韓曉丹,金新政(華中科技大學健康信息資源研究中心,湖北 武漢 430030)
智慧健康研究熱點分析
韓曉丹,金新政*
(華中科技大學健康信息資源研究中心,湖北 武漢 430030)
本文在簡要剖析智慧健康概念的基礎上,對近些年智慧健康研究領域的熱點進行分析。以Web of Science核心合集作為數據來源檢索智慧健康研究方面過去近10年的學術文獻,運用可視化分析工具CiteSpaceⅢ軟件對檢索出的文獻進行分析,繪制2006年-2015年智慧健康研究領域的科學知識圖譜,對該領域的熱點和研究情況等進行分析,為智慧健康后續研究提供參考。
智慧健康;CiteSpace;研究熱點;可視化分析
無論在美國、中國,還是世界其他國家和地區,一方面,以大數據、云計算、移動互聯網、物聯網技術等為代表的新科技的飛速更新與進化,不僅帶動了醫療健康技術和器械的升級換代,也催化了醫療模式的變革;另一方面,高額的醫療需求和費用支出,造成了高強度的醫療政策改革壓力,這種壓力下,更加方便高效的智慧醫療被普遍認為是走出醫療事業、健康產業發展困局的可行路徑。近些年來,我國在智慧城市的建設與應用推廣中始終把醫療保健視為關鍵,力求實現智慧健康服務全覆蓋,滿足全民個性化醫療健康服務需求。
智慧健康(smart health)也就是利用智慧的手段治療疾病,維護健康,是應用現代化的大數據、信息技術、網絡技術、智能技術等先進技術,改進醫療保健傳統模式方法,提倡和促進自我健康管理,從而達到解決健康問題的目的。智慧健康是一門新興的交叉學科,與信息技術、計算機科學、生命科學等密切相關,涉及到多項科學技術,其服務的實現涉及到醫療機構、政府部門、設備供應商、服務提供商等多方機構與組織,其綜合性、復雜性也不同于傳統醫療。
目前對智慧健康的研究如火如荼,但對其概念內涵還未形成統一權威的說法。經研究發現,與此相關的概念有很多:最近比較熱的互聯網+醫療、無線醫療、移動醫療、移動健康、物聯健康等,從本質上說,其實都屬于智慧健康的范疇,都是運用現代化的信息技術、物聯技術、移動設備等,以促進人類身體健康作為共同目標。總的來說,智慧健康就是一個以智能技術、健康技術、網絡技術等創新科學技術為支撐,為人類健康提供服務功能的復雜動態系統。在未來科學技術不斷創新,社會不斷改革進步的過程中,智慧健康這一動態系統也將不斷發展進化,成為人類健康促進的第一有力后盾。智慧健康主要包括智慧醫院服務、區域醫療服務、智慧家庭健康管理、遠程醫療急救等[1-2]。智慧健康的實現,需要構建區域性的智慧健康生態系統,整合整個衛生健康領域的醫療體系和健康服務等數據和資源,形成以醫療健康大數據分析為主、各種創新科技為支撐的綜合性服務系統。
2.1數據來源
本文以Web of Science(WOS)核心合集作為數據來源,檢索國內外近些年發表的有關智慧健康方面的英文學術文獻,檢索策略為TS=(“smarthealth”OR“smart health”OR“smart medical”OR“smart medicine”OR“smart care”OR“smart hospital”OR“intelligent health”OR“intelligent medicine”OR“intelligent medical”OR“intelligent care”OR“intelligent hospital”OR“smart medical health”OR“intelligent medical health”OR“smart healthcare”OR“intelligent healthcare”OR“smart telemedical”OR“intelligent telemedical”OR“Internet med*”OR“wireless med*”OR“mobile health”OR“mobile med*”),文獻類型限定為review、article以及proceedings paper,文獻收錄時間跨度限定為2006~2015,文獻語種限定為English。檢索時間為2016年7月10日,檢索出相關文獻記錄共3425條。
2.2研究方法
利用文獻統計分析和信息可視化分析等方法,利用陳超美博士開發的CiteSpaceⅢ軟件,通過可視化的科學知識圖譜(mapping knowledge domain),生動直觀地揭示本研究領域的知識發展脈絡,快速識別研究領域的熱點前沿和關鍵文獻等[3-4]。
3.1年度文獻時間分布
學術文獻數量的增減變化可作為評價某一研究領域發展現狀和趨勢的重要指標之一。由下圖1可知,智慧健康研究發文量由2006年的177篇增長到2015年的587篇。發文量的持續大幅增長表明智慧健康研究引起了研究者們的廣泛重視和關注。整體上看,自2006年以來,智慧健康發文量表現為波浪式持續上升的增長態勢,2009年之前增長趨勢較為穩定,2010-2011年之間出現回落,而2012年開始快速增長,到2015年增長速度達到高峰,說明對智慧健康的研究越來越熱,是國際上一個熱門的研究領域。

圖1 智慧健康研究文獻分布情況(2006-2015)
3.2研究方向分析
利用WoS的分析功能,得出如下表1的智慧健康排名前十的研究方向統計。可看出,COMPUTER SCIENCE和ENGINEERING兩個研究方向占據過半的文獻量(注:一篇文獻具有多個研究方向,因此文獻記錄數總數可能大于3425條,同理,百分比可能大于100%);其次為TELECOMMUNICATIONS、HEALTH CARE SCIENCES SERVICES、MEDICAL INFORMATICS、PUBLIC ENVIRONMENTAL OCCUPATIONAL HEALTH等研究方向。由此可發現,智慧健康的研究與發展是基于COMPUTER SCIENCE、ENGINEERING和TELECOMMUNICATIONS等研究領域的進展與突破,同時也是和醫療保健、醫學信息、公共衛生保健以及智能化設備等的研究發展密切相關的。

表1 智慧健康研究排名前十的研究方向(2006~2015)
3.3研究主要國家/地區和機構分析
表2列舉了智慧健康研究發文量排名前十的主要國家和地區,其中,美國發文量遙遙領先,其次是中國、加拿大、韓國、英國等國家,美國關于智慧健康研究的發文量達到總檢索記錄數的三分之一,而接下來排名前十的國家,中國的發文量雖與美國差距較大,但與排名之后的國家高出接近一倍,是智慧健康領域研究較多的國家之一,加拿大、韓國英國和印度等四個國家之間發文量相差不大,但其發文量與美國存在著較大的差距,足以說明美國在智慧健康研究領域中占有著望而不及的領先地位。

表2 智慧健康研究發文量前十的國家/地區(2006~2015)
根據統計,發文量較多的研究機構分別位于美國、中國、英國等國家,且這些機構絕大部分由高等學校組成,由此可看出目前高等學校是智慧健康的主要研究力量。其中,在發文前十的研究機構(詳見表3)當中,美國的研究機構在其中占據了大多數的席位,也從另一方面在一定程度上強調了美國在智慧健康研究領域中的領先地位。

表3 智慧健康研究發文量前十的機構(2006~2015)
根據CiteSpace生成的機構合作知識圖譜(見圖2)可發現,智慧健康研究領域內的合作關系比較密切,一般是各國內部研究機構間的合作很密切,研究范圍內的學術交流和學術合作較為常見,而國際間的合作比較少,主要是在智慧健康研究領域內處于領先地位的國家如美國、中國、英國、加拿大等國家的研究機構之間存在合作現象。基于此,我國國內研究機構與學者應該加強與相關領先國家機構的合作,以方便對此領域研究的深入與擴展。

圖2 智慧健康研究區域與機構合作知識圖譜
3.4研究作者分析
CiteSpace能夠生成顯示某領域研究的熱點前沿和其知識基礎的以時間發展為主線的時區知識圖譜,這類圖譜是由一組代表時間區的長條圖形區域構成,按照時間發展從左向右一次排列著每個時區,從圖譜中能方便看出各個時間段內核心作者,對核心作者進行閑逛研究,可以更好的掌握學科研究熱點及前沿發展趨勢[5]。核心作者的相關學術著作以及其研究方向能夠很大程度上反映該學科的發展深度及廣度,可以說是學科發展的核心表現,跟進領域內核心作者的研究方向和成果,有利于我們跟蹤學科的發展趨勢。利用CiteSpace軟件生成的核心作者時區知識圖譜(見圖3),可得到2006—2015年之間智慧健康研究領域的核心作者,由圖3可知他們分別是Pielte JD、Rodrigues JJPC、Richardson CR、Kim J等。國內的智慧健康研究實際上處于探索的階段,之后的研究和發展應該著重關注前述核心作者的研究成果和研究方向,同時也要我國目前的醫療衛生現況,探索出一條符合我國實際的智慧健康的研究方向,前進道路。

圖3 智慧健康研究核心作者時區知識圖譜
3.5智慧健康研究特點分析
關鍵詞在一篇文獻中雖然所占用的篇幅很小,但卻是對該篇文獻主題的深度精煉和表達,是整篇文獻的精髓所在,能夠充分體現文獻的研究方向。在一個研究領域中,常常可以用關鍵詞出現的頻率高低來判斷該研究領域的研究熱點主題[6]。以下表4是截取的智慧健康領域出現頻次排名前十的關鍵詞,發現移動健康、健康監護、遠程醫療、智慧健康相關技術和系統等是目前該領域研究的主要主題。

表4 智慧健康研究排名前20的高頻關鍵詞(2006-2015)
同時,關鍵詞共現頻率越高,中心度越大,研究越熱[7]。利用CiteSpace軟件生成關鍵詞共現知識圖譜,可快速發現智慧健康研究領域的研究熱點,節點年輪越大,表明其出現的頻率也高;年輪的顏色則對應該關鍵詞出現的時間,年輪不同顏色區域大小代表關鍵在該時間分區內出現的頻率高低(詳見圖4)。根據關鍵詞共現圖譜可以得出關鍵詞的研究熱度,然而無法得出其隨時間變化的趨勢,這個時候,我們可以通過Layout界面中的Timezone功能生成關鍵詞時區知識圖譜,發現關鍵詞的研究前沿視圖(見圖5)。在關鍵詞時區知識圖譜中,根據關鍵詞節點大小確定關鍵的節點,由此可發現智慧健康研究的熱點和前沿及其歲時間發展的態勢。綜合圖4和圖5的結果可發現智慧健康研究領域2006-2015年之間研究熱點和前沿的變化過程。2006-2009年間主要開始研究移動醫療、遠程醫療、移動監護等及其相關臨床試驗等方面,2010-2012年注重研究智能手機等移動智能設備在健康方面的應用、相關健康技術,研究內容由醫療視覺擴展到整體健康促進這個更大的方向,2013-2015年研究內容延續了移動智能設備在健康管理方面的應用,研究更注重于自我健康管理、移動APP的開發、數據的整合應用等方面,研究面更廣更深。
本研究應用文獻統計和可視化分析的方法,初步探索了智慧健康研究領域的現狀、前沿熱點及其發展趨勢,為智慧健康研究提供了一種新的研究路徑和研究方法,具有一定的參考意義。但也存在一些問題,因智慧健康這一概念目前仍沒有權威的統一定義,其概念內涵沒有明確界定,筆者依據以往學術文獻資料探討其概念內涵,在此基礎上檢索智慧健康領域研究文獻,可能數據存在一定誤差,因此,智慧健康研究領域的熱點前沿及其未來發展趨勢仍需要更深入的研究和挖掘。

圖4 智慧健康研究關鍵詞共現知識圖譜

圖5 智慧健康研究關鍵詞時區知識圖譜圖譜
[1]劉尚海,陳博.智慧健康生態系統及生態鏈研究[J].中國科技論壇,2015,(4):41-45.
[2]李建功,唐雄燕.智慧醫療應用技術特點及發展趨勢[J].醫學信息學雜志,2013,34(6):2-8.
[3]Chen C,Ibekwe-Sanjuan F,Hou J.The structure and dynamics of co-citation clusters:a multiple-perspective co-citation analysis[J].J Am Soc Inf Sci Tec,2010,61(7):1386-1409.
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[5]王東雨,宇文姝麗.國外精準醫療研究可視化分析及啟示[J].醫學信息學雜志,2016,37(1):13-18.
[6]何曉萍,黃龍.大數據領域演進路徑、研究熱點與前沿的可視化分析[J].現代情報,2015,(4):48-53.
[7]江明尹,劉勝林,程菊等.國際移動醫療研究的可視化分析[J].中國數字醫學,2016,11(3):49-52.
Analysis of Research Hotspots in Smart Health
HAN Xiao-dan,JIN Xin-zheng*
(Research Centre of Health Information Resource,HUST,Wuhan 430030 Hubei,China)
In this paper,on the basis of briefly analyze the concept of the smart health,we analyze the hotspots of the smart health research in recent years.With Web of Science-covered core collection as the data source,papers on smart health published in the past 10 years were analyzed by using the visual analysis tools CiteSpaceⅢ,maps the knowledge graph within the research scope of 2006-20015 smart health domain,and analyzes hotspots in this domain and research status,and provides reference and suggestions for the development of smart health in the future.
Smart health;CiteSpace;Research hotspot;Visualized analysis
“國家科技支撐計劃項目”資助(項目編號:2008BAI52B00)
韓曉丹,女,碩士研究生在讀,研究方向:衛生信息管理;
金新政,男,華中科技大學同濟醫學院 管理學教授,研究生導師,系華中科技大學健康信息資源研究中心主任。主要研究方向是信息管理、衛生事業管理和軟科學。