前言

早在2000多年前，《黄帝内经》中提出了“上医治未病，中医治欲病，下医治已病”，即医术高明者并不是擅长治病的人，而是能够提早发现可能出现的疾病，并善于预防疾病来袭的人。可见，中医历来是防重于治。遗憾的是，不少医生错误地认为：谁的病人越多，谁的本事越大。“治未病”是中医的健康观，是古代医家几千年来在预防和治服瘟疫的过程中不断总结和完善的“未病先防、既病防变”的科学思想，是中医学奉献给人类的健康医学模式。这与我国传统文化中的“先知先觉是智者，后知后觉是愚者，不知不觉是寲者”思想，以及孔子所说的“生而知之者上也，学而知之者次也，困而学之又其次也，困而不学民斯为下也”是一脉相承的。

我国现阶段出现了极其复杂的社会现象和结构性矛盾问题，具体表现为以下5个方面。

第一，人口老龄化趋势加快引发的问题与矛盾突出。目前，中国老年人口年增长率为3.4%，每年净增600万左右，是同期出生人口增速的5倍多。2014年，中国60岁以上的老年人口突破2亿；2016年，中国60岁以上的老年人口高达2.43亿，占中国人口总数的16.1%；预计在2050年前后这一数字将到达峰值，约为4.38亿，将超过中国人口总数的30%（按照国际标准，当一个国家和地区60岁以上老年人口占比达10%或65岁以上老年人口占比达7%即意味着进入老龄化社会）。据联合国统计，预计到21世纪中叶，中国有近5亿人口超过60岁。更为紧迫的是，发达国家的老龄化进程长达几十年至100多年，如法国用了115年，瑞士用了85年，英国用了80年，美国用了60年。而中国的老龄化进程仅用了18年（1981—1999年），可谓是“跑步进入老龄化社会”。中国的人口老龄化不仅增速快、规模大，而且背负着“未富先老”和“未备先老”等多重压力，同时存在着养老资源配置严重不足的现象。

第二，慢性病呈现“井喷状态”，居民健康状况不容乐观。目前，中国慢性病的低龄化趋势明显，慢性病已经开始侵袭四五十岁的中年人和青少年儿童，使人口体质加速弱化。国家卫生健康委发布的《中国慢性病报告》中显示，中国慢性病人口接近4亿，已超过流行性传染病的人数，占死亡人口的86.6%以上，是死亡第一原因。另外，中国有超重人口3.05亿、肥胖症人口1.2亿、高血压人口3.3亿、高胆固醇人口5200万、血脂异常人口1.6亿、糖尿病人口1.2亿。据专业统计，在中国每1000个死亡的人当中就有850人死于心血管、癌症、糖尿病等慢性病。在中老年人群中，平均患慢性病高达3.1种，部分人群甚至患有5～6种疾病，多种治疗药物互相作用，致使脏器负担加重，造成患者生命质量较差。中国失能、半失能人数持续增长，高达3300多万。未来肝癌、肺癌、胃癌三大癌症也将会困扰着中国的家庭。根据国家卫生健康委统计，近20年里，我国医疗费支出用因重大疾病增长了28倍；重大疾病的平均治疗费用为10万元，并且每年以20%的幅度递增。另据北京市卫生健康委发布的健康白皮书显示：“各种慢性病及三高异常的低龄化趋势明显”。患有慢性病的人群涌向医院是造成“看病难，看病贵”的重要因素之一，此外，老龄化人口、儿童、育龄妇女等一般性检查和常见病诊治也是造成医疗资源短缺的一大因素。

人们总以为慢性病是富贵病，城市居民才容易得。事实上，根据调查情况来看，农村居民的患病情况更加严重，因医疗条件、医学知识、观念意识等因素受限而导致农村居民对高血压、糖尿病“无知无畏”。最新趋势表明，糖尿病已经开始向农村蔓延，患病人数快速上升到6300万。专家推测，大约几年后，农村和郊区的糖尿病患者数量将会超过城市的糖尿病患者数量，这将给农村家庭带来劳动力损失及经济负担，更有甚者会因病致贫。

因此，“慢病快治、慢病快防”已成为中国当前面临的紧迫问题，需要全社会大力推广和全民参与，共同做好慢性病的预防和控制工作。

第三，环境因素变化引发的各种矛盾不容忽视。中国正处于社会变革与经济转型期，各种矛盾交错复杂，社会问题更加突显。由于城市化进程和人口流动性加快，导致父母与子女异地居住，空巢老人越来越多。目前，中国城乡空巢家庭超过50%；且高龄空巢化趋势明显。生活方式、生存压力、环境污染、饮食结构、气候变化等因素致使家庭人口结构突变，城市“4-2-1”的家庭结构和农村“老幼留守”的家庭结构使得家庭养老功能日渐退化。昔日“养儿防老”“多子女共同承担赡养、服侍老人义务”的传统养老模式受到严重冲击。劳动力人口因加班、劳累等体力透支现象，导致亚健康人数持续增加，使家庭经济负担加重从而陷入恶性循环。

第四，医疗资源短缺且配置严重失衡。城乡之间的软、硬件基础条件形成了较大的反差，农村乡镇的医院等级较低、医疗设备短缺且与城市医疗设备的数量差距巨大，上述原因导致城乡之间的医疗和养老资源比例失调。在中国，三级以上医院、综合性医院、专科医院、中医医院几乎全部分布在市级以上城市，农村的医疗机构大多是县级医院、卫生院、卫生所（室）、门诊等。很多疾病在农村医疗机构无法进行诊治或救治。此外，在资本储蓄和经营行为方面，大型医院远胜于小型医院或卫生院/所。一些先进的医疗器械，药品都只有在大中型医院才能配备；农村医疗机构受限于医护人员的素质和患者的消费水平，即使引进了某些先进的器械或药品，也不能很好地发挥作用。上述情况导致患者涌向大中型城市就医而“一号难求”，造成了大城市的医疗资源愈发集中，看病更难、更贵，而小城市的医疗机构门庭冷落、少人问津的情况，加大了分级诊疗的难度。

第五，“健康中国”是党和政府的期望，也是人民群众的热切期盼。长期以来，党和国家高度重视人民健康，使我国健康发展取得了显著成就，城乡环境面貌得到了明显改善，全民健身运动蓬勃发展，医疗卫生服务体系日益健全，人民健康水平和身体素质持续提高。但是，由于工业化、城镇化、人口老龄化，以及疾病谱、生态环境、生活方式的不断变化，我国仍然面临多重疾病威胁并存、多种健康影响因素交织的复杂局面，我们既面对着发达国家面临的卫生与健康问题，又面对着发展中国家面临的卫生与健康问题。如果这些问题不能得到有效解决，必然会严重影响人民健康，制约经济发展，影响社会的和谐与稳定。

如何把医疗观念从以“治疗为主”调整为“以预防为主”，从而实现治疗向预防保健方面转化？有没有一种手段能够实现“我的健康我知道，我的健康我管理”？答案显然是肯定的。创建新型医疗服务体系和模式，运用科技手段推动、帮助和提升人民的健康，创建和形成新的医疗保健协同体系等举措，是解决医疗资源短缺、缓解“看病难、看病贵”的有效手段和方法。要实现“未病先治”，首先需要做到“未病先知”。通过家庭智能终端和可穿戴设备等技术创新产品的应用，对人体向外辐射的体温、气味、皮肤温度、脑电波、心电波（心率及心率变异性）、血糖、血脂、血氧饱和度、皮电属性、指尖血流量、指尖脉搏、呼吸率等各种生理参数指标进行采集和监测，使这些指标具有一定的可读性和可用性。上述指标的不同值分别表达着人体正常与非正常、健康与病态程度的不同特征，结合对应的病理学分析判断模型，可以识别、分析判断并准确表达出不同个体的健康程度，实现“望闻问切”的数据化、量值化，提升医生对病体判断的准确度，实施医治的精准化。

本书主要针对中国医疗改革遇到的突出矛盾与问题，试图通过信息化手段与技术，实现医学治疗与信息化技术的深度融合，以及医疗资源的共享化、个性化、精准化服务。其中与医疗、健康融合的颠覆性技术包括互联网、移动互联网（5G）、泛在网等网络技术；3D与VR/AR虚拟现实技术；公有/私有云技术；智能感知与物联网技术；人工智能与机器人技术等。通过上述技术构建智慧医疗体系中不同形态的技术关联和服务模式创新平台，在慢性病管理、远程医疗、智慧医院、智能康复、智能家居、健康养老等方面深入探索，通过构建出的医疗信息化平台体系，再结合医疗服务模式设计，实现医疗过程的智能化，即从患者病理指标数据采集、数据分析判断与处理、诊断结果与治疗方案的产生、治愈后的健康状态监测与管理等全过程实现医疗的公开透明和科学合理，并以此延伸到每个个体的全生命周期的健康数据（电子病历）的智能化及智慧化管理（即智慧医疗），让居民健康有科学现代化的手段做保障，让人民群众有充分的获得感，同时也为企业家和医疗服务机构提供参考。在互联网等信息技术快速发展、普及应用的时代，必然产生不同的智慧医疗的解决方案。大数据技术、云计算技术、物联网技术等都会在智慧医疗领域发挥重要作用，甚至产生颠覆性变革，当然这也需要有一个创新发展和探索的过程。

全书共分为7章，第一章和第二章系统地介绍了智慧医疗的基本概念、发展状况、主要问题与对策研究，以及智慧医疗的模块化架构与商业模式；第三章介绍了与智慧医疗相关的核心技术和基础产品；第四章介绍了健康管理大数据；第五章介绍了人工智能技术及其应用；第六章介绍了慢性病检测与健康管理的相关方式；第七章通过3个不同类型的运营服务模式案例分析，进一步说明智慧医疗在市场化应用中的相关性问题，为企业家、研究者提供顶层设计与实施方案等参考依据。本书还列出了相关参考文献与可供查阅数据的附件等相关内容。

本书在编写中力求突出系统性、全面性、创新性和实用性。在书中详细梳理了智慧医疗的概念与基本内涵、体系架构与功能特征，以及产业体系与建设运营模式，重点对医疗方法与模型创新应用、医疗方法与产业的关联性、基础功能模块和系统架构、产业结构与服务模式等进行了阐述，并介绍了大量国内外相关技术应用和服务模式创新的具体案例，为企业家、研发人员提供了平台架构的顶层设计与规划的理念、思路、实施方案和参考依据。

本书由郭源生负责总体构思和编著，由吕晶、董永明、李鹏、冯南海负责部分内容的编著。

本书适合从事智慧医疗技术、产品和服务类研究的工程技术人员，以及政府、事业单位投资机构等从事智慧医疗的相关人士和科技爱好者阅读，可作为物联网开发相关技术人员与科研工作者的参考工具书，也可作为高等院校信息类、通信类、计算机类等专业的物联网概论课程的教学参考用书。

本书在编写过程中参考了大量学者、相关技术人员及各类网站提供的研究数据和资料，在此一并表示衷心的感谢。

当然，尽管编者在编写过程中尽量采用最新的研究成果和技术资料，也难以完全跟得上技术发展变革的脚步。由于研究团队理论知识和技术水平的限制，书中难免有很多不足和局限，期待广大读者和专家学者给予批评指正，使我们有机会不断地更新和补充本书的内容。

编著者

2020年6月