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健康元宇宙:理想与现实

发布时间:2022-12-05  来源:http://www.jcyhr.com/news/1130.html

作者:王培刚 (武汉大学人口与健康研究中心主任、教授、博士生导师)邓世康(武汉大学人口与健康研究中心助理研究员)

在过去很长一段时间里,人们普遍认为“健康等于不生病”,获取医疗服务也是维持健康最常见的途径,表现为患病后实地前往配置有医疗器械、医疗人员的机构就医。然而,随着医疗卫生市场化规模的扩大,一方面,医疗卫生资源加速向发达地区集聚,空间、人群健康不平等现象凸显;另一方面,在人口老龄化、诱导消费等主客观因素共同作用下,医疗卫生费用不合理增长加剧,对个人、社会及政府造成沉重财务负担。即便是“互联网+”技术,也不过实现了“以药养医”“以医护健”传统模式向信息平台的延伸,健康不平等、医疗费用高企等问题仍在持续。

近年来,随着数字经济的快速发展以及人工智能(AI)、虚拟现实(VR)/增强现实(AR)、区块链、非同质化货币(NFT)技术的进步,元宇宙开始受到广泛关注,新冠肺炎疫情更是加快了这一趋势,在大流行期间,一些服务被证明完全可以在虚拟世界中运行。元宇宙是平行于现实世界的虚拟世界,再现了可以不计时间、地点、体能的沉浸式社会环境,被认为是下一代互联网的基本形态。全球最大会计师事务所德勤提出,通过连接虚拟与现实,元宇宙将重构医疗卫生体系。知名咨询企业麦肯锡指出,元宇宙在健康医疗领域的应用已具雏形。构建基于元宇宙的数字健康服务生态,将有望解决健康服务各业态环节中的痛点,促成共建共享、全民健康的实现。

1、突破就医时空阻隔,政府卫生职能率先植入

长期以来,医疗服务水平与特定的地区、机构、人员高度绑定,分级诊疗制度建设仍面临优质医疗资源总量不足且难以下沉到基层,城乡、区域之间分布不均衡等问题,患者为获得高质量医疗服务所需等待的平均时间变得更长。即便是现有的线上问诊平台也仅限于通话或离线留言,难以让医患双方进行面对面有效沟通。对此,元宇宙中的医疗机构可通过建设VR远程接诊等功能优化就医过程、完成线上分流,患者不再需要克服各类困难去往医院就诊,大幅缩短患者等待、检查时间。

日本顺天堂大学和IBM合作开发了“顺天堂虚拟医院”,上线预约、问诊、支付等业务;总部位于荷兰和阿联酋的Aimedis公司则推出了开放式的“健康城市”元宇宙平台,其他机构也能在虚拟城市租用或购买土地、开设诊所,新加坡MetaHealth公司已确定加入;印度海得拉巴的雅寿达医疗集团已在元宇宙公共平台Decentraland申请虚拟土地并建立诊所,有望明年正式对外服务。在医疗部门自行建设或加入成熟平台的同时,政府部门也没有驻足观望:阿联酋国家医疗服务体系(EHS)建立了世界上第一个元宇宙医疗保健平台,并在本年度阿拉伯卫生会议上展示了测试版本;印尼政府推出了元宇宙平台MetaNesia,为民众提供包括在线健康咨询在内的社会服务;韩国首尔计划用四年时间完成元宇宙市政府建设,开放教育、旅游、卫生等公共服务。在政府引导下,未来部分医疗保健服务将从“医院”转移到“客厅”,由医护人员的AI替身负责与患者实时互动,线下诊疗仅限于紧急情况,家庭医生、非必要不进院成为常态,不再需要大兴土木扩张医院,实体医疗活动的碳排放减少,助力加快碳中和进程。

2、复刻数字孪生形态,手术治疗操作风险降低

在避免伤及人体其他部位的同时,准确定位并去除病变是传统手术的主要难点,无论是术前方案准备还是术中操作,只要有些许失误,都有可能酿成差错,危及患者生命,甚至引发医患冲突。相反,如果能事先复刻实时反映真实人体在生理、心理等各层面状况的虚拟人体,并用于手术前的方案模拟和手术中的精确指引,都会大大降低实际操作的失误风险。

健康元宇宙离不开对万事万物的数据化,基于真实个体的生命体征、基因序列、既往病史构建的数字孪生体(Digital Twin)也不例外,美国Q bio公司已经能够利用智能穿戴设备检测数据、就医用药史等信息,在云端建立数字模拟患者。据此,医生得以在手术过程中进入虚拟患者的身体,对器官部位进行高精度操作:加拿大Marion Surgical、美国Vicarious Surgical公司均推出了类人机械臂与VR相结合的微创手术机器,主刀医师在高速网络支持下通过远程操控机器人对病人实施手术;以色列Augmedics开发的头显AR可贯穿显示身体解剖结构,指示手术器具位置,主刀医师操作时无须转移视线查看监视器。未来的数字孪生技术还将与AI相结合,预测患者的术中风险和术后潜在并发症,模拟术后的虚拟身体改善效果,在增强临床辅助决策能力的同时,帮助患者理解手术原理,提高患者对医疗干预的依从性,填补信息不对称,改善医患关系。

3、提高康复护理成效,医养结合选项愈加丰富

囿于卫生成本上升压力,医疗机构的平均住院天数被不断压缩,这势必造成大量未完成康复保健的患者需要从医院转移到社区或家庭,然而,康复锻炼内容单一、康复动作不标准、护理人员专业度不足等问题的出现,使得患者康复收效缓慢、护理质量欠佳的情况不在少数,因此如何在确保费用合理的情况下防止预后恶化,走好治疗“后半程”尤为关键。对此,健康元宇宙有望在康复护理领域拓展应用:英国Oxford VR公司推出了Gamechange认知治疗平台,测试了使用虚拟游戏街景治疗广场恐惧症患者的效果,结果表明,与接受常规护理相比,接受沉浸式治疗的患者病情改善更为显著;美国XR Health开发的头显可让患者自行居家康复训练,功能涵盖运动损伤、心理安抚、记忆力恢复等;埃隆·马斯克旗下Neuralink公司开发的脑机接口技术旨在帮助患有脑部或脊柱疾病的人群恢复功能,被认为是虚拟世界的开端。欧洲议会发布的研究简报《元宇宙:机会、危机与挑战》提到,元宇宙将有助于克服强迫症、焦虑症、社交恐惧症等精神障碍。未来的健康元宇宙将无缝接续院外的康复治疗过程,帮助患者在家中开展认知、行为、视觉康复训练,由家庭医生远程随访患者恢复情况、纠正康复训练动作、适时调整运动计划,此外还能让活动不便的患者在元宇宙与家人、朋友亲密互动,实现先进医疗与康复护理服务的高度融合。

4、开发费用支付工具,医疗保险体系更具韧性

与现实情况类似,元宇宙中的医疗卫生服务同样需要与医保制度相衔接。不过,就目前全世界的医疗保险体系来看,各国情况不一。近几年来,新冠肺炎疫情对于全世界的医疗体系都产生了巨大的冲击,基本医保制度托底能力有限,补充医疗保险进展缓慢、发展滞后的问题就凸显了出来。补充医疗远未发挥其应有的补充保障作用,而基本医保与补充医保制度之间存在的定位不清、衔接不畅、重复保障等问题不容忽视。而在元宇宙中,由于海量体征和各年龄层既往病史数据的不断积累,公共保险部门可以更加准确地预测个体短期健康风险和长期健康状况变动,并将这些信息作为计算保险费率的依据,从而面向个人定制紧密贴合自身实际需求的普惠型补充健康保险。不过,在元宇宙中运营医疗保险,首要是解决医保费用如何支付的问题。

目前的医保支付改革仍以方式改革为主,而元宇宙代币结算体系的诞生为医保支付的工具改革提供了广阔空间:英国非营利组织DeHealth计划于年底发布面向300万家医院使用的健康元宇宙平台,医生和患者将通过共享匿名医疗数据来交易虚拟代币资产。展望未来,在各类健康保险组织普遍接受作为保费缴交和基金支付工具的代币后,个人用户可通过评估自身健康状况、接受预防性筛查或采取健康促进行动来获得保险代币,代币既能用于数字医疗市场医保支付,也能用于兑换虚拟商业健康保险甚至是现实基本保险的保费折扣,促使民众主动管理自身健康,实质性享有健康红利。

5、变革医学教育逻辑,健康专业培训趋近一线

针对传统医学类专业教育存在的教学场景丰富度不足、解剖供体单一、地理局限性、试错机会稀缺、图文材料学习欠缺互动等痛点,元宇宙提供了让医学生身临其境接触病人和开展手术的模拟机会,允许医学生在实践中试错改错,在提高医学培训生动化程度的同时,尽可能降低新人主治医师和护理人员的操作失误率乃至医疗事故发生率。

医疗卫生组织机构方面,世界卫生组织学院曾运用AR平台,向卫生工作者展示如何在与新冠肺炎确诊患者交流过程中保证自身安全,模拟了穿戴和拆卸个人防护装备(PPE)的正确方法,而不是简单地组织视频学习;韩国首尔国立大学盆唐医院已具备在元宇宙智能手术室培训医疗人员的能力;2021年5月,亚洲心血管与胸外科学会通过元宇宙平台为200多名胸外科医生提供了肺癌手术培训。医疗私营企业和科研院所方面,美国OSSO VR公司致力于为医疗机构等提供基于VR的手术培训服务,设计了120个培训模块,涵盖骨外科、脊柱、心脏病学等多个领域,目前已有来自20多个国家的教学医院和11家顶级医疗设备公司(如强生)订购其服务;作为巴西第四大私人教育团体的子公司,MedRoom计划将元宇宙医学教育实验室逐步推广至整个拉丁美洲的医院;马来西亚理科大学医学和高级牙科研究所已建成该国第一所元宇宙医学图书馆。总而言之,在元宇宙开展医学教育将有助于降低教学成本、提高教学效率,推动医学教育逻辑从“记忆事实”转向“运用事实”。

6、配备个人健康管家,循证公共卫生范式升级

实现高质量医防融合是推进“以治病为中心”向“以健康为中心”转变的关键。然而,不少国家的疾控与医疗系统是相互独立的,两者在资源配置、专业人员等方面仍未有效融合,“治病”与“防病”割裂的现象普遍存在,而健康元宇宙的出现为两者深度融合创造了诸多可能性。

一方面,对个体健康状况进行实时监控,通过深度学习技术,对上传至元宇宙的体征数据、医学影像、临床数据进行自动识别,判定患病风险,并在生物芯片支持下模拟人体运作,生成健康报告,提供健康促进(如体育健身运动)、就医治疗建议,从而实现全方位个性化的健康管理功能。例如,通用电气和斯坦福大学医学中心合作开发的健康数据分析平台Evidation Health,通过分析可穿戴设备量化用户行为,自主生成健康管理策略,并为医药企业和研究机构提供真实有效的临床数据。

另一方面,生命健康数据、真实病历、技术知识的累积和智能头显设备的普及互联,为多模态大数据分析——挖掘病人基本体征、既往病历、自然环境以及社会环境之间的潜在联系提供了得天独厚的条件,有助于全面厘清疾病流行分布演化规律,准确预测全人群层面的疾病流行趋势,也即,未来的循证公共卫生工作将不再需要通过传统实地调查手段获取疾病数据,而是与基于元宇宙的个体健康管理功能进行协同配合。

7、赋能医药产品研发,大健康产业链深度优化

元宇宙及其基底技术可应用在医药产品研发活动中,例如,美国Exscientia公司运用大数据技术加速了早期药物开发,被认为是世界首家实现了靶点搜寻、早期药物研发、实验设计、对象选择、临床处理等药物研发全过程AI辅助自动化的公司。随着健康元宇宙的到来,通过耗费大量时间、人力,集中投入临床研发试验以创造重磅新药的时代即将落幕。

加入元宇宙的生物制药公司将从根本上革新其研发和商业经营方式,风格更为趋近于激进的互联网企业,而不是注重风险、进展缓慢的保守生命科学公司。届时,传统医药产品研发模式中存在的周期长、制造精密度低、成本高、成功率低等难点将得到有效破解。此外,在元宇宙中提供大健康产品和服务也正逐步变为现实:美国CVS药局是第一家在元宇宙销售药品,并提供营养咨询等非紧急健康服务的企业,已向行政部门申请在元宇宙平台中使用的药房和健康诊所注册商标;墨西哥Merz Aesthetics是该国领先的医美公司,已宣布建立元宇宙医美实验室;土耳其知名保健品企业Kampotu推出的Voonka e-PWR成为全球首个在元宇宙发布的保健产品。可以预见的是,元宇宙中的大健康产业生态将化繁为简,不再拘泥于推陈出新、制造需求,过去以药物、保健品消费为中心的市场需求模型也将逐步向以分散化、开放式数字康养消费为中心的模型过渡。

当然,迈向元宇宙之路漫漫,现有案例远非理想形态,健康元宇宙仍面临准入规则、责权认定、患者隐私、数据安全、游戏化危机、心理危害、寡头垄断、技术可靠性等重重挑战,今后仍需强化对元宇宙诊疗环境安全、个人信息安全、治疗行为责任等方面的研究。健康元宇宙更不会替代传统医疗模式,虚拟与现实的深度融合(hybrid virtual service)将是未来医疗卫生服务的主流。不过,相信在不久的未来,健康元宇宙将毫无疑问成为元宇宙建设的优先领域,推动医疗健康服务的去中心化,引领全球卫生健康系统开展深刻的数字化转型甚至颠覆。

(本文系国家社科基金重大项目“全面推进健康中国建设的战略方向与动力机制研究”阶段性成果,项目批准号:21ZDA104)

《光明日报》( 2022年12月01日 14版)

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