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基于多源数据融合的智能康养辅助决策模型在社区医养结合中的应用探索

李弘岑 黄益民 卢子涵 霍元鹏 叶海涵 钱灿霞
  
墨轩媒体号
2025年15期

摘要: 面对我国日益严峻的人口老龄化挑战,提升养老服务质量与效率,特别是实现医疗与养老资源的深度融合(医养结合)是核心议题。本文提出一种基于多源大数据融合的智能康养辅助决策模型,旨在为社区居家和机构养老场景下的个性化照护、风险预警及资源调度提供数据驱动的决策支持。模型整合穿戴设备生理数据、电子健康档案(EHR)、环境监测信息及照护记录,利用机器学习算法挖掘健康状态演变规律与风险因子。初步应用表明,该模型在跌倒风险预测、慢病管理干预提示及照护计划动态优化方面展现出良好潜力,有助于提升康养服务的精准化与主动性。

关键词: 大数据;人工智能;康养医疗;医养结合;养老护理;风险预测;决策支持

一、引言

随着老龄化进程加速,高龄、失能、半失能老人数量持续攀升,对专业化、智能化康养服务的需求激增。传统的养老与医疗分离模式难以满足老人多层次、连续性健康管理需求。国家大力推动“医养结合”,旨在整合医疗与养老资源。然而,实践中仍面临照护资源紧张、服务供需匹配度低、风险预警滞后等痛点。大数据与人工智能(AI)技术为破解这些难题提供了新路径。通过高效处理分析海量异构健康数据,AI模型能够辅助实现个体化健康评估、风险早期识别和照护方案精准制定,提升康养服务效能与老人生活质量。

二、智能康养辅助决策模型构建

本模型核心在于多源异构康养数据的融合分析与知识发现,为不同应用场景提供辅助决策依据。

1.数据层:多源融合

生理健康数据: 来自智能手环、床垫传感器等的实时/准实时生命体征(心率、血压、血氧、睡眠质量、活动量)。

健康档案数据(EHR): 整合历史疾病诊断、用药记录、过敏史、体检报告、评估量表(如ADL、MMSE)。

环境与行为数据: 室内环境传感器(温湿度、光照)、智能门锁/水电表数据、跌倒检测设备、视频分析(匿名化处理行为模式)。

照护过程数据: 电子化护理记录(用药执行、生活照料、康复训练)、服务工单、家属反馈。

2.模型层:智能分析引擎

特征工程: 对清洗后的数据进行深度特征提取与选择,构建反映老人健康、功能、行为、环境等多维状态的特征集。

核心算法与应用:

健康状态评估与风险预测: 应用集成学习(如XGBoost, Random Forest) 和时序模型(如LSTM) ,融合历史与实时数据,预测如跌倒风险、压疮风险、慢病急性发作(如心衰、COPD恶化) 等。

个性化照护方案生成: 基于老人当前健康状态、风险等级、偏好及可用资源,利用约束优化算法或强化学习,动态推荐个性化的日常照护计划、康复训练内容及频率。

异常行为与事件检测: 应用无监督学习(如孤立森林) 或深度学习(CNN用于视频分析) ,识别偏离常态的行为模式(如长时间卧床不起、异常徘徊)或环境异常(如长时间未使用水电),触发预警。

资源需求预测与调度优化: 基于历史服务数据及预测的风险/需求,应用时间序列预测(如Prophet) 和运筹学优化模型,辅助机构进行人力、物资的预配置与高效调度。

3.应用层:辅助决策输出

模型分析结果通过可视化面板(Dashboard)、预警消息(短信/APP推送)、个性化照护建议报告等形式,输出给医护人员、照护师、机构管理者及家属(授权范围内) ,指导其进行干预、调整服务计划或调配资源。

三、初步应用与验证

在某大型连锁养老社区(约500床位)进行为期6个月的应用探索。模型接入部分试点区域(约100位老人)的数据源。

跌倒风险预测: 融合步态分析(可穿戴/环境传感器)、既往跌倒史、用药史(如镇静剂)、肌力评估数据,模型提前24小时预警高风险老人(AUC=0.87),使针对性防跌倒干预措施(如增加巡查、环境微调、平衡训练)前置,试点区域跌倒事件发生率较对照组下降约35%。

慢病管理提示: 针对高血压、糖尿病患者,模型分析连续监测的血压、血糖趋势,结合用药记录和近期活动量,识别出控制不佳或潜在依从性问题个体,自动推送复诊提醒或照护师入户核查建议,提升了管理效率。

照护计划动态优化: 基于老人日常活动能力变化(传感器数据+护理评估)、康复训练完成度及反馈,模型每周微调照护重点和康复方案,使服务更贴合个体动态需求,家属满意度提升显著。

四、挑战与展望

模型应用仍面临挑战:

数据质量与标准化: 多源数据采集规范不一,存在缺失、噪声问题,需建立统一数据标准与治理体系。

隐私与安全: 涉及敏感健康信息,需严格遵循《个人信息保护法》等法规,加强数据脱敏、加密存储与访问控制。

模型可解释性: 复杂模型(如深度学习)的“黑箱”特性影响医护人员信任,需发展可解释AI技术。

未来将深化联邦学习技术应用,在保护隐私前提下实现跨机构数据价值挖掘;探索多模态融合(如语音、文本情绪分析)以更全面理解老人状态;推动轻量化模型部署于边缘设备,满足居家场景实时响应需求;加强与临床指南、护理规范的结合,提升决策建议的专业性与可操作性。

五、结论

本研究构建的基于多源大数据融合的智能康养辅助决策模型,为破解医养结合中的精准服务与资源优化难题提供了可行方案。初步应用验证了其在风险预警、个性化照护及资源调度方面的有效性。随着数据基础不断完善、算法持续优化及隐私安全技术的进步,该模型有望成为提升社区及机构康养服务智能化水平、实现“老有颐养”目标的重要技术支撑。其核心价值在于赋能医护人员与照护者,使之在数据驱动下提供更及时、精准、高效的康养服务。

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