5G 如何用於醫療保健中的虛擬諮詢?
在本報導中,我們概述了 10 個 5G 在醫療保健的應用案例,隨著醫療保健提供商展望其數位策略的未來,這些應用案例將支援該行業的長期轉型,和向數位健康邁進。雖然其中一些應用案例可以在沒有 5G 的情況下交付,但一旦設定了 5G 標準,覆蓋範圍足夠廣,5G 將透過改善終端使用者體驗,和減少現有連線解決方案的現有障礙,來作為大規模採用的催化劑。
在我們最近探索新冠肺炎如何改變數位健康的報導中,我們寫道,隨著醫療保健提供商、保險公司,和政府希望滿足醫療服務前所未有的需求和壓力,遠端醫療使用案例的爆炸性成長。幾乎在一夜之間,醫療保健系統不得不進行轉型,以管理新冠肺炎患者的急性需求,同時也管理現有患者的常規需求。
現在,在疫情爆發後,隨著從急性護理轉移到慢性病管理,和沒有所需治療的患者的積壓,醫療保健提供者需要評估,其快速數位化轉型的哪些部分繼續建設和擴充。
5G 的能力將如何影響醫療保健
10 個 5G 醫療保健應用案例
支援 5G 的遠端醫療保健
- 遠端患者監測
- 連線救護車
- 高畫質虛擬諮詢
- 影像處方管理
擴增實境/虛擬實境醫療保健應用案例
- 盲人的 AR/VR 幫助
- 分散注意力和康復療法
- 外科合作遠端專家
- AR/VR 培訓和教育
支援 5G 的現場應用案例
- 即時、高吞吐量運算處理
- 用於行為辨識的影像分析
支援 5G 的遠端醫療保健
1. 連線救護車
一些人認為,「連線救護車」可以幫助急救服務實現日益嚴格的目標,並全面改善患者結果。連線的救護車及其機組人員透過可穿戴裝置、感測器或高畫質影像/人體攝影機的串流式傳輸患者的資訊,在患者被運送時,收集和傳輸給醫院 A&E 部門。這樣,醫院工作人員在病人到達之前,可以更好地瞭解他們。
在某些情況下,專家可以參與幫助指導護理人員完成某些程式或診斷評估,而無需前往醫院,從而提高應急服務的效率。
與其他應用案例不同,沒有 5G 的功能,連線的救護車就無法實現。這是由於:
- 5G 可以帶來更低的延遲 —— 資料和影像必須即時傳送給醫院/臨床醫生,因為在緊急情況下,分秒決定可能會產生重大影響。
- 5G 的高頻寬將使影像能夠從現場的應急響應體攝影機,進行即時串流傳輸,而不會損失品質或緩衝
- 提高 5G 的可靠性和安全性
- 由於 5G 的網路切片,緊急服務也可能擁有自己的私人網路「切片」
2. 高畫質(HD)虛擬諮詢
患者和初級/二級護理專業人員之間,使用雙向高畫質影像,進行初步篩查評估、例行檢查(不需要實體程序)、治療/康復會議,以及越來越多的視覺診斷(例如辨識皮膚病和症狀)。透過空中進行這些預約,患者無需前往醫療保健專業人員就診,反之亦然,這減輕了患者的負擔,並降低了每次預約的費用。
與其他連線解決方案相比,5G 將實現雙向高畫質虛擬諮詢的大規模發生,透過承諾:
- 行動性與家庭連線解決方案,如 Wi-Fi。
- 與現有的蜂窩網路連線相比,更高的頻寬為該領域帶來了必要的一致服務品質。
- 提高 5G 的可靠性和安全性
3. 遠端患者監測
遠端患者監控被視為更高效、更積極地提供醫療保健服務,和慢性病管理的關鍵驅動力。透過使用感測器、可穿戴裝置和電子健康裝置,可以收集和分析患者屬性,而無需患者前往初級保健設施,並與醫療專業人員進行面對面預約。
與其他連線解決方案相比,5G 將使遠端患者監控能夠透過以下承諾實現大規模進行:
- 服務的可靠性和安全性更高
- 每平方公里連線裝置數量的容量增加
- 行動性與家庭連線解決方案,如 Wi-Fi
4. 影像支援藥物依從性
遵守處方制度是醫療保健行業的一個關鍵挑戰,特別是一些老年人或精神病患者,忘記了他們是否以及何時服用了處方藥 5G,可以透過使用影像支援的藥物依從性,來幫助解決這個問題,透過影像將合格的藥劑師和護理人員直接連線到患者,以確保在正確的時間服用正確的降水(precipitation )和劑量。PAMAN 中的這個應用案例,一個支援影像的「Medihub」目前正在英國 5G 測試台上進行 PoC(概念驗證,)。
5G 將透過以下方式實現影像支援藥物的大規模依從性:
- 增加頻寬,使影像能夠即時以高品質串流傳輸
- 與其他解決方案相比,採用 SIM 的技術的安裝容易性(例如 藍牙/Wi-Fi)。
- 與 4G 相比,5G 的可靠性和安全性,更高醫療保健中的擴增實境和虛擬實境應用案例。
5. 為盲人提供擴增實境和虛擬實境(AR & VR)援助
那些視力低下、受損甚至沒有視力的人,往往會妨礙做身體健全的人可能認為理所當然的任務,例如過馬路、閱讀網站、進入建築物等。使用支援 5G 的 AR/VR 耳機或一套影像串流眼鏡,視障人士可以即時連線到現場顧問,該顧問可以指導患者完成日常生活中的某些活動。Aira 是一家希望為其客戶群提供此類服務的公司。
5G 將透過以下方式為盲人提供 AR/VR 援助:
- 更高的頻寬使更高畫質的影像,能夠串流傳輸到指南。
- 低延遲意味著影像可以即時串流傳輸到指南,在過馬路等情況下,這將是重要的。此外,使用 AR/VR 耳機時的延遲和抖動,會導致使用者感到暈船,因此低延遲對使用者體驗非常重要。
- 5G 的行動性 —— 儘管 Wi-Fi 滿足效能要求,但許多 AR/VR 輔助活動將在行動中進行。
6. 分散注意力和康復治療
擴增實境和虛擬實境可以在醫院或臨床環境中使用,以改善患者的體驗。這方面的一個例子,是使用 AR/VR 進行分心和康復治療。在分心療法的情況下,即將接受注射的孩子可以戴上耳機(透過 5G 可以即時串流傳輸基於雲的影像/兒童選擇的應用),將其運送到一個新的環境,並分散對接受注射的潛在恐懼。在康復治療的情況下,例如,耳機可用於截肢者,幾乎覆蓋丟失肢體的鬆弛,以解決幻肢疼痛。
此用例將需要 5G 的功能,因為:
- 低延遲和高頻寬使基於雲的應用和影像串流傳輸 —— 這意味著資訊不需要下載並保留在裝置上(降低耳機的成本和笨重)。它還為使用者提供了更多的應用選擇。
- 低延遲還透過減少滯後和抖動,來改善使用者體驗,這會使患者感到噁心(延遲應低於 ~ 20 毫秒,以減少 VR 應用的暈目)。
7. 外科合作遠端專家
在 5G 的背景下,醫療保健經常提到的一個應用案例是「遠端手術」,專家可以從遠端地點進行手術。雖然這個應用案例顯然需要 5G 的能力,但我們認為它被炒作過分了,至少在可預見的未來,對於主流使用來說是不現實的(很少有醫生願意使用他們尚未親自設定,和檢查的遙控機器人裝置對某人進行手術)。
一個更現實的短期機會,是使用支援 5G 的 AR/VR 耳機,讓專家即時觀看手術,指導面對面的外科醫生,並根據自己的經驗評論他們所看到的情況。這也可以擴充到包括觸覺,例如,面對面的外科醫生可以接收到,從遠端嚮導中移動的振動線索,或者嚮導接收關於患者身體紋理的觸覺資訊,以更好地評估情況。
此應用案例將需要提供 5G 的功能:
- 跨廣闊區域的低延遲 —— 實現外科醫生之間的即時通訊和影像串流
- 減少抖動,以減少噁心,以及持續的觸覺反應
- 高頻寬傳送遠端手術所需的極高畫質影像
- 可靠性和安全性 —— QoS的下降可能會導致生命損失
8. 用於培訓和教育的擴增實境和虛擬實境
特別是在新冠肺炎之後,所有垂直領域(包括醫療保健)的組織,都在尋找新的虛擬方式來培訓和教育新員工和學生。在醫院、教室甚至家中使用 AR/VR 耳機,可以使醫學生和實習專家在虛擬環境中(在虛擬/非真實患者身上)執行實踐程式,甚至即時協作這些虛擬程式。
此用例將需要 5G 的功能:
- 低延遲 —— 在課堂上參與者之間實現即時通訊和影片流
- 減少抖動以減少使用者的噁心
- 高頻寬傳送極高畫質影像,這是手術過程中細節水準所需的
- 提供一致服務品質的可靠性,否則用例的採用率將低得令人望而卻步。
支援 5G 的現場應用案例
9. 即時高通量運算處理
在醫療保健領域,有許多高解析度影像和檔案,可能需要高通量運算處理來進行診斷和設計。例如,使用 5G,在接受核磁共振或 CT 掃描後,影像可以即時傳送到需要分析的地方以提供診斷。此外,在製藥行業,矽內高吞吐量篩選的使用越來越多,以進行更有效的藥物設計。與本地高階桌面相比,5G 可以將分子模型和結構傳送到雲端,以利用更高的運算/圖形處理能力,和更便宜的資源。Workspot、Netgain 和 Fordway 是利用虛擬桌面基礎設施在醫療保健和生命科學中實現低延遲、基於雲的運算的組織。
- 高頻寬即時傳送高解析度檔案,而無需緩衝/延遲
- 行動性與固定連線意味著,機器和裝置不需要拴在特定位置
- 使用基於雲的處理的低延遲意味著,影像/模式可以即時渲染和迭代
10. 用於行為辨識的影像分析
在醫院、護理院、精神病中心等,影像分析可以在走廊上使用,以辨識行為異常、發生摔倒等事件,或對自己或他人構成危險的患者。使用智慧攝影機在裝置上,託管分析可能會導致昂貴的硬體,因此分析應該在雲端進行(或者更有可能使用邊緣運算來維護資料本地化和安全性)。
5G 可用於啟用此用例,原因是:
- 增加頻寬,允許傳送高畫質影像進行處理和分析
- 低延遲使分析能夠即時發生,並改善患者結果
- 保護患者資料的安全性和可靠性(例如透過 5G 切片)
- 解決方案與固定連線相比具有更大的靈活性 —— 更容易新增/刪除基於 SIM 卡的解決方案
這是研究新興技術醫療保健應用案例的系列中的第二個安裝。我們之前已經研究了邊緣運算醫療保健用例,並將在即將發表的報導中探索物聯網、人工智慧和區塊鏈醫療保健應用案例。有關 5G 對醫療保健行業影響的更多資訊,請免費閱讀我們的報告,該報告將 5G 應用案例的好處量化。
如果你在醫療保健部門工作,並希望瞭解你是否/如何從我們的見解中受益,請隨時與我們聯絡。數位健康對我們來說是一個關鍵的實踐領域,我們熱衷於與那些在該行業內探索和追求機會的人合作。
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