醫(yī)學影像技術的含義精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的醫(yī)學影像技術的含義主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

關鍵詞：歸脾湯；抑郁癥；不可預見性應激；皮質(zhì)酮；雌激素

中圖分類號：R-33　文獻標識碼：A　文章編號：1673-7717(2007)11-2349-03

抑郁癥是常見的情感障礙，其發(fā)病機制目前尚不十分確切，但海馬神經(jīng)細胞損傷及再生障礙可能是主要原因。據(jù)報道，血清中高濃度皮質(zhì)酮可引起海馬神經(jīng)細胞胞內(nèi)Ca2超載，而胞內(nèi)Ca2超載可導致細胞損傷已成為公認事實。同時大量研究表明，生理性雌激素可以促進神經(jīng)元生長，阻止神經(jīng)元細胞萎縮，調(diào)節(jié)突觸的可塑性，促進神經(jīng)元細胞再生。

歸脾湯具有益氣補血、健脾養(yǎng)心之功，主治心脾兩虛、氣血不足之證。臨床應用歸脾湯治療抑郁癥取得滿意療效。但有關歸脾湯抗抑郁機理的研究較少。因此本實驗主要從整體水平觀察歸脾湯對抑郁模型大鼠的影響，并初步探討其可能機制。

1　材料與方法

1.1　材料

健康雌性普通級Wistar大鼠，體重(220±20)g，由遼寧中醫(yī)藥大學動物實驗中心提供。自由進食飲水，室溫適應性飼養(yǎng)。

1.2　實驗儀器

自制Open―field行為學檢測箱，B12000―Morris水迷宮視頻跟蹤分析系統(tǒng)，DFlVl―96型10管放射免疫Y計數(shù)器，Olympus熒光顯微鏡。

1.3　實驗方法

1.3.1　動物分組將大鼠適應性喂養(yǎng)1周后，選擇體重、行為學得分和學習記憶能力相近的40只大鼠，隨機分為對照組、抑郁癥模型組(模型組)、抑郁癥模型+生理鹽水組(鹽水組)和抑郁癥模型+歸脾湯組(中藥組)，每組10只。

1.3.2　抑郁模型的建立除對照組外，其余3組均建立改進的慢性不可預見性應激模型。方法是在21天內(nèi)對大鼠施加電擊足底(36V交流電，5min)、冰水游泳(4℃，5min)、搖晃(5min)、夾尾(1min)，禁水(24h)，禁食(24h)等刺激，每天一種刺激方法，隨機施加，使動物不能預見刺激的種類，每種刺激重復3～4次。

1.3.3 藥物及給藥方法歸脾湯組成：白術30g，茯神30g，黃芪30g，龍眼肉30g，酸棗仁30g，人參15g，木香15g，甘草8g，當歸3g，遠志3g，購于遼寧中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院藥局。按常規(guī)方法煎煮，濃縮至2g／mL，4℃冰箱保存?zhèn)溆?。對照組不給藥；模型組只施加灌胃動作但不給藥；鹽水組于每次刺激前半小時灌服2mL生理鹽水；中藥組，根據(jù)臨床成人用量折算成大鼠灌胃劑量，每天給藥1mL／100g，于每次刺激前半小時灌服，共給藥21天。

1.3.4　大鼠體重和行為學評分的測量大鼠體重的測量在實驗開始的第0天和第22天的同一時間，按照大鼠序號進行測量。大鼠行為學評分的測量在實驗開始的第0天和第22天，于大鼠測量完體重后用Open--field法進行檢測。

1.3.5　大鼠學習記憶能力的測驗在實驗開始的第O天和第22天，用Morris水迷宮視頻跟蹤分析系統(tǒng)進行測量。正式檢測前對大鼠進行訓練，每天訓練2次，連續(xù)7天。正式檢測時，以3rain內(nèi)大鼠找到休息平臺所游過的距離和逃避潛伏時作為評價標準，同時記錄其游過的路線圖。

1.3.6　大鼠血清皮質(zhì)酮E2 FSH LH水平檢測在實驗進行的第22天，大鼠經(jīng)20％烏拉坦(0.4mL／100g)麻醉后，腹主動脈取血2mL，離心后取血清，低溫冷藏備用。采用放免法檢測血清皮質(zhì)酮、雌激素濃度，此項工作由總醫(yī)院內(nèi)分泌實驗室協(xié)助完成。

1.3.7　數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)以x±s形式表示，采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件處理，統(tǒng)計方法采用ANOVA法、單因素方差分析和兩兩比較，如不滿足方差分析條件時用秩和檢驗。

2　結果

實驗過程中沒有實驗動物的死亡及脫失情況發(fā)生，各組有效例數(shù)均為10例。

2.1　各組大鼠體重的改變

由表1結果顯示：①第0天各組大鼠體重無差異。②第22天，模型組和鹽水組大鼠體重較對照組顯著下降(P

2.2　各組大鼠行為學評分

對照組大鼠進入檢測箱后，迅速離開中央?yún)^(qū)域，多數(shù)爬向較暗的一側區(qū)域，在原地觀察幾秒鐘后，開始沿著檢測箱的四周區(qū)域進行探索，每到一個角落時大多出現(xiàn)1～2次垂直活動，在探索過程中動作較快且很少在中心區(qū)域活動。模型組大鼠進入檢測箱后，多數(shù)緩慢離開中央?yún)^(qū)域，爬到較暗區(qū)域后通常先靜止幾秒鐘，才開始進行探索，在探索過程中動作較慢，且多次通過中央?yún)^(qū)域，最后停留在檢測箱一角，靜止不動，直到時間耗盡。鹽水組大鼠的表現(xiàn)與模型組相似。中藥組大鼠的表現(xiàn)與對照組相似。

從表2中可以看出：①第0天各組大鼠的兩項得分之間均沒有顯著差異。②第22天，模型組和鹽水組大鼠的兩項得分較對照組均顯著降低，而中藥組大鼠的得分與對照組相比無顯著差異，模型組大鼠與鹽水組大鼠的兩項得分間無顯著差異。

2.3　各組大鼠的逃避潛伏時間和游泳距離的測定

對照組大鼠進入Morris水迷宮后，多數(shù)立即游向中央?yún)^(qū)域，在休息平臺附近摸索一段時間后即可找到平臺，模型組大鼠進入Morris水迷宮后，多數(shù)沿桶壁邊緣進行搜索，遠離休息平臺所在區(qū)域，雖然可在規(guī)定時間內(nèi)找到休息平臺，但所游過的距離和所用時間均明顯延長；鹽水組大鼠進入Morris水迷宮后的表現(xiàn)與模型組相似；中藥組大鼠進入Morris水迷宮后的表現(xiàn)與對照組相似。

由表3可以看出：①第0天4組大鼠的兩項指標均無顯著差異。②第22天，模型組和鹽水組大鼠的兩項指標與對照組相比均顯著增加，中藥組大鼠的兩項指標較對照組無明顯變化，模型組大鼠與鹽水組大鼠的兩項指標間無顯著差異。

2.4　大鼠血清皮質(zhì)酮E2FSH LH檢測結果

模型組和鹽水組大鼠血清皮質(zhì)酮濃度與對照組相比顯

著升高，中藥組較對照組無顯著變化，鹽水組較模型組無顯著變化(表4)。模型組和鹽水組大鼠血清E2含量明顯低于對照組和中藥組，模型組和鹽水組及對照組和中藥組大鼠血清E2含量兩兩比較無差異；與對照組相比，模型組和鹽水組FSH、LH含量顯著增加，中藥組則無明顯變化；模型組和鹽水組組間無顯著差異；中藥組含量明顯低于模型組和鹽水組。見表4。

3　討論

最早由Duman等在2000年提出，海馬神經(jīng)發(fā)生與抑郁癥的發(fā)病機制有關。海馬是邊緣系統(tǒng)的重要組成結構，對情緒和學習記憶極為重要，其損傷與體內(nèi)多種細胞因子及激素含量的變化有關。腦成像研究也證明抑郁癥患者左右兩側海馬較之正常人顯著縮小，并且其縮小程度與應激作用時間呈正相關。因此通過各種途徑有效的保護海馬，促進神經(jīng)細胞的再生，已成為抗抑郁癥治療和藥物開發(fā)的主要方向。

研究證實，血中持續(xù)高水平的皮質(zhì)酮通過海馬鹽皮質(zhì)激素受體與糖皮質(zhì)激素受體抑制縫核一海馬系統(tǒng)5羥色胺能神經(jīng)元活性并損傷海馬神經(jīng)元。臨床觀察到抑郁癥患者血漿皮質(zhì)酮水平升高，皮質(zhì)酮水平與抑郁癥嚴重程度可有關，經(jīng)抗抑郁劑治療后可使血漿皮質(zhì)酮水平下降，因而可以說明血漿及腦脊液中的皮質(zhì)酮水平的持續(xù)升高，對海馬神經(jīng)元的損傷和再生功能具有影響，對抑郁癥的發(fā)生可能起到至關重要的作用。

同時近年來臨床治療發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者中女性多于男性，且抑郁癥的發(fā)病與體內(nèi)雌激素水平有密切關系。抑郁癥患者血清中E2含量明顯低于正常人群，而FSH、LH含量高于正常人群。臨床應用雌一孕激素序貫療法治療更年期抑郁癥，可升高患者血清性激素水平，并改善患者的臨床癥狀。但是雌激素有誘發(fā)乳腺癌和子宮內(nèi)膜癌的副作用，這就限制了其抗抑郁作用的臨床應用，因此從植物藥中尋找具有抗抑郁的天然藥物已成為國際抗抑郁的新方向。

中藥成方歸脾湯出自南宋嚴用和《嚴氏濟生方》，以往的研究發(fā)現(xiàn)其具有抗抑郁作用，并且可以雙向調(diào)節(jié)女性雌、孕激素水平。苗林應用二陳歸脾湯加味治療老年性抑郁癥，結果顯示有總效率達87.5％。謝珍應用甘麥大棗湯合歸脾湯加減治療更年期抑郁癥，治療組治愈率為59.55％，總有效率為96.49％。國外學者報道，歸脾湯對包括抑郁癥在內(nèi)的多種神經(jīng)系統(tǒng)癥狀有治療作用。患者加服歸脾湯后，多種神經(jīng)精神癥狀明顯改善，停用抗精神失常藥物者達29.7％，減量者達46.0％。抑郁癥患者自卑感、抑郁狀態(tài)改善，逐漸恢復自信、明朗的性格。

本課題研究中，實驗動物經(jīng)21天造模后，模型組大鼠出現(xiàn)毛色暗、脫毛、少食、少動、易驚、學習和記憶能力下降等癥狀、體征。模型組大鼠與對照組比較，體重和行為學評分均降低，具有統(tǒng)計學意義(P

第2篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

【關鍵詞】超聲 脈沖回波 影像物理學

在醫(yī)學影像里廣泛應用的超聲成像技術，主要便是利用了超聲脈沖回波原理。由于這種醫(yī)學影像技術的人體成像原理是通過超聲波的能量來實現(xiàn)的，所以對人體無任何輻射性危害，而且因為該成像技術成本較低、安全性高，已被普及廣泛應用到臨床、介入治療等方法中，成為醫(yī)院里醫(yī)學影像設備中重要設備之一。隨著超聲成像技術的普及應用，超聲影像技術的物理原理基礎在醫(yī)學影像物理學也變成了重要的組成部分。通過學習超聲影像的物理方面基礎，能夠幫助認識和理解超聲的含義及超聲影像的意義。因此本次研究通過利用超聲脈沖回波原理設計影像物理學實驗，促進超聲影像物理學的學習，詳細如下。

1 實驗研究目標

超聲成像的目的在于，聲波于人體各組織的穿透能力達到可以深度成像。超聲成像所測算的物理量為聲波的回波幅度和相位，回波的時間常用于定位聲波的深度。由于聲波在人體組織的穿透速度約等于常數(shù)，因此回波的特征可以反映不同人體組織密度的不同。經(jīng)過對反射回波的接收，并使其在顯像屏上以不同的亮度等級呈現(xiàn)，最終形成超聲圖像。而若超聲波的頻率越高，則其波長越短，能量越高，分辨率越高，所成圖像質(zhì)量越佳。但是由于聲波穿透深度與聲波頻率成反比，深度越小頻率越高，所以想得到質(zhì)量高的高頻超聲成像是以犧牲穿透深度為代價的[1]。通過設計實施超聲脈沖回波原理設計影像物理學實驗，可以更好的掌握聲波的產(chǎn)生及傳播原理，提高對超聲波圖像的物理意義的理解，掌握超聲波的各項參數(shù)對超聲最終所成圖像的影響。

2 實驗設計原理

超聲波的基本參數(shù)有三個，包括頻率、波長和聲速。聲波的振動頻率f=振動數(shù)/時間（s），f由振動源決定，聲波（在人體內(nèi)部）的傳播速度c取決于傳播媒體。超聲波和人體組織發(fā)生相互作用后之后，改變了起載體功能的超聲波的物理特性，例如使能量發(fā)生衰減改變，使聲波的傳播方向發(fā)生反射、衍射等改變。而臨床診斷所需要的信息就依托存在于這些不斷變化的物理參數(shù)中，這些物理參數(shù)的不斷變化不僅是診斷信息的依附，更是一些補償機制的依據(jù)[2]。而波的吸收定律、反射定律等是掌握超聲波成像原理的關鍵。超聲波和人體組織發(fā)生相互作用而引起的能量變化為一個能量衰減的過程，像聲束在人體組織表面發(fā)生折射、散射等均會減弱入射聲波的能量。不管聲波通過的內(nèi)部是何種分子過程，超聲波能量的衰減均符合如下式的負指數(shù)形式規(guī)律：

3 實驗儀器設計及內(nèi)容

本次實驗中所需要使用的實驗儀器包括：超聲體模、美國OLYMPUS公司的超聲發(fā)射接收儀器、超聲測試模具及邁瑞公司的DP6600的超聲診斷儀器。通過這些設備，依據(jù)實驗要求事項，設計了兩個內(nèi)容的實驗，詳細如下：

3.1 圖像與體模的驗證實驗

首先通過超聲診斷儀器的探頭來探測超聲體模，觀測超聲圖像所顯示的體模信息，而后將超聲圖像與超聲體模進行對比，以此來掌握超聲圖像所反映的物理意義。而后對超聲診斷儀器的各項參數(shù)進行完成調(diào)整，包括聲波速度、診斷儀探頭的發(fā)射頻率、聲波功率及超聲回波的接收靈敏度等[4]，同時觀察超聲顯示圖像的改變情況。實驗目的包括了解超聲波各項參數(shù)對超聲圖像的影響過程，所以調(diào)整超聲各項參數(shù)對圖像變化情況的影響，應被記錄、加入到最終的實驗報告中。

3.2 綜合測算聲速類實驗

通過使用示波器、超生脈沖回波規(guī)律、超聲波發(fā)射接收儀器及超聲波測試部分，來對超聲波在介質(zhì)水中的穿透速度、超聲波在有機玻璃內(nèi)傳播的衰減系數(shù)進行記錄、計算。實驗進行時，需要注意示波器和超聲波發(fā)射接收儀器的仔細連接，而后將恰當?shù)膫鞲衅鹘尤氤暟l(fā)射接收儀器的T/R端口，且把傳感器置于適當測試模具的有利位置。在對超聲波在介質(zhì)水中的穿透速度進行計算時，同時觀察、記錄示波器所反映的波形圖，利用示波器的B掃描功能及X軸掃描拓展功能，來對中間兩個不同界面的反射脈沖回波分別對應的峰值點間的時間差進行詳細記錄，以此來完成對超聲波在介質(zhì)水中的穿透速度的計算。在關于聲速計算的最終實驗報告中需要包括：聲速測試的物理原理，測得的脈沖回波波形，對兩個脈沖回波分別的峰值點和峰值點間的時間差的標識，詳細計算過程，實驗中產(chǎn)生的誤差及誤差產(chǎn)生的原因。在對超聲波在有機玻璃內(nèi)傳播的衰減系數(shù)進行計算時，觀察示波器所反映波形，記錄測試模具里兩個界面脈沖回波的峰值幅度。

4 結語

在影像物理學的研究中，包括許多用于成像的物質(zhì)波。本次實驗選取的超聲波為其中一種安全可靠有效的物質(zhì)波，通過本次實驗，可以對超聲在不同介質(zhì)里的傳播規(guī)律及聲波的衍射、折射、散射等在超聲成像中的作用進行深入了解，理解超聲影像顯示的物理原理，而且在一定程度上對影像物理學里的理論進行了驗證。

參考文獻：

[1]任杰.基于超聲脈沖回波的影像物理學實驗設計[J].科技信息，2010（5）：436.

[2]熊政綱，左龍.超聲影像實驗設計[C].//第六屆全國高等學校物理實驗教學研討會論文集.2010：310-312.

第3篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

關鍵詞 數(shù)字化X線攝影 心電圖 社區(qū)衛(wèi)生

中圖分類號：R445.4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1533（2013）24-0037-03

X線攝影在各級醫(yī)療機構放射科受檢者中均占有最大份額，在基層醫(yī)療機構中更是最主要的檢查方式。當CT、MRI普及應用后，X線攝影成為整個放射科數(shù)字化成像鏈的最后一環(huán)。1983年計算機X線攝影系統(tǒng)（computed radiography， CR）進入臨床應用后，整個放射科的數(shù)字化即告完成。盡管隨后發(fā)展的“數(shù)字化X線攝影”（digital radiography， DR）很快成為主流技術，但CR的歷史作用仍然值得肯定，并在工作量不大的醫(yī)療機構至今仍有其一定的實用價值，所以在數(shù)字化X線攝影機的國際及國內(nèi)市場中，仍占有一定的份額。

由于早年DR的稱謂與傳統(tǒng)的模擬X線攝影有區(qū)別，所以當時其含義實際上是一種“泛稱”。隨著CR的問世，DR又成為區(qū)別于CR的另一種技術。但是由于早年DR處于迅猛發(fā)展的階段，所以今天看來命名的專指性不強，因此常導致名稱與實際的混淆。所以在選購或應用時應進一步了解其主要構成部件及成像性能。限于篇幅，本文僅就目前作為主流技術的平板探測器型DR為例，進行介紹。

1 DR系統(tǒng)的組成

DR系統(tǒng)的組成包括高壓發(fā)生器、X線管及支架、數(shù)字化攝片系統(tǒng)及支架、平板探測器、系統(tǒng)控制臺。其中高壓發(fā)生器是采用數(shù)字化控制技術，通過高頻整流獲得高電壓。X線管采用旋轉陽極，雙焦點、大容量的X線管產(chǎn)生穩(wěn)定的X線。數(shù)字化攝片系統(tǒng)包括濾線柵、X線自動劑量控制裝置。與常規(guī)X線機相比，DR系統(tǒng)采用平板探測器作為X線圖像采集裝置，替代了傳統(tǒng)的增感屏—膠片系統(tǒng)，實現(xiàn)X線信號的數(shù)字化轉換過程。平板探測器是系統(tǒng)的關鍵部件，由它進行影像數(shù)據(jù)讀取，再將數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)控制臺，進行影像數(shù)據(jù)處理。探測器陣列由核心部件和外殼組成，核心部件包括非晶硒涂層和薄膜晶體管（thin film transistor， TFT）陣列，其工作原理是：X線照射光電轉換層，形成圖像電信號，由TFT陣列收集并檢出，再經(jīng)A/D轉換及量化，從而獲得X射線數(shù)字圖像。曝光時X線光子通過與非晶硒涂層的電離作用，形成電子空穴對，在電場的作用下，電荷聚積在TFT陣列的信號存儲電容中，通過信號放大器和數(shù)據(jù)讀出電路，可以獲得電壓信號。

因為電壓信號與收集到的電荷數(shù)量成正比，同時電荷數(shù)量與X線光子數(shù)（即X線強度）也成正比關系，即電壓信號與X線信號成正比關系。在很寬的X線劑量范圍內(nèi)，電壓信號與X線強度是嚴格的線性關系，通過TFT陣列檢出和A/D轉換后獲取，用于醫(yī)學診斷影像。DR系統(tǒng)的工作原理以探測器的工作方式為基礎，在系統(tǒng)控制臺的協(xié)調(diào)統(tǒng)一控制下，進行X線攝影。由于X線信號可以進行數(shù)字化的采集和處理，所以可采用最新的圖像信息處理技術，從而在比較寬泛的攝影條件下，獲得穩(wěn)定的高質(zhì)量X線影像，并提高工作效率。

2 平板探測器分類及成像原理

DR的平板探測器主要分為兩種：①非晶硒平板探測器；②非晶硅平板探測器。

2.1 非晶硒平板探測器

主要由非晶硒層與TFT構成。硒為一種光電導體，X線可引起其電荷改變，由TFT檢測并重建圖象。入射的X射線使硒層產(chǎn)生電子空穴對，在外加偏壓電場的作用下，電子和空穴對以相反方向移動形成電流，在薄膜晶體管中儲存電荷。每一個晶體管的儲存電荷量對應于入射X射線的劑量，通過讀出電路可以獲取每一點的電荷量，進而獲取每點的X線劑量。由于非晶硒不產(chǎn)生可見光，沒有散射線的影響，因此可以獲得比較高的空間分辨率。

2.2 非晶硅平板探測器

由碘化銫等閃爍晶體涂層與薄膜晶體管構成。被X線閃爍體覆蓋的非晶硅將閃爍體產(chǎn)生的光信號轉換為電信號，由TFT檢測并重建圖像。其工作過程分為兩步：①閃爍晶體涂層將X線能量轉換成可見光；②TFT將可見光轉換成電信號（圖2）。目前，非晶硅平板占應用市場的主要份額。

3 DR應用于X線攝影的優(yōu)勢

3.1 主要特點

①具有較高的量子檢測效率，可降低被檢者的輻射劑量。②成像速度快。成像時間約為5 s左右，醫(yī)師即刻可在顯示器屏幕上觀察到影像[1]。③根據(jù)需要可即刻打印激光膠片。④影像具有較高的空間分辨力和低噪聲。

3.2 強大的軟件后處理功能

軟件后處理為DR技術的優(yōu)勢。圖像增強技術可增強不同組織的顯示效果。例如在胸部X線檢查中，可分別增強肺紋理或肋骨小梁結構的細節(jié)，明顯改善圖像質(zhì)量。對不同體厚的檢查部位可進行不同曲線參數(shù)的調(diào)整，重點強化圖像細節(jié)，增強圖像對比度，提高圖像分辨率。因此，DR不僅能充分挖掘和擴大每幅影像自身的信息含量，同時按照診斷的要求可轉換出多種不同視覺形式的圖像改進診斷效果。

3.3 進入?yún)^(qū)域影像診斷中心

通過網(wǎng)絡，可將區(qū)域內(nèi)各級醫(yī)療機構的資源進行整合[2]。建立以區(qū)為單位的臨床影像診斷中心，建設專門的信息傳輸系統(tǒng)，覆蓋全區(qū)所有社區(qū)衛(wèi)生服務中心。由二級醫(yī)院專家組成放射診斷團隊，每天實時診斷基層傳來的片子，遇到不能解決的疑難雜癥還邀請全市三甲醫(yī)院的專家進行遠程會診，并通過電子病歷將診斷結果和意見反饋給社區(qū)衛(wèi)生服務中心，每位患者從就診到獲得診斷報告，一般在15 min左右。

參考文獻

[1] 曹厚德. 軟閱讀及專業(yè)顯示器[J]. 中國醫(yī)學計算機成像雜志， 2006， 12（5）： 359-363

第4篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

以人為本的建設思路

新醫(yī)改的核心是解決人的身心健康問題,即逐步實現(xiàn)人人享有基本醫(yī)療衛(wèi)生服務的目標。因此醫(yī)院信息化要轉變觀念,從“以管理為中心”轉變到“以傷病員為中心、以業(yè)務人員為主體、全面提升衛(wèi)生決策、管理和診療水平”上來。

首先,醫(yī)院信息化建設主要目的是要提高為人民群眾醫(yī)療和服務的質(zhì)量; 其次,工作人員特別是醫(yī)務人員是醫(yī)院的主體,醫(yī)院信息化建設只有充分滿足他們的需求,提高他們的工作效率,降低他們的勞動強度,讓他們覺得好用并且愛用,系統(tǒng)才有生命力,才能取得成功; 第三,信息系統(tǒng)只有深入業(yè)務第一線,真正幫助解決患者及業(yè)務人員的實際問題,管理層才能收集到真實而準確的數(shù)據(jù),并改變管理模式,從末端管理轉變?yōu)檫^程管理,才能真正提高管理和決策水平。

提高基本信息系統(tǒng)

新的醫(yī)院基本信息系統(tǒng)要著重從以下幾個方面進行完善和提高。首先,在設計理念上,要按照以人為本、以病人為中心的理念進行設計,以優(yōu)化就診流程、提高醫(yī)療質(zhì)量、滿足臨床業(yè)務需求、滿足醫(yī)院管理和衛(wèi)生決策為出發(fā)點。其次,在設計方法上,必須以深入分析業(yè)務為前提: 信息化建設不能簡單模擬傳統(tǒng)的手工流程和作業(yè),而應深刻分析這些流程和作業(yè)的深層次含義,通過信息化手段對傳統(tǒng)的流程和作業(yè)進行再造,實現(xiàn)新醫(yī)改的目標,達到優(yōu)化的目標。第三,在設計架構上,要能夠提供與臨床數(shù)據(jù)中心(Clinical Data Repository, CDR)、各種臨床信息系統(tǒng)、績效考評與成本核算系統(tǒng)、衛(wèi)生機關匯總上報系統(tǒng)和地方醫(yī)保等系統(tǒng)信息接口,實現(xiàn)醫(yī)院信息化可持續(xù)發(fā)展。第四,在技術平臺上,應該考慮采用一些新的信息技術,保證系統(tǒng)在技術平臺上的先進性。

醫(yī)院信息化要進一步完善醫(yī)學影像、檢驗、心電圖、移動醫(yī)護工作站、手術麻醉、重癥監(jiān)護等臨床信息系統(tǒng): 一方面要提高這些功能科室的信息化水平,打造信息化影像中心、信息化手術室等; 另一方面,這些臨床診療信息能夠非常方便和人性化地在醫(yī)生工作站得到展示,以提高工作效率和醫(yī)療質(zhì)量; 第三,這些臨床信息能夠以標準的形式歸檔到臨床數(shù)據(jù)中心(CDR)中,為構建真正的電子病歷奠定基礎。

福州總醫(yī)院充分利用臨床信息系統(tǒng)建設比較完整這一有利條件,逐步構建集成病人完整診療信息的電子病歷系統(tǒng)。完整的電子病歷系統(tǒng)主要由以下系統(tǒng)組成:臨床數(shù)據(jù)中心(Clinical Data Repository, CDR)、臨床信息服務平臺 、電子病歷集成視圖、計算機醫(yī)囑錄入系統(tǒng)(Computerized Physician Order Entry,CPOE)、醫(yī)療文檔編輯與管理系統(tǒng)、閉環(huán)醫(yī)囑管理系統(tǒng)、臨床知識庫管理系統(tǒng)、臨床決策支持系統(tǒng)、受控醫(yī)學術語管理系統(tǒng)和臨床路徑管理等系統(tǒng)。電子病歷系統(tǒng)是醫(yī)院信息化發(fā)展的又一個里程碑,它體現(xiàn)醫(yī)院信息化綜合發(fā)展水平。該系統(tǒng)的實施將全面提升醫(yī)院醫(yī)療質(zhì)量,提高醫(yī)護人員工作效率。

以后,基于無線網(wǎng)絡的移動醫(yī)護工作站會全面應用。移動醫(yī)護工作站按照病人床旁的信息顯示需求開發(fā)。醫(yī)生可以在各個病區(qū)之間移動查房; 可以根據(jù)查房情況、歷史記錄和臨床檢查結果,立即會診和制定治療方案,查看病人的檢查、化驗預約信息等。移動醫(yī)護工作站的應用徹底解決了在哪發(fā)生的信息在哪錄入的問題,減少了對紙張的依賴。因此無論是在提高工作效率還是提高醫(yī)療質(zhì)量、降低醫(yī)療差錯方面都非常有意義。

醫(yī)院管理者特別希望在決策或發(fā)現(xiàn)問題時,能夠利用系統(tǒng)進一步分析。因此數(shù)據(jù)倉庫等輔助決策系統(tǒng)應該大力發(fā)展。目前我院已具備建立數(shù)據(jù)倉庫和輔助決策支持系統(tǒng)的條件: 一是已全面實施醫(yī)院信息系統(tǒng),有條件建立數(shù)據(jù)倉庫; 二是有豐富的歷史數(shù)據(jù)可供分析,積累多年的數(shù)據(jù)是一筆寶貴的財富。建立數(shù)據(jù)倉庫可以對這些信息進行有效的挖掘和利用。

福州總醫(yī)院將充分利用自身信息化的優(yōu)勢,逐步建立輔助決策支持和綜合績效考評系統(tǒng),進一步完善全成本核算系統(tǒng); 充分發(fā)揮綜合績效管理的評價和引導作用,推行全面評價、全程評價、全員評價,實現(xiàn)評價由單項向綜合、靜態(tài)向動態(tài)、宏觀向微觀的轉變; 深化全成本核算管理工作,健全院、科、組三級核算體系,實施醫(yī)療全周期全過程成本控制,提高床位周轉率、設備使用率和醫(yī)療收益率。

福州總醫(yī)院作為集團型的總醫(yī)院,準備連接專線使總醫(yī)院與三個臨床部實現(xiàn)網(wǎng)絡互聯(lián)互通,開發(fā)專用的區(qū)域協(xié)同醫(yī)療信息平臺,達到大型醫(yī)療設備共享,大型檢查結果互認,并逐步實現(xiàn)患者診療雙向轉診。

要利用信息化平臺優(yōu)勢,加大對臨床部技術支持力度,如通過遠程診療和遠程PACS/RIS(Radiology Information System,放射信息管理系統(tǒng))系統(tǒng),總院專家在辦公室即可對臨床部的患者進行輔助診療乃至進行影像診斷,幫助臨床部盡快提升技術水平,增強其核心競爭力。

醫(yī)院患者關系管理平臺是運用于醫(yī)院的管理服務系統(tǒng),患者不僅在醫(yī)院,即使在家中、在工作單位也能得到醫(yī)院或社區(qū)的個體化健康服務,保持健康營銷鏈條的完整性,其具體目標可歸結為“完善患者服務,提高患者滿意度和忠誠度,降低患者流失率,提高醫(yī)院核心競爭力”。

福州總醫(yī)院需要在全程就診“一卡通”的基礎上,充分利用電信、移動以及互聯(lián)網(wǎng)等基礎信息平臺,著力打造患者關系管理平臺,實現(xiàn)對患者診前、診中和診后的全程服務關懷,實現(xiàn)對患者診療的精細化和人性化服務。

加強對外合作

福州總醫(yī)院信息化建設經(jīng)過多年探索,已經(jīng)走出了一條統(tǒng)籌規(guī)劃、以我為主、內(nèi)外聯(lián)合、高效低耗的建設路子,以后仍將堅持這一成功的建設方法。

隨著信息技術的快速發(fā)展和需求的不斷深化,過去那種基本依賴醫(yī)院自身力量開發(fā)的路子肯定走不通,但社會化保障不等于完全市場化,不等于完全放任不管,必須是在統(tǒng)籌規(guī)劃、以我為主和統(tǒng)一標準的前提下進行開發(fā)。

醫(yī)院信息化建設是一項非常復雜的系統(tǒng)工程,需要用到非常多的高、精、尖技術; 而受體制編制的影響,醫(yī)院信息化人才總體上是非常欠缺的,特別欠缺能解決核心和關鍵技術的高層次人才,完全依靠自身技術力量,信息化建設很難向深層次發(fā)展; 只有加強與一些有實力的公司,特別是與有實力的大學進行深度合作,才能推動醫(yī)院信息化向深層次發(fā)展。

第5篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

關鍵詞：醫(yī)學名詞術語 英漢表達 差異研究

作為一個龐大的科技文化體系，醫(yī)學在一定程度上是通過醫(yī)學語詞及其形成的醫(yī)學語群來展現(xiàn)自己的。透過醫(yī)學名詞術語表達的醫(yī)學新知識、新經(jīng)驗、新方法和新技術等表象，我們看到了深層次的思維方式的展示。探索英漢醫(yī)學名詞術語的表達規(guī)律，厘清這類詞語表達差異的根源，對啟示醫(yī)者的思維和行為，揭示醫(yī)學的本質(zhì)及其發(fā)展的歷史，特別是對于促進人類更好地認識自己的身心發(fā)展具有重要意義。

一、醫(yī)學名詞術語英漢表達的特點

簡單地講，醫(yī)學名詞術語就是適合醫(yī)學領域的研究人員、教育工作者、醫(yī)生、管理者和學生應用的標準化名詞術語，原則上要求統(tǒng)一，不能出現(xiàn)一義多詞或一詞多義的現(xiàn)象。國際標準化組織在涉及有關客體、概念、定義和稱謂等術語學基礎內(nèi)容的約定上，頒布了一系列的原則標準，在解剖學、組織學、生理學、藥理學、病理學、內(nèi)科、外科、婦產(chǎn)科、細菌學和藥物學等領域形成了醫(yī)學名詞術語英語命名體系?？夏崴肌·基普爾主編的《劍橋世界人類疾病史》更是醫(yī)學名詞術語中疾病表達的集大成者。

研究表明，醫(yī)學英語的語詞絕大多數(shù)都含有希臘語和拉丁語成分，其中希臘源術語占到了48.2%，拉丁源占38.3%，英語源占12.2%（楊明山，2000）。由于希臘源和拉丁源的構詞相對比較固定，意義明確，所以從古至今醫(yī)學術語大多采用希臘源和拉丁源來構造新詞（薛俊梅，2008）。英語醫(yī)學名詞術語通過加綴派生法、復合法、縮略法、轉換法、轉借法等構詞手法建立起一整套術語標準化體系，該體系在詞匯單位之間、意義與意義之間構成各種錯綜復雜的交叉聯(lián)系，既有縱向聯(lián)系，又有橫向關聯(lián)；反義中涉及相對、相反的關系，同義中涵蓋近義、交叉、包容的關系。英語醫(yī)學名詞術語在形式上具有了鮮明的“一詞三式”特征，例如：“呼吸”對應“pneuma（希臘源）”“respiration（拉丁源）”“breath（英語源）”；“血液”對應“haima”“sanquis”“blood”；“細胞”對應“cytos”“corpuscle”“cell”。在內(nèi)容表達上，則顯示出“詞義固定、概念清楚、涵義精確”的特點。

隨著現(xiàn)代社會科技發(fā)展和人們觀念的變化，醫(yī)學詞匯的詞義也在發(fā)生變化，與過去沿襲的意思不盡相同。這些演變主要通過三種形式來實現(xiàn)：一是詞義的擴大，比如，“paralysis”原指身體一側的弱化、松弛或脫離，現(xiàn)在擴大為指身體某個部位或全身的功能部分消失或全部消失（癱瘓）；再比如“pulse”，基本詞義為“心臟跳動、脈搏”，現(xiàn)在詞義擴大為指活力或生命力。二是詞義的縮小，如“poison”原指任何飲料，現(xiàn)在詞義縮小為僅指毒藥；“disorder”原指部分器官功能紊亂，現(xiàn)在已經(jīng)縮小為指“疾病”，如“mental disorder”（精神疾病）。三是詞義的轉移，如“strike”原意為“打擊”，現(xiàn)在醫(yī)學術語中專指“中風”，又如“cancer”，拉丁語原意為“螃蟹”，現(xiàn)在在醫(yī)學術語中專指“癌癥”，因為癌癥腫瘤的形狀極似螃蟹。

漢語卻是一種傾向意合的表意文字系統(tǒng)，其句法不受形態(tài)成分的約束，不像西方的表音文字那樣具有繁復的變位、變格的形態(tài)變化，主要取決于語義上的搭配是否合乎事理。漢語的字形結構與表意作用有著密切的關系，漢字演化為一種“記號”，首先是一種以字為中心的書寫單位，其書寫形式可以先于聲音和意義形式。由此，便決定了中醫(yī)系統(tǒng)內(nèi)的醫(yī)學名詞術語的特點，即帶有豐富的語形或語用的色彩，例如“溢飲——anasarca（全身水腫）、消渴——diabetes（多尿癥）、天花——smallpox（痘瘡）、盯聹——cerumen（耳垢）、鼻衄——epistaxis（鼻出血）、溺血——hematuria（血尿）、血崩——metrorrhagia（子宮出血）、牙宣——gingival atrophy（牙齦萎縮）”等。在《爾雅·釋詁》有“痡，瘏，虺頹，玄黃，劬，勞，咎，悴，瘽，瘉，鰥，戮，癙，癵，癢，疷，疵，閔，逐，疚，痗，瘥，痱，瘵，瘼，癠，病也”（郝懿行，1982），這些都是疾病，顯然其內(nèi)涵是不同的，但通過字形和語用就可分別開來。

這種字形作用突出的特點，也決定了具有特殊用途語義的醫(yī)學名詞術語，創(chuàng)造新詞新義途徑的多樣化。一是直接借用古語詞的外在形式，而賦予新的語義，或者以醫(yī)學專用的義素為主，形成系列的新詞語，達到順利表達醫(yī)學內(nèi)容的目的；二是使用人們熟悉的詞語形式，參照實際詞語的構詞方法，借助于適當?shù)恼Z素，來描寫某種醫(yī)療事實，譬如，“四花、五花，指的都是比較復雜的艾灸方法，因其灸后形似四花、五花，因此得名”（陳增岳，2004）；三是將文化含義濃縮、消融在一個詞語內(nèi)，體現(xiàn)醫(yī)藥文化；四是醫(yī)學附加義的轉換，比如，《病源》論及妊娠惡阻，云：“世云惡食，又云惡字”。“惡食”是一種俗稱，表面不外指厭惡食物，“惡字”的“字”，本有生育之古義，但也不能說成是厭惡生育，這兩個詞語都是惡阻（即妊娠反應）的同義詞，“惡食”“惡字”的語義均在言外。

二、醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的根源

醫(yī)學名詞術語英漢表達的顯著差異，使得在科研、醫(yī)療、教育、管理、生產(chǎn)、經(jīng)貿(mào)、對外交流等領域出現(xiàn)較多不適應，要從源頭上把握這類差異，必然要探究其根由。

（一）中西方思維方式的差異是影響醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的決定因素

思維和語言是緊密聯(lián)系、相互作用的，思維對語言的作用是決定性的，思維是語言的基礎，語言必須依靠思維為之提供內(nèi)容。同時，思維又離不開語言，作為一種符號系統(tǒng)，語言是思維的載體，是表達和傳播思維的最佳工具，思維和語言是在相互影響、相互作用中發(fā)展的。中西方思維方式的差異勢必導致語言表達的不同。美國密西根大學的Nisbert教授指出，西方文明建立在古希臘的傳統(tǒng)之上，在思維方式上以亞里士多德的邏輯思維為特征；而以中國為代表的東方文化，則建立在深受儒教和道教影響的東方傳統(tǒng)之上，在思維方式上則以直覺思維為主要特征（Nisbert R E.，2003）。西方傾向于把主體和客體看成是獨立存在，專注于事物本身具有的特征和功能，在分析問題時強調(diào)化整為零，從局部入手，通過對局部的認識達到對整體的把握。具體到醫(yī)學，面對患者的具體癥狀，會依據(jù)對各個局部所做的生化、CT、核磁共振等檢查結果提供治療方案，其醫(yī)學名詞術語的表達，也必然是直線性的，強調(diào)效率、準確、方便、簡單、獨立組詞和線性排列。而漢字以形象思維為主導，以“象”的保留為其符號的特性。構造漢字的“六書”就是以象形或取象為主，當然也有象聲，都是對客觀自然現(xiàn)象的模仿。指事也以形象-符號顯示自然關系，模擬自然關系。會意則是對事態(tài)的復雜關系的顯示，不是單純的象形。這基本上決定了中國文字的形象性。轉注、假借則是語義的延伸，是象形文字的形象性的延伸。語義延伸也代表了形象延伸，漢字這種“觀物取象”“因象見意”的象征思維模式及其重構或再造功能，是西方其他表音符號語系所無法直接完成的。

（二）具體文化和社會語境對醫(yī)學、疾病的認識和理解的不同是影響醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的主要因素

醫(yī)學發(fā)展在世界不同地區(qū)具有不同的歷史敘述，很難超越以民族和國家為敘述主線的歷史書寫，醫(yī)學史專家梁其姿指出：“精確追溯特定的流行病在中國的歷史演變，實為棘手的事情。首先，中國傳統(tǒng)醫(yī)學術語據(jù)以建立的體系與近現(xiàn)代的西方術語幾乎是無法對譯的。其次，不僅疾病的概念在變化，疾病本身也在變化之中，其程度使得我們既無法確知某一古代典籍中的術語在近代記載中是否仍意味著同一事物，也無法為古書中論述的某一疾病找到它在近代的準確對應物。”（肯尼斯·基普爾，2007）可見，醫(yī)學名詞術語如何表達，必然受到什么樣的人群在怎樣的歷史情景之下的制約，在面對不同的語言和歷史建構起來的地域文化時，甚至不能過于強調(diào)疾病的生物性，而是要特別注意疾病的概念如何通過語言翻譯在不同文化中轉化。

（三）生命系統(tǒng)的復雜性成為影響醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的制約因素

醫(yī)學對象——人體是由飽含豐富醫(yī)學信號/信息的生物分子、細胞、器官等層次組成的復雜生命系統(tǒng)，醫(yī)學信號/信息成為現(xiàn)代醫(yī)學疾病認知機制的原點，一切醫(yī)學語詞與非語詞符號的表達均圍繞它們進行。在醫(yī)學上，生物信號、醫(yī)學影像、基因圖譜等非詞語信息符號控制或表達生物邏輯信息，而上述信號的非詞語闡釋加大了醫(yī)學名詞術語英漢表達的差異性。醫(yī)學語詞及其形成的強大醫(yī)學語群，在各類醫(yī)學現(xiàn)象的統(tǒng)一和溝通中，逐步被發(fā)掘、重視，中外學者更加關注醫(yī)學詞匯的自行篩選、優(yōu)化，進行著跨學科、跨文化的闡釋。

但是，醫(yī)學絕非是純粹的自然科學或社會科學，而是對自然科學和社會科學高度綜合運用的科學，這種綜合決定了醫(yī)學名詞術語英漢表達的互補性。

三、明晰醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的意義

醫(yī)學名詞術語英漢表達差異的原因明確之后，進一步實現(xiàn)對醫(yī)學名詞術語進行跨學科、跨文化對比研究的深化，便是探討這種表達差異對醫(yī)學發(fā)展，特別是對人類認識自身發(fā)展的重要作用。

（一）有助于推進標準術語或名稱的專業(yè)性、科學性和準確性

醫(yī)學名詞術語是在長期的臨床實踐中形成的，與其他專業(yè)術語一樣，具有鮮明的專業(yè)特色，強調(diào)語言的實用性和有效性，追求的是語義透明，即指稱的確定性和表達的明晰性。把握醫(yī)學名詞術語英漢表達的差異及其根由，很大程度上就可避免出現(xiàn)醫(yī)藥名詞亂用、同行之間交流不暢的混亂局面，促進標準術語的規(guī)范化，例如，日常生活中常說的“結石”“鈣離子”“血色素”“紅血球”“白血球”“發(fā)燒”“抗菌素”“早搏”等都屬于“不宜用”的非學術語言，要分別以“凝結物”“凝血因子Ⅳ”“血紅蛋白”“紅細胞”“白細胞”“發(fā)熱”“抗生素”“期前收縮”等規(guī)范詞取代。醫(yī)學名詞術語要努力實現(xiàn)以科學概念為依據(jù)，嚴格地體現(xiàn)出科學內(nèi)涵、所指事物的科學特征，比如，過去為解除患者顧慮，避免提及有所忌諱的“死”字，曾將“心肌梗死”更名為“心肌梗塞”，現(xiàn)在根據(jù)疾病的病理情況——因冠狀動脈閉塞，供應心肌的血流中斷引起心肌的缺血性壞死，而恢復為“心肌梗死”。同時，還要注意專業(yè)術語準確無誤，切忌含義模糊、概念不清，如：高血壓病、高血壓，前者是指病因未明的原發(fā)性高血壓，后者則指某些疾病的血壓升高的表現(xiàn)，又稱為繼發(fā)性高血壓。

（二）有助于理解醫(yī)學、疾病與具體文化語境的關系

醫(yī)學、疾病于人，不同于器械的受損或朽敗，必然涉及多種社會和文化因素。查爾斯·E·羅森堡著書中寫道：“對很多美國人來說，疾病就是身體出了毛病，其意義不外乎定義它的一套病理機制。即使癌癥的病理機制并不完全為人所知，許多人對它的理解，也常常只限于此。然而，另一些人對癌癥的意義的理解，往往超越了它的病理機制和醫(yī)學界最終治愈它的能力。對這部分人來說，癌癥可能與資本主義的罪惡有關，也可能是某些科技濫觴惹的禍，還可能與個人的郁郁不得志相關聯(lián)。我們生活的社會是復雜而多元的，人們對待疾病的態(tài)度和處理方式也各不相同”，地域環(huán)境的文化傾向，即我們在一定的生活環(huán)境里形成的思想和行為方式，影響著我們?nèi)绾卫斫夂蛯Υ膊〉膫鹘y(tǒng)共識。考察醫(yī)學、疾病的概念如何通過語言翻譯而在不同文化中轉化的過程，能夠幫助我們在疾病的世界史與具體的文化語境之間找到一個平衡點。

（三）有助于揭示醫(yī)學的本質(zhì)及其發(fā)展歷史，促進人類更好地認識自己的身心發(fā)展

隨著人類科學技術的不斷發(fā)展和突破，醫(yī)學集解剖、生理、病理等基礎學科和內(nèi)科、外科等臨床診斷學科為一體，不僅包攬生命科學的各個領域，而且涉及化學、物理、生物、天文等自然科學門類和哲學、邏輯學、社會學、心理學、語言學等人文社會科學門類。醫(yī)學要準確定位“人與世界共同進步和發(fā)展的關系”，把握好醫(yī)學名詞術語英漢表達的差異特點，通過一切途徑和手段去交流、溝通和理解，充分把握生命各種維度，使得現(xiàn)在醫(yī)學科學、文化等要素發(fā)揮作用，實現(xiàn)人與人、人與世界的真誠溝通和理解，努力挖掘各類表達的意蘊，努力將臨床實踐與人生、與人所處的歷史、語言、世界相連，提高生命的質(zhì)量，最終使人獲得應得的完整生活。

如今，西醫(yī)名詞術語的翻譯已成為醫(yī)學教育以及中西醫(yī)學交流中的一個極為重要的問題。一方面，許多西醫(yī)學的名詞術語是中醫(yī)學里沒有的，如大量的解剖學、組織學、生理學、病理學詞匯，即使在中醫(yī)學里可找到相應的名詞術語，但它們在含義上可能并不相同。另一方面，翻譯者各自為陣，翻譯既無規(guī)范，又缺乏溝通，造成了一病多名的混亂局面。醫(yī)學名詞術語英漢差異的比較研究，將有力地推進醫(yī)學名詞漢譯的標準化進程。

參考文獻：

[1]楊明山.醫(yī)學英語術語教程[M].上海：上海中醫(yī)藥大學出版社，

2000.

[2]薛俊梅.醫(yī)學英語術語的構詞特點和方法[J].浙江中醫(yī)藥大學

學報，2008，（3）.

[3]郝懿行.爾雅義疏[M].北京：中華書局，1982.

[4]陳增岳.隋唐醫(yī)用古籍若干新詞新義考析[J].肇慶學院學報，

2004，（6）.

[5][隋]巢元方著，丁光迪等校注.諸病源候論[M].北京：人民衛(wèi)生

出版社，1991.

[6]Nisbert R E.The Geography of Thought：How Asians and

Westerners Think Differently and Why[M].New York：Free Press，2003.

[7]肯尼斯·基普爾.劍橋世界人類疾病史[M].張大慶等譯.上海：

上?？萍冀逃霭嫔?，2007.

[8]Rosenberg，C.Disease and order in America[J].Milbank

第6篇：醫(yī)學影像技術的含義范文

一、整合生物信息學的研究領域

盡管目前一般意義上的生物信息學還局限在分子生物學層次，但廣義上的生物信息學是可以研究生物學的任何方面的。生命現(xiàn)象是在信息控制下不同層次上的物質(zhì)、能量與信息的交換，不同層次是指核酸、蛋白質(zhì)、細胞、器官、個體、群體和生態(tài)系統(tǒng)等。這些層次的系統(tǒng)生物學研究將成為后基因組時代的生物信息學研究和應用的對象。隨著在完整基因組、功能基因組、生物大分子相互作用及基因調(diào)控網(wǎng)絡等方面大量數(shù)據(jù)的積累和基本研究規(guī)律的深入，生命科學正處在用統(tǒng)一的理論框架和先進的實驗方法來探討數(shù)據(jù)間的復雜關系，向定量生命科學發(fā)展的重要階段。采用物理、數(shù)學、化學、力學、生物等學科的方法從多層次、多水平、多途徑開展交叉綜合研究，在分子水平上揭示生物信息及其傳遞的機理與過程，描述和解釋生命活動規(guī)律，已成生命科學中的前沿科學問題（摘自：國家“十一五”生命科學發(fā)展規(guī)劃），為整合生物信息學的發(fā)展提供了數(shù)據(jù)資源和技術支撐。

當前，由各種Omics組學技術，如基因組學（DNA測序），轉錄組學（基因表達系列分析、基因芯片），蛋白質(zhì)組學（質(zhì)譜、二維凝膠電泳、蛋白質(zhì)芯片、X光衍射、核磁共振），代謝組學（核磁共振、X光衍射、毛細管電泳）等技術，積累了大量的實驗數(shù)據(jù)。約有800多個公共數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和許多分析工具可利用通過互聯(lián)網(wǎng)來解決各種各樣的生物任務。生物數(shù)據(jù)的計算分析基本上依賴于計算機科學的方法和概念，最終由生物學家來系統(tǒng)解決具體的生物問題。我們面臨的挑戰(zhàn)是如何從這些組學數(shù)據(jù)中，利用已有的生物信息學的技術手段，在新的系統(tǒng)層次、多水平、多途徑來了解生命過程。整合生物信息學便承擔了這一任務。

圖1簡單描述了生物信息學、系統(tǒng)生物學與信息學、生物學以及基因組計劃各個研究領域的相關性?？梢钥闯龌蚪M計劃將生物學與信息學前所未有地結合到了一起，而生物信息學的興起是與人類基因組的測序計劃分不開的，生物信息學自始至終提供了所需的技術與方法，系統(tǒng)生物學強調(diào)了生物信息學的生物反應模型和機理研究，也是多學科高度交叉，促使理論生物學、生物信息學、計算生物學與生物學走得更近，也使我們研究基因型到表型的過程機理更加接近。虛線范圍代表整合生物信息學的研究領域，它包括了基因組計劃的序列、結構、功能、應用的整合，也涵蓋了生物信息學、系統(tǒng)生物學技術與方法的有機整合。

整合生物信息學的最大特點就是整合，不僅整合了生物信息學的研究方法和技術，也是在更大的層次上整合生命科學、計算機科學、數(shù)學、物理學、化學、醫(yī)學，以及工程學等各學科。其生物數(shù)據(jù)整合從微觀到宏觀，應用領域整合涉及工、農(nóng)、林、漁、牧、醫(yī)、藥。本文將就整合生物信息學的生物數(shù)據(jù)整合、學科技術整合及其他方面進行初步的介紹和探討。

二、生物數(shù)據(jù)挖掘與整合

生物系統(tǒng)的不同性質(zhì)的組分數(shù)據(jù)，從基因到細胞、到組織、到個體的各個層次。大量組分數(shù)據(jù)的收集來自實驗室（濕數(shù)據(jù)）和公共數(shù)據(jù)資源（干數(shù)據(jù)）。但這些數(shù)據(jù)存在很多不利于處理分析的因素，如數(shù)據(jù)的類型差異，數(shù)據(jù)庫中存在大量數(shù)據(jù)冗余以及數(shù)據(jù)錯誤；存儲信息的數(shù)據(jù)結構也存在很大的差異，包括文本文件、關系數(shù)據(jù)庫、面向對象數(shù)據(jù)庫等；缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)描述標準，信息查詢方面大相徑庭；許多數(shù)據(jù)信息是描述性的信息，而不是結構化的信息標示。如何快速地在這些大量的包括錯誤數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量中獲取正確數(shù)據(jù)模式和關系是數(shù)據(jù)挖掘與整合的主要任務。

數(shù)據(jù)挖掘是知識發(fā)現(xiàn)的一個過程，其他各個環(huán)節(jié)，如數(shù)據(jù)庫的選擇和取樣，數(shù)據(jù)的預處理和去冗余，錯誤和沖突，數(shù)據(jù)形式的轉換，挖掘數(shù)據(jù)的評估和評估的可視化等。數(shù)據(jù)挖掘的過程主要是從數(shù)據(jù)中提取模式，即模式識別。如DNA序列的特征核苷堿基，蛋白質(zhì)的功能域及相應蛋白質(zhì)的三維結構的自動化分類等。從信息處理的角度來說，模式識別可以被看作是根據(jù)一分類標準對外來數(shù)據(jù)進行篩選的數(shù)據(jù)簡化過程。其主要步驟是：特征選擇，度量，處理，特征提取，分類和標識?，F(xiàn)有的數(shù)據(jù)挖掘技術常用的有：聚類、概念描述、連接分析、關聯(lián)分析、偏差檢測和預測模型等。生物信息學中用得比較多的數(shù)據(jù)挖掘的技術方法有：機器學習，文本挖掘，網(wǎng)絡挖掘等。

機器學習通常用于數(shù)據(jù)挖掘中有關模式匹配和模式發(fā)現(xiàn)。機器學習包含了一系列用于統(tǒng)計、生物模擬、適應控制理論、心理學和人工智能的方法。應用于生物信息學中的機器學習技術有歸納邏輯程序，遺傳算法，神經(jīng)網(wǎng)絡，統(tǒng)計方法，貝葉斯方法，決策樹和隱馬爾可夫模型等。值得一提的是，大多數(shù)數(shù)據(jù)挖掘產(chǎn)品使用的算法都是在計算機科學或統(tǒng)計數(shù)學雜志上發(fā)表過的成熟算法，所不同的是算法的實現(xiàn)和對性能的優(yōu)化。當然也有一些人采用的是自己研發(fā)的未公開的算法，效果可能也不錯。

大量的生物學數(shù)據(jù)是以結構化的形式存在于數(shù)據(jù)庫中的，例如基因序列、基因微陣列實驗數(shù)據(jù)和分子三維結構數(shù)據(jù)等，而大量的生物學數(shù)據(jù)更是以非結構化的形式被記載在各種文本中，其中大量文獻以電子出版物形式存在，如PubMed Central中收集了大量的生物醫(yī)學文獻摘要。

文本挖掘就是利用數(shù)據(jù)挖掘技術在大量的文本集合中發(fā)現(xiàn)隱含的知識的過程。其任務包括在大量文本中進行信息抽取、語詞識別、發(fā)現(xiàn)知識間的關聯(lián)等，以及利用文本挖掘技術提高數(shù)據(jù)分析的效率。近年來，文本挖掘技術在生物學領域中的應用多是通過挖掘文本發(fā)現(xiàn)生物學規(guī)律，例如基因、蛋白及其相互作用，進而對大型生物學數(shù)據(jù)庫進行自動注釋。但是要自動地從大量非結構性的文本中提取知識，并非易事。目前較為有效的方法是利用自然語言處理技術NLP，該技術包括一系列計算方法，從簡單的關鍵詞提取到語義學分析。最簡單的NLP系統(tǒng)工作通過確定的關鍵詞來解析和識別文檔。標注后的文檔內(nèi)容將被拷貝到本地數(shù)據(jù)庫以備分析。復雜些的NLP系統(tǒng)則利用統(tǒng)計方法來識別不僅僅相關的關鍵詞，以及它們在文本中的分布情況，從而可以進行上下文的推斷。其結果是獲得相關文檔簇，可以推斷特定文本內(nèi)容的特定主題。最先進的NLP系統(tǒng)是可以進行語義分析的，主要是通過分析句子中的字、詞和句段及其相關性來斷定其含義。

生物信息學離不開Internet網(wǎng)絡，大量的生物學數(shù)據(jù)都儲存到了網(wǎng)絡的各個角落。網(wǎng)絡挖掘指使用數(shù)據(jù)挖掘技術在網(wǎng)絡數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)潛在的、有用的模式或信息。網(wǎng)絡挖掘研究覆蓋了多個研究領域，包括數(shù)據(jù)庫技術、信息獲取技術、統(tǒng)計學、人工智能中的機器學習和神經(jīng)網(wǎng)絡等。根據(jù)對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的感興趣程度不同，網(wǎng)絡挖掘一般還可以分為三類：網(wǎng)絡內(nèi)容挖掘、網(wǎng)絡結構挖掘、網(wǎng)絡用法挖掘。網(wǎng)絡內(nèi)容挖掘指從網(wǎng)絡內(nèi)容/數(shù)據(jù)/文檔中發(fā)現(xiàn)有用信息，網(wǎng)絡內(nèi)容挖掘的對象包括文本、圖像、音頻、視頻、多媒體和其他各種類型的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡結構挖掘的對象是網(wǎng)絡本身的超連接，即對網(wǎng)絡文檔的結構進行挖掘，發(fā)現(xiàn)他們之間連接情況的有用信息（文檔之間的包含、引用或者從屬關系）。在網(wǎng)絡結構挖掘領域最著名的算法是HITS算法和PageRank算法（如Google搜索引擎）。網(wǎng)絡用法挖掘通過挖掘相關的網(wǎng)絡日志記錄，來發(fā)現(xiàn)用戶訪問網(wǎng)絡頁面的模式，通過分析日志記錄中的規(guī)律。通常來講，經(jīng)典的數(shù)據(jù)挖掘算法都可以直接用到網(wǎng)絡用法挖掘上來，但為了提高挖掘質(zhì)量，研究人員在擴展算法上進行了努力，包括復合關聯(lián)規(guī)則算法、改進的序列發(fā)現(xiàn)算法等。

網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘比單個數(shù)據(jù)倉庫的挖掘要復雜得多，是一項復雜的技術，一個難以解決的問題。而XML的出現(xiàn)為解決網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘的難題帶來了機會。由于XML能夠使不同來源的結構化的數(shù)據(jù)很容易地結合在一起，因而使搜索多個異質(zhì)數(shù)據(jù)庫成為可能，從而為解決網(wǎng)絡數(shù)據(jù)挖掘難題帶來了希望。隨著XML作為在網(wǎng)絡上交換數(shù)據(jù)的一種標準方式，目前主要的生物信息學數(shù)據(jù)庫都已經(jīng)提供了支持XML的技術，面向網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)挖掘將會變得非常輕松。如使用XQuery 標準查詢工具，完全可以將 Internet看作是一個大型的分布式XML數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)瀏覽獲取、結構化操作等。

此外，數(shù)據(jù)挖掘還要考慮到的問題有：實時數(shù)據(jù)挖掘、人為因素的參與、硬件設施的支持、數(shù)據(jù)庫的誤差問題等。

一般的數(shù)據(jù)（庫）整合的方法有：聯(lián)合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如ISYS和DiscoveryLink）, 多數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如TAMBIS）和數(shù)據(jù)倉庫（如SRS和Entrez）。這些方法因為在整合的程度，實體化，查詢語言，應用程序接口標準及其支持的數(shù)據(jù)輸出格式等方面存在各自的特性而各有優(yōu)缺點。同時，指數(shù)增長的生物數(shù)據(jù)和日益進步的信息技術給數(shù)據(jù)庫的整合也帶來了新的思路和解決方案。如傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫主要是提供長期的實驗數(shù)據(jù)存儲和簡便的數(shù)據(jù)訪問，重在數(shù)據(jù)管理，而系統(tǒng)生物學的數(shù)據(jù)庫則同時對這些實驗數(shù)據(jù)進行分析，提供預測信息模型。數(shù)據(jù)庫的整合也將更趨向數(shù)據(jù)資源廣、異質(zhì)程度高、多種數(shù)據(jù)格式、多途徑驗證（如本體學Ontology的功能對照）、多種挖掘技術、高度智能化等。

三、生命科學與生物信息學技術的整合

生物信息學的研究當前還主要集中在分子水平，如基因組學/蛋白質(zhì)組學的分析，在亞細胞、細胞、生物組織、器官、生物體及生態(tài)上的研究才剛剛開始。從事這些新領域的研究，理解從基因型到表型的生命機理，整合生物信息學將起到關鍵性的作用。整合生物信息學將從系統(tǒng)的層次多角度地利用已有的生物、信息技術來研究生命現(xiàn)象。另外，由其發(fā)展出的新方法、新技術，其應用潛力也是巨大的。圖2顯示了生命科學與生物信息學技術的整合關系。

目前生命科學技術如基因測序、QTL定位、基因芯片、蛋白質(zhì)芯片、凝膠電泳、蛋白雙雜交、核磁共振、質(zhì)譜等實驗技術，可以從多方面，多角度來分析研究某一生命現(xiàn)象，從而針對單一的實驗可能就產(chǎn)生大量的不同層次的生物數(shù)據(jù)。對于每個技術的數(shù)據(jù)分析，都有了大量的生物信息學技術，如序列分析、motif尋找、基因預測、基因注解、RNA分析、基因芯片的數(shù)據(jù)分析、基因表達分析、基因調(diào)控網(wǎng)絡分析、蛋白質(zhì)表達分析、蛋白質(zhì)結構預測和分子模擬、比較基因組學研究、分子進化和系統(tǒng)發(fā)育分析、生物學系統(tǒng)建模、群體遺傳學分析等。整合生物信息學就是以整合的理論方法，通過整合生物數(shù)據(jù)，整合信息技術來推動生命科學干實驗室與濕實驗室的組合研究。其實踐應用涉及到生物數(shù)據(jù)庫的整合、功能基因的發(fā)現(xiàn)、單核苷酸多態(tài)性/單體型的了解、代謝疾病的機理研究、藥物設計與對接、軟件工具以及其他應用。

在整合過程中，還應該注意以下幾方面內(nèi)容：整合數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)挖掘方法，數(shù)據(jù)倉庫的設計管理，生物數(shù)據(jù)庫的錯誤與矛盾，生物本體學及其質(zhì)量控制，整合模型和模擬框架，生物技術的計算設施，生物信息學技術流程優(yōu)化管理，以及工程應用所涉及的范圍。

四、學科、人才的整合

整合生物信息學也是學科、教育、人才的整合。對于綜合性高等院校，計算機科學/信息學、生物學等學科為生物信息學的發(fā)展提供了學科基礎和保障。如何充分利用高校雄厚的學科資源，合理搭建生物信息學專業(yè)結構，培養(yǎng)一流的生物信息學人才，是我們的任務和目標。

計算機科學/信息學是利用傳統(tǒng)的計算機科學，數(shù)學，物理學等計算、數(shù)學方法，如數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)發(fā)掘、人工智能、算法、圖形計算、軟件工程、平行計算、網(wǎng)絡技術進行數(shù)據(jù)分析處理，模擬預測等。生物信息學的快速發(fā)展給計算機科學也帶來了巨大的挑戰(zhàn)和機遇，如高通量的數(shù)據(jù)處理、儲存、檢索、查詢，高效率的算法研究，人工智能的全新應用，復雜系統(tǒng)的有效模擬和預測。整合生物信息學的課程設計可以提供以下課程：Windows/Unix/Linux操作系統(tǒng)、C++/Perl/Java程序設計、數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡技術、網(wǎng)絡編程、SQL、XML相關技術、數(shù)據(jù)挖掘，機器學習、可視化技術、軟件工程、計算機與網(wǎng)絡安全、計算機硬件、嵌入式系統(tǒng)、控制論、計算智能，微積幾何、概率論、數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)、離散數(shù)學、組合數(shù)學、計算方法、隨機過程、常微分方程、模擬和仿真、非線性分析等等。

生物學是研究生命現(xiàn)象、過程及其規(guī)律的科學，主要包括植物學等十幾個一級分支學科。整合生物信息學的課程設計可以提供以下課程：普通生物學、生物化學、分子生物學、細胞生物學、遺傳學、分子生物學、發(fā)育生物學、病毒學、免疫學、流行病學、保護生物學、生態(tài)學、進化生物學、神經(jīng)生物學、基礎醫(yī)學、生物物理學、細胞工程、基因工程、分子動力學、生物儀器分析及技術、植物學、動物學、微生物學及其他生物科學、生物技術專業(yè)的技能課程。

作為獨立學科的生物信息學，其基本的新算法，新技術，新模型，新應用的研究是根本。課程涉及到生物信息學基礎、生物學數(shù)據(jù)庫、生物序列與基因組分析、生物統(tǒng)計學、生物芯片數(shù)據(jù)分析、蛋白質(zhì)組學分析、系統(tǒng)生物學、生物數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)、計算生物學、藥物設計、生物網(wǎng)絡分析等。另外，整合生物信息學的工程應用，也需要了解以下學科，如生物工程、生物技術、醫(yī)學影像、信號處理、生化反應控制、生物醫(yī)學工程、數(shù)學模型、試驗設計、農(nóng)業(yè)系統(tǒng)與生產(chǎn)等。

此外，整合生物信息學的人才培養(yǎng)具有很大的國際競爭壓力，培養(yǎng)優(yōu)秀的專業(yè)人才，必須使其具備優(yōu)良的生物信息科學素養(yǎng)，具有國際視野，知識能力、科研創(chuàng)新潛力俱佳的現(xiàn)代化一流人才。所以要始終緊跟最新的學術動態(tài)和發(fā)展方向，整合學科優(yōu)勢和強化師資力量，促進國際交流。

五、總結及展望

二十一世紀是生命科學的世紀，也是生物信息學快速不斷整合發(fā)展的時代，整合生物學的研究和應用將對人類正確認識生命規(guī)律并合理利用產(chǎn)生巨大的作用。比如進行虛擬細胞的研究，整合生物信息學提供了從基因序列，蛋白結構到代謝功能各方面的生物數(shù)據(jù)，也提供了從序列分析，蛋白質(zhì)拓撲到系統(tǒng)生物學建模等方面的信息技術，從多層次、多水平、多途徑進行科學研究。

整合生物信息學是基于現(xiàn)有生物信息學的計算技術框架對生命科學領域的新一輪更系統(tǒng)全面的研究。它依賴于生物學，計算機學，生物信息學/系統(tǒng)生物學的研究成果（包括新數(shù)據(jù)、新理論、新技術和新方法等），但同時也給這些學科提供了更廣闊的研究和應用空間，并推動整個人類科學的進程。

我國的生物信息學教育在近幾年已經(jīng)有了長足的進步和發(fā)展。未來整合生物信息學人才的培養(yǎng)還需要加強各學科有效交叉，尤其是計算機科學，要更緊密地與生命科學結合起來，共同發(fā)展，讓我們的生命科學、計算機科學和生物信息學的教育和科研走得更高更前沿。

作者簡介：