نقش فناوری بلاک چین در مدیریت دادههای پزشکی
فناوری بلاک چین علاوه بر استفاده در امور مالی، کارکردهای دیگری نیز دارد. بیمارستانها در حال ادغام بلاک چین برای کمک به ردیابی دادههای پرونده پزشکی و بهبود دقت آنها هستند. شرکت‌های کشاورزی از آن به صورت لجستیکی برای ردیابی زنجیره تامین مواد غذایی استفاده میکنند و برای ثبت و نگهداری سابقه همه توافقات و تغییرات وضعیت به قراردادهای هوشمند متکی هستند. اخیراً، در تجارت، فروش و احراز هویت دیجیتالی، جز ابزارهای اصلی محسوب میشود.
نقش فناوری بلاک چین در مدیریت دادههای پزشکی
ظهور فناوری بلاک چین، انقلابی در عرصه مدیریت دادههای توزیع شده بهداشت و درمان است که در نوبه خود بی سابقه بوده است و باعث به اشتراکگذاری پروندهها و دادههای پزشکی شده است. به لطف شبکههای کامپیوتری، امکان متصل شدن مراکز بهداشتی و درمانی جهت به اشتراکگذاری پروندهها و دادههای پزشکی میسر شد. اما باید ذکر کرد که چنین فناوری به اشتراکگذاری دادهها در عرصه بهداشت و درمان نتوانست به تمامی نیازهای مدیریتی دادهها پاسخ دهد. از اینرو فناوری بلاک چین با ساختار و منطق منحصر به فرد خود توانست تا حد زیادی بر این مشکل فائق آید. در حقیقت قدرت عجیب و غریب فناوری بلاک چین به لطف منطق غیر متمرکز بودن و تغییر ناپذیر بودن دادههای آن است که میتواند تا حد بسیار زیادی پاسخگوی به اشتراکگذاری دادهها شود.
در این مقاله قصد داریم به نتایج جالب بکارگیری فناوری بلاک چین در عرصه اطلاعات پزشکی بپردازیم. همچنین به این موضوع میپردازیم که بلاک چین چگونه با بکارگیری مکانیزمهای تأیید اعتبار، بستری ایمن را برای استفادهکنندگان این حوزه فراهم میآورد و به عنوان یک مثال بسیار بارز از اهمیت فناوری بلاک چین به کاربردهای آن در زمینه پیوند اعضا اشاره خواهیمکرد.
اهمیت بلاک چین در پزشکی
در جوامع امروزه، بحث مراقبتهای پزشکی از جمله ارکان حیاتی بهشمار میرود. در این حین باید اشاره کرد که اگر بخواهیم از فناوری اطلاعات برای این حوزه استفاده کنیم نیازمند تعریف کردن سیاستهای دقیق امنیتی برای حفظ و سیانت از دادهها هستیم. بنابراین باید یک گذر از دنیای فناوری اطلاعات کلاسیک به مدرن داشته باشیم که این همان نقطه ورود بلاک چین به بحث مدیریت دادهها در زمینه پزشکی است.
بنابراین هر روز بیشتر از دیروز نیاز به چنین گذری حس میشود. در شرایط فعلی میتوان گفت که بهترین گزینه برای داشتن یک سیستم مدیریت داده یکپارچه و توزیع شده، بکارگیری هوش مصنوعی و بلاک چین است.
در واقع باید گفت که ایدههای اصلی چنین گذری فقط دستیابی به یک سیستم مدیریت داده نبوده بلکه یکی از مهمترین اهداف آن نقش تصمیمساز بودن این دانش در حوزه پزشکی است به عبارت دیگر میتوان با بکاربردن هوش مصنوعی و بلاک چین، تصمیمات بلادرنگ و دقیقتری را اتخاد کرد؛ البته هنوز خیلی زود است که حتی بخواهیم به داشتن چنین سیستم تصمیمسازی فکر کنیم ولی به هرحال باید منتظر ظهور نتایج اولیه آن تا سال 2022 باشیم. اما سوال اصلی این است که اگر قرار است با یک بستر توزیعشده برای به اشتراکگذاری دادههای پزشکی روبرو شویم، چگونه میتوان از حریم خصوصی بیماران در این بستر محافظت کرد؟
نقش بلاک چین در توسعه دادههای بلاک چین
بهتر است ابتدا به مهمترین اثر چنین فناوری تصمیم یاری بپردازیم. بر کسی پوشیده نیست که این فناوری تاثیرات مستقیمی بر زندگی انسانها خواهد داشت. شاید دلیل اصلی سرمایهگذاری در این حوزه را بتوان همین اثرات مستقیم دانست. اکثر زمینههای مورد توجه برای سرمایهگذاری در قسمتهای درمان، مراقبتهای بالینی و امکان تائید پروانه سلامت برای افراد است. در مورد مثال آخر در زمینه کرونا دیدیم که چنین به اشتراکگذاری دادههای سلامت تا حد زیادی مانع از مسافرت کردن افراد واکسن نزده شد که خود یک موفقیت بزرگ برای چنین فناوری نوپایی بود.
در خصوص نگرانیها در زمینه گسترش بیماریها باید گفت که با دادن پروانه سلامت به افراد و قابل دسترس بودن این پروانه برای سیستمهای پزشکی، میتوان کمک شایانی به نظام سلامت کشورها کرد. از این رو باید تغیر نگرش بهتری در خصوص این فناوریها داشت و این مهم محقق نمیشود مگر با فراهم کردن بستری مناسب در دانشگاه و صنعت. یک نکته بسیار مهم بکارگیری بلاک چین در زمینه پزشکی این است که نقش این فناوری فقط یک نقش انتشار دهنده نیست بلکه میتواند باعث سرازیر شدن سیل پول به سمت این حوزه مهم و اثرگذار شود. اما باید گفت که برای تحقق این آرمان باید کار بسیار زیادی چه در عرصه تحقیقات دانشگاهی و چه در عرصه صنعت انجام شود.
در گذشته راهحلهای بسیار متنوعی برای به اشتراکگذاری دادههای پزشکی معرفی شد که تقریبا تمام آنها به دلیل ساختارهای غیر قابل اعتماد کنار گذاشته شدند ولی فناوری بلاک چین به خوبی توانسته از اکثر آزمونها سربلند بیرون بیاید و به کاندید اصلی برای این موصوع تبدیل شود.
دیجیتال و دادههای پزشکی
شروع تحقیقات پیرامون بکارگیری تکنولوژی دیجیتال در عرصه دادههای پزشکی به سال 1960 بر میگردد. پس از انجام سالها تحقیق در این زمینه کم کم شاهد نمایان شدن اولین اثرات دنیای دیجیتال بر این عرصه بودیم ولی هنوز تا رسیدن به نقطه آرمانی خود فاصله زیادی وجود دارد. از جمله مهمتریم مسائل پیشرو در این راه میتوان به ذخیره سازی پروندههای پزشکی در یک مکان یا سرور یا سود ده بودن پروتکلهای کنونی حوزه سلامت در مدت زمان بسیار زیاد اشاره کرد. پس تا اینجای کار میدانیم برای نزدیکتر شدن به نقطه آرمانی خود باید ابتدا به رفع مشکل ذخیرهسازی دادهها پرداخت.
امروزه ما شاهد مراکز مختلف درمانی اعم از خصوصی، دولتی وغیره هستیم که هرکدام از این مراکز از پروتکلهای خود برای انجام امور مربوطه استفاده میکنند. حال فرض کنید که میخواهیم یک کار میان سازمانی بین این مراکز انجام دهیم. اولین نیاز برای اجرای چنین کاری به اشتراکگذاری منابع و دادهها است. اما چطور؟؟؟؟؟؟
برای پاسخ این سوال راههای مختلفی پیشنهاد شده است که در زیر به اختصار به آنها میپردازیم.
تلاش جهانی برای یکپارچهسازی در قالب استانداردها
اولین گام برای ورود به حوزه کاربردهای بلاک چین در مدیریت دادههای پزشکی، راهاندازی یک مکانیزم ادغام و یکپارچه سازی برای ارائه استانداردها میباشد. در گذشته اگر کسی صحبت از یک سیستم کمک تصمیمبار برای اطلاعات پزشکی میکرد مورد تمسخر قرار میگرفت اما رفته رفته با ارائه مثالهایی از عدم کارایی سستمهای کلاسیک برای مدیریت دادهها نظرها به سمت تکنولوژیهای دیجیتالی جلب شد و رفته رفته حمایت و همکاری بیشتر از سوی دانشگاهها و مراکز تحقیقاتی صورت گرفت. دو دیدگاه کلی برای این زمینه وجود دارد: 1- ساخت استاندارهای جدید 2- تجمیع و یکپارچه کردن استاندارهای موجود.
بیشتر فعالیتهای صورت گرفته در این زمینه بر روی یکپارچه کردن استانداردهای موجود بوده و تمرکز اصلی این فعالیت روی بحث امنیت دادهها، در دسترسپذیری و راههای اشتراکگذاری بوده است.
با در نظر گرفتن چنین مکانیزم و استانداردی، میتوان تا حد قابل قبولی به فرایند اشتراکگذاری منابع و دادههای پزشکی کمک کرد.
چالشهای بلاک چین در پزشکی
قطعاً در مسیر چنین حرکت نوآورانهای چالشهای بسیاری وجود دارد که به مهمترین آنها اشاره میکنیم.
چالش 1: تعین یک زنجیره کامل و منسجم برای نگهداری سوابق بیماران. یکی از مهمترین پرسشهای مطرح شده میزان امنیت این دادهها است در واقع یکی از موارد مهم در جلب نظر مشارکتکنندگان در این زمینه منوط به ارائه یک مدل ایمن برای حفاظت از سوابق آنان است که با توجه به این نکته برونسپاری برخی از کارها مانند تجزیهوتحلیل دادههای آزمایشات امری مرسوم در دنیای پزشکی است، همواره ایمنی دادهها از دغدغههای نظام سلامت بوده است.
چالش 2: ارائه یک مکانیزم تائید اعتبار برای طرفین مشارکت. درواقع شخص گیرنده اطلاعات باید بداند که آیا داده را از منبع معتبری دریافت کرده است یا خیر.
چالش 3: ارائه یک راهکار برای شناسایی داروهای قاچاق و تقلبی. یکی از سوالات پیشرو بکارگیری بلاک چین در حوزه سلامت این است که آیا این فناوری میتواند چه در زنجیره تامین و پخش و چه در حوزه سلامت داروهای تقلبی را شناسایی کند؟
مدیریت دادههای توزیعشده پزشکی با بلاک چین
یکی از بهترین مدلها برای پاسخگویی به بحث اشتراکگذاری و دادههای توزیع شده، فناوری بلاک چین است. یکی از نقاط قوت اشتراک گذاری بر بستر بلاک چین، هوشمند بودن تراکنشها در این بستر است یعنی میتوان با استفاده از این فناوری دادههای دقیقتری را برای مسئله خود یافت. ایمنی دادهها و همچنین تائید اصالت طرفین، با توجه به ساختار غیر متمرکز بلاک چین صورت میگیرد. در واقع بلاک چین با استفاده از فناوری رمزنگاری، چنین سطحی از ایمنی را تضمین میدهد. همچنین یکی دیگر از مسائلی که امنیت حمل و نقل داده در بستر بلاک چین را افزایش میدهد نبود یک سازمان نظارتگر بر فرایند حمل و نقل داده است.
یک بحث بسیار مهم در حوزه مدیریت دادهها، مفهوم منشاء است. این مفهوم اشاره به ذخیره، جمعآوری، استفاده کردن از داده و همچنین ارزیابی کیفیت دادهها دارد. همچنین باید ذکر کرد که هر دو طرف فرستنده و گیرنده در این بستر ابتدا باید تائید هویت شوند بابراین تا حد بسیار زیادی میتوان از اثرات داروهای قاچاق، اخبار تقلبی و کلاهبرداری در زمینه پزشکی کاست. یکی دیگر از ویژگیهای بلاک چین ثبت تمام تراکنشها است که به خودی خود امکان خطا یا کلاهبرداری در این حوزه را از بین میبرد.
فناوری بلاک چین به لطف به اشتراکگذاری دادهها میتواند در نقش تصمیمیار هم وارد عمل شود یعنی مثلا در بحث پردازش تصاویر پزشکی میتوان گفته که براحتی میتوان یک تصویر را با حفظ محرمانگی اطلاعات بیمار در اختیار دیگر پزشکان قرار داد و به طور خیلی دقیق، بهترین تصمیم را در مورد آن تصویر اتخاذ کرد. با کنار هم قرار دادن ویژگیهای بلاک چین در کنار هوش مصنوعی میتوان یک سیستم بسیار قدرتمند در بحث آنالیز اطلاعات پزشکی ساخت که با نظارت انسانی منجر به اتخاذ بهینهترین تصمیمات در این حوزه میشود.
یکی دیگر از کاربردهای به اشتراکگذاری دادههای پزشکی در بحث تحقیقات صورت گرفته بر روی تازهترین مطالب پزشکی است که طوریکه که برای یافتن مرتبطترین تحقیقات پیرامون موضوع خاصی میتوان بر همین سیستم یکپارچه به اشتراک گذاری تکیه کرد.
بلاک چین، اینترنت اشیاء و حوزه سلامت
به نظر میرسد که فناوری بلاک چین در آینده نه چندان دور باعث یک انقلاب اساسی در زمینه پزشکی خواهد شد که تحقق این امر تاثیر مستقیمی بر زندگی تمام افراد خواهد داشت ام این تمام داستان نیست. بلاک چین با توجه به ظرفیتهایی که دارد میتواند با ترکیب شدنش با دیگر فناوریها، مجددا یکهتازی خود را در عصر 4 برادر (بلاک چین، کلان داده، اینترنت اشیا و هوش مصنوعی) از سر بگیرد. مثلا بحث ترکیب شدن بلاک چین با مبحث اینترنت اشیا میتواند کمک شایانی به حوزه رباتهای جراح کند که همین موضوع در صورت تحقق منجر به کاهش خطاهای انسانی میشود. تا اینجا کار همه چیز خوب به نظر میرسد ولی شاید یک ذهن خلاق و جویا به دنبال یافتن پاسخ این سوال باشد که اصلا چرا باید این دو فناوری پیچیده را با یکدیگر ترکیب کنیم؟؟؟؟ آیا چنین کاری باعث افزایش پیچیدگی مسئله نمیشود؟ آیا هرکدام از این فناوریها به تنهایی قادر به رفع مشکل نمیباشند؟
سوالات فوق در زمره سوالات اساسی علوم کامپیوتر هستند و شاید نتوان پاسخ قطعی به تمام آنها داد. مثلا در مورد مکفی بودن هرکدام از این فناوریها برای رفع نیاز هنوز اجماع آرایی وجود ندارد. ولی میتوان به انگیزههای ترکیب گردن 4 برادر با یکدیگر پرداخت. یکی از اصلیترین دلایل همین ساختار پیچیده هرکدام از این تکنولوژیها بوده است. مثلا با ترکیب کردن بلاک چین و اینترنت اشیا، تا حدودی از پیچیدگی درک ساختار هر دو تکنولوژی کاسته شد.
چیزی که پیداست این است که این چنین ترکیبهایی میتواند منجر به اتخاذ تصمیمات هرچه بهتر یا کاهش خطاهای انسانی شود که تا حدودی هم در دنیای واقعی همینگونه بوده است.
پرداخت هزینهها و ارتباط با بلاک چین
فرض کنید کماکان در دوران قبل از ظهور بلاک چین هستیم. بیماران در بیمارستانها در حال سپری کردن دوران درمانی خود هستند. شاید اینطور به نظر برسد که تنها قسمت دردسر ساز این سناریو فقط گذراندن دوران درمانی است اما حقیقت فراتر ا ز این امر است زیرا پس از به پایان رسیدن دوران درمان، شخص رها شده از بند بیماری وارد فاز جدیدی به نام فرایند ترخیص میشود که بسیار فرایند زمانبری است. یکی از راهکارهای رائه شده برای این موضوع استفادهکردن از فناوری بلاک چین است اما چگونه؟
در فناوری بلاک چین با استفاده از مفهوم قراردادهای هوشمند میتوان زمانبندی دقیقی برای چنین رخدادهایی داشت که اساس کارش هم بسیار ساده است(همان منطق ساده اگر-آنگاه). مثلا تعیین کنیم که اگر شرط شماره یک رخ داد آنگاه عملیات شماره دو رخ دهد. حال با ترکیب همین مفهوم بسیار ساده با تکنولوژی بلاک چین میتوان بر قراردادها یا صورت حسابها، کنترل داشت که چنین کنترلی در یک بستر بسیار امن صورت میگیرد. این تنها یکی دیگر از مزایای بهرهمند شدن از بلاک چین است.
بلاک چین و داستان دادههای تقلبی
قبل از ورود بلاک چین ما شاهد تقلب یا کلاهبرداریها یا حتی سوءاستفاده کردنها از اطلاعات و پروندههای پزشکی بودیم که سالیانه خصارتهای زیادی را بر نظام سلامت وارد میکرد اما بلاک چین تیر خلاص بر تمام این اعمال است. مجددا سوال میپرسیم چهطور؟؟؟؟
در فناوری بلاک چین، دادهها پس از ورود به بستر و ذخیره شدن، امکان تغییر آنها تقریبا وجود ندارد. همچنین در این بستر نمیتوان اطلاعات نادقیق بدون منبع یا بدون هویت مشخص ارسال کرد زیرا بلاک چین بهشدت بر بحث اهراز هویت پافشاری میکند از طرفی با اتخاذ یک پروتکل رمزنگاری بر روی دادهها امکان دسترسی غیر مجار را به پروندههای پزشکی افراد را نمیدهد. پس نتیجه مستقیم بکارگیری فناوری بلاک چین در زمینه پزشکی و سلامت این است که دیگر شاهد اعمال ناخوشایندی مانند کلاهبرداری و سوءاستفاده از پروندههای پزشکی افراد نیستیم.
بلاک چین و بیماران خاص
یکی از مشکلات پیشرو بیماران خاص این است که ممکن است از وجود دارویی خاص برای بیماری خود مطلع نباشند. بلاک چین در این زمینه میتواند نقش منجی را بازی کند. مجددا میپرسیم چطور؟ در فناوری بلاک چین امکان شناسایی بیماران خاص از طریق به اشتراکگذاری اطلاعات و پروندههای پزشکی فراهم است بنابراین میتوان با شناسایی این دسته از بیماران و مطلع ساختن آنان از وجود دارو یا آزمایشی خاص به روند درمان این دسته از بیماران کمک شایانی کرد.
مطالعه موردی: بلاک چین و پیوند اعضاء
یکی از کاربردهای مهم فناوری بلاک چین در بحث به اشتراکگذاری دادهها برای عملهای پیوند اعضا بود که تقریبا طیف وسیعی از دهنده و گیرنده عضو را در سراسر جهان به یکدیگر متصل کرد. نتیجه چنین کاربردی کاهش مدت انتظار برای متقاضیان اعضاء بود که خود یک دستآورد مهم برای این فناوری بهشمار میرود.
در واقع داشتن یک سیستم یکپارچه برای مدیریت دادهها در این حوزه باعث شد که درخواست دهنده عضو بتواند هرچه سریعتر اهداء کننده عضو مناسب از نظر سن، سال و گروه خونی را بیابد و سپس اطلاعات توسط همین بستر در اختیار کادر پزشکی قرار بگیرد. از نظر مقایسه مدت زمان یافتن عضو مناسب و اجرای عمل جراحی تقریبا میتوان گفت که قابل مقایسه با مدل سنتی یافتن اهداء کننده نیست.
نکته جالب توجه این است که چنین فرایند سرعت بخشی یافتن عضو مورد نظر کاملا منطبق با استانداردهای جهانی پزشکی است یعنی با در اختیار داشتن بانک مناسب اطلاعات و یک بستر ایمن برای به اشتراکگذاری داده( که بلاک چین برای ما فراهم میکند) میتوان بیان کرد که شانس یافتن یک عضو مناسب برای فرد بیمار بسیار بالا است.
