báo Một minh họa Hệ thống thông tin liên lạc điện tín trình bày Hình 8.3 Hệ thống Truyền thông sử dụng để lưu trữ, truyền hiển thị hình ảnh kỹ thuật số có Chẩn đốn hình ảnh Máy chủ lưu trữ sử dụng để cung cấp lưu dài hạn liệu Máy chủ Thông tin X quang sử dụng để kết nối khía cạnh khác hệ thống thơng tin X quang Với tình trạng nghệ thuật nói đến hệ thống đa phương tiện, hầu hết nỗ lực điều khiển từ xa hướng tới vấn đề pháp lý y tế Teleradiology lĩnh vực mà phát triển công nghệ năm gần gây tranh luận chí pháp lý căng thẳng liên quan đến vai trò bác sĩ X quang việc chăm sóc bệnh nhân Ví dụ, teleradiology cung cấp lợi ích tuyệt vời khoa cấp cứu, sử dụng cách Tuy nhiên, dịch vụ điện báo thực làm giảm chất lượng chăm sóc bệnh nhân Do đó, người ta thúc giục q trình thiết kế, quản lý thực dịch vụ teleradiology bác sĩ X quang nên đóng vai trị quan trọng Hình 8.3: Một hệ thống điều khiển từ xa 2.3 Telesurgery – Phẫu thuật từ xa Phổ biến kỹ kỹ thuật phẫu thuật phạm vi rộng thực hành phẫu thuật thường khó khăn tốn thời gian, đặc biệt thực hành phẫu thuật xa trung tâm giảng dạy lớn Vì thế, phẫu thuật từ xa cung cấp nhiều lợi cho bác sĩ phẫu thuật hành nghề, không giới hạn việc phổ biến kiến thức chun mơn, chăm sóc bệnh nhân rộng rãi, tiết kiệm chi phí, cải thiện chăm sóc cộng đồng (Hình 8.4) Người ta mong đợi hệ thống cơng nghệ đa phương tiện tồn để chạy thủ thuật phẫu thuật hàng ngày vài năm Cụ thể, phẫu thuật từ xa chứng minh phương pháp hiệu để thực phẫu thuật xâm lấn tối thiểu (MIS) bệnh nhân hồi phục nhanh rạch MIS nhỏ so với phương pháp thơng thường Để kiểm tra tính thực tiễn phẫu thuật viễn thông khoảng cách dài, nghiên cứu gần cho thấy nhà khai thác sử dụng tảng phẫu thuật từ xa hồn thành thao tác với độ trễ lên đến 500 ms tỷ lệ lỗi khơng tăng thêm Ngồi ra, mơ phẫu thuật động vật thực hiệu cách sử dụng mặt đất vệ tinh, giữ băng thông vệ tinh 5Mb / s Hình 8.4: Một cách sử dụng điển hình hệ thống phẫu thuật từ xa Tài liệu tham khảo: [1] Srdian Stankovic – Irena Orovic - Ervin Sejdic, “Multimedia Signals and Systems, Basic and Advanced Algorithms for Siagnal Processing”, 2016 (pages: 405-411) ... thuật từ xa 10 Tài liệu tham khảo: 12 ? ?Multimedia Signals and Systems in Telemedicine? ?? Tạm dịch: “Tín hiệu đa phương tiện hệ thống y học từ xa” Mở đầu Trong năm gần đây, nhờ... hệ thống đa phương tiện cần thiết ngành tim từ xa trước thấy gia tăng công cụ thực hành lâm sàng Hình 8.2 Một ví dụ hệ thống đa phương tiện khoa tim từ xa Hệ thống tín hiệu đa phương tiện y học... công nghệ thông tin truyền thơng 2.2 Teleradiology – Chuẩn đốn hình ảnh từ xa Teleradiology xác định lĩnh vực hệ thống đa phương tiện sử dụng để thu nhận giải thích tín hiệu đa phương tiện (ví