健康與醫療資料的加值應用（四）：政府預計推動的電子化醫療政策？

本文由 Amway 委託，泛科學企劃執行。

到底怎樣才算是「乾淨」？這不是什麼靈魂拷問，而是一個價值上億的商業命題。

在半導體產業的無塵室中，「乾淨」的定義極其殘酷：一粒肉眼看不見的灰塵，就足以讓造價數百萬美元的晶圓直接報廢。空氣品質的好壞，甚至能成為台積電（TSMC）決定是否在當地設廠的關鍵性指標。回到你的家中，雖然不需要生產精密晶片，但我們呼吸系統中的肺泡同樣精密，卻長期暴露在充滿 PM2.5、病毒以及各種揮發性氣體的環境中。為了守護健康，你可能還要付費購買「乾淨的空氣」來用。

因此，空氣議題早已超越單純的環保範疇，成為同時影響國家經濟與個人健康的重要問題。

很多人可能沒想到，無論是家用的空氣清淨機，還是造價動輒百億的頂尖晶圓廠，它們對抗污染的核心武器並非什麼複雜的雷射防護罩，而是同一件看起來平凡無奇的東西：一片外觀像紙一樣的 HEPA 濾網。但你真的相信，就憑這層厚度不到幾公分的板子，能擋住那些足以毀滅精密晶片、滲透人體細胞的「奈米級刺客」嗎？

這片大家都聽過的 HEPA 濾網，裡面到底是什麼？

首先，我們必須打破一個直覺上的誤解：HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air filter）在本質上其實並不是一張「網」。

細懸浮微粒 PM2.5，是指粒徑在 2.5 微米以下的污染物，它們能穿過呼吸道直達肺泡，並穿過血管引發全身性發炎。但這只是基本，在工廠與汽車尾氣中，還存在粒徑僅有 1 微米的 PM1，甚至是小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」（UFP，即 PM0.1）。 UFP 不僅能輕易進入血液，甚至能繞過血腦屏障（BBB），進入大腦與胎盤，其破壞力十分可怕。

如果 HEPA 濾網像水槽濾網或麵粉篩一樣，單靠孔目大小來「過濾」粒子，那麼為了攔截奈米微粒，濾網的孔目只能無限縮小到幾乎不透氣的程度。更別說在台積電或 Intel 的製程工程師眼裡，一般人認為的「乾淨」，在工程師眼裡簡直像沙塵暴一樣。對於線寬僅有 2 奈米或 3 奈米（相當於頭髮直徑萬分之一）的晶片而言，空氣中一顆微小的塵埃，就是一顆足以毀滅世界的隕石。

因此，傳統的過濾思維並非治本之道，我們需要的是原理截然不同的過濾方案。這套技術的雛形，最早可追溯至二戰時期的「曼哈頓計畫」。

HEPA 的前身，誕生於曼哈頓計畫！

1940 年代，製造濃縮鈾是發展原子彈的關鍵。然而，若將排氣直接排向大氣，會導致致命的放射性微粒擴散。負責解決這問題的是 1932 年諾貝爾化學獎得主歐文·朗繆爾（Irving Langmuir），他是薄膜和表面吸附現象的專家。他開發了「絕對過濾器」（Absolute Filter），其內部並非有孔的篩網，而是石綿纖維。

有趣的來了，如果把過濾器放到顯微鏡下，你會發現纖維之間的空隙，其實比某些被攔截的粒子還要大。那為什麼粒子穿不過去呢？這是因為在奈米尺度下，物理規則與宏觀世界完全不同。極微小的粒子在空氣中飛行時，並非走直線，而是會受到空氣分子撞擊，而產生「布朗運動」（Brownian Motion），像個醉漢一樣東倒西歪。

當粒子通過由緻密纖維構成的混亂迷宮時，布朗運動會迫使它們不斷轉彎、移動，最終撞擊到帶有靜電的纖維上。這時，靜電的吸附力會讓纖維就像蜘蛛網般死死黏住微粒。那些狂亂移動的奈米刺客，就這樣被永久禁錮迷宮中。

現在最常見的 HEPA 材料，是硼矽酸鹽玻璃纖維。

現代 HEPA 濾網最常見的核心材料為硼矽酸鹽玻璃纖維。這些玻璃纖維的直徑通常介於 0.5 至 2 微米之間，它們在濾網內隨機交織，像是一座茂密「黑森林」。微粒進入這片森林後，並非僅僅面對一層薄紙，而是得穿越一個具有厚度且排列混亂的纖維層，微粒極有可能在布朗運動的影響下撞擊並黏附在某根玻璃絲上。

除此之外，HEPA 濾網在外觀上還有一個極具辨識度的特徵，那就是像手風琴般的摺紙結構。濾材會被反覆摺疊、摺成手風琴的形狀，中間則用鋁箔或特殊的防潮紙進行結構支撐，目的是增加表面積。這不僅為了捕獲更多微粒，而是要「降低過濾風速」。這聽起來可能有點反直覺：過濾不是越快越好嗎？

其實，這與物理學中的流速控制有關。想像一條水管，如果你捏住出口，水流會變得湍急；若將出口放開並擴大，雖然總出水量不變，但出水處的流速會變得緩慢。對於 HEPA 濾網而言，當表面積越大，單位面積所需承載的空氣量就越少，空氣穿透濾網的速度也就越低。

低流速代表微粒停留在濾網內的時間也更久，增加被捕捉的機會。此外，越大的表面積也為 HEPA 濾網帶來了高「容塵量」，延長了使用壽命，這正是它能夠稱霸空氣清淨領域多年的主因。

然而，即便都叫做 HEPA 高效率空氣微粒子過濾網 (High Efficiency Particulate Air filter)，但每個 HEPA 的成分與結構還是會不一樣。例如 安麗逸新空氣清淨機 SKY ，其標榜「可過濾粒徑最小至 0.0024 微米」的污染物，去除率高達 99.99%。

0.0024 微米是什麼概念？塵蟎、花粉、皮屑或黴菌孢子，大小約在 2 至 200 微米；細懸浮微粒  PM2.5 大小約 2.5 微米，細菌也大概這麼大。最小的其實是粒徑小於 0.1 微米的「超細懸浮微粒」，大多數的病毒（如流感、新冠病毒）都落在此區間。對安麗逸新 的HEPA濾網來說，基本上通通都是可被攔截的榜上名單。

在過敏防護上，它更獲得英國過敏協會（Allergy UK）認證，能有效處理 19 大類、102 種過敏原，濾除空氣中超過 300 種氣態與固態污染物。

然而，同樣的過濾邏輯一旦進入半導體無塵室，就必須換一條更為嚴苛的技術路線。因為硼矽酸鹽玻璃纖維對晶圓來說有個致命傷，就是「硼 (Boron)」。

在半導體製程中，硼是常見的 P 型摻雜物，用來精準改變矽晶圓的電性。如果濾網有任何微小的破損、老化或化學侵蝕，進而釋放出極微量的硼離子，就可能直接污染晶圓，改變其導電特性，導致晶片報廢。

此外，無塵室要求的是比 HEPA 更極致的 ULPA（超低穿透率空氣濾網） 等級的潔淨度。ULPA 的標準通常要求對 0.12 微米 的粒子達到 99.999% 甚至 99.9999% 的超高攔截率。在奈米級的競爭中，任何多穿透的一顆微塵，都代表著一筆不小的經濟損失。

為了解決「硼」的問題並追求極限的過濾效率，材料學家搬出了塑膠界的王者，PTFE 也鐵氟龍。鐵氟龍不僅耐酸鹼、耐腐蝕，還能透過拉伸製成直徑僅 0.05 至 0.1 微米 的極細纖維，其細度遠勝玻璃纖維。雖然 PTFE 耐化學腐蝕，但它既昂貴且物理上也很脆弱，安裝時若不小心稍微觸碰，數萬元的濾網就可能報銷。因此，你只會在晶圓廠而非一般家庭環境看到它。

即便如此，在空氣濾淨系統中，還有一樣是無塵室和你家空氣清淨器上面都有的另一張濾網，就是活性碳濾網。

活性碳如何從物理攔截跨越到分子吸附？

好不容易將微塵擋在門外時，危機卻還沒有解除。因為空氣中還隱藏著另一類更難纏的大魔王：AMC（氣態分子污染物）。

HEPA 或 ULPA 這類物理濾網雖然能攔截固體微粒，但面對氣態分子時，就像是用網球拍想撈起水一樣徒勞。這些氣態分子如同「幽靈」一般，能輕易穿過物理濾網的縫隙，其中包括氮氧化物、二氧化硫，以及來自人體的氨氣與各種揮發性有機物（VOCs）。

為了對付這些幽靈，我們必須在物理防線之外，加裝一道「化學濾網」。

這道防線的核心就是我們熟知的活性碳。但這與烤肉用的木炭不同，這裡使用的是經過特殊改造的「浸漬處理（Impregnation）」活性碳。材料科學家會根據敵人的不同性質，在活性碳上添加不同的化學藥劑：

• 酸鹼中和：對付氮氧化物、二氧化硫等酸性氣體，會在活性碳上添加碳酸鉀、氫氧化鉀等鹼性藥劑，透過酸鹼中和反應將有害氣體轉化為固體鹽類。反之，如果添加了磷酸、檸檬酸等酸性藥劑，就能中和空氣中的氨氣等鹼類。
• 物理吸附與凡德瓦力：對於最麻煩的有機揮發物（VOCs，如甲醛、甲苯），因為它們不具酸鹼性，科學家會精密調控活性碳的孔徑大小，利用龐大的「比表面積」與分子間的吸引力（凡德瓦力），像海綿吸水般將特定的有機分子牢牢鎖在孔隙中。

空氣濾淨的終極邏輯：物理與化學防線的雙重合圍

在晶圓廠這種對空氣品質斤斤計較的極端環境，活性碳的運用並非「亂槍打鳥」，而是一場極其精密的對戰策略。

工程師會根據不同製程區域的空氣分析報告，像玩 RPG 遊戲時根據怪物屬性更換裝備一樣——「打火屬性怪要穿防火裝，打冰屬性則換上防寒裝」。在最關鍵的黃光微影區（Photolithography），晶圓最怕的是人體呼出的氨氣，此時便會配置經過酸性藥劑處理的活性碳進行精準中和；而在蝕刻區（Etching），若偵測到酸性廢氣，則會改用鹼性配方的濾網。這種「對症下藥」的客製化邏輯，是確保晶片良率的唯一準則。

而在你的家中，雖然我們無法像晶圓廠那樣天天進行空氣成分分析，但你的肺部同樣需要這種等級的保護。安麗逸新空氣清淨機 SKY 的設計邏輯，正是將這種工業級的精密防護帶入家庭。它不僅擁有前述的高規 HEPA 濾網，更搭載了獲得美國專利的活性碳氣味濾網。

關於活性碳，科學界有個關鍵指標：「比表面積（Specific Surface Area）」。活性碳的孔隙越多、表面積越大，其吸附能力就越強。逸新氣味濾網選用高品質椰殼製成的活性碳，並經過高溫與蒸氣的特殊活化處理，打造出多孔且極致高密度的結構。

這片濾網內的活性碳配重達 1,020 克，但其展開後的總吸附表面積竟然高達 1,260,000 平方公尺——這是一個令人難以想像的數字，相當於 10.5 個台北大巨蛋 的面積。這種超高的比表面積，是市面上常見濾網的百倍之多。更重要的是，它還添加了雙重觸媒技術，能特別針對甲醛、戴奧辛、臭氧以及各種細微的異味分子進行捕捉。這道專利塗層防線，能將你從裝潢家具散發的有機揮發氣體，或是路邊繁忙車流的廢氣中拯救出來，成為全家人的專屬空氣守護者。

總結來說，無論是造價百億的半導體無塵室，還是守護家人的空氣清淨機，其背後的科學邏輯如出一轍：「物理濾網攔截微粒，化學濾網捕捉氣體」。只有當這兩道防線同時運作，空氣才稱得上是真正的「乾淨」。

進一步了解商品：https://shop.amway.com.tw/products/2071?navigationType=brand&

• 作者／ 布萊恩‧柯尼罕（ Brian W. Kernighan）
• 譯者／ 李芳齡

網路的普及

回想第六章中敘述的電腦運算使用模式，你有一台或好幾台個人電腦，你讓個別應用程式執行不同的工作，例如用 Word 製作文件，用 Quicken 或 Excel 做你的個人財務，用 iPhoto 管理你的相片。這些程式雖可能連結網際網路以取得一些服務，但它們在你的電腦上運轉，你可以不時地去下載一個修補了漏洞的新版本應用程式，偶爾可能得購買一個升級版以取得新功能。

這個模式的本質是，程式和資料都在你自己的電腦上。若你在一台電腦上修改了一個檔案，然後在另一台電腦上需要這檔案，你必須自己做轉移。若你在辦公室或外出旅行途中需要一個儲存於你家中一台電腦上的檔案，那就麻煩了。若你需要在一台視窗個人電腦和一台麥金塔電腦（Mac）上都有 Excel 或 PowerPoint，你必須為兩台電腦各買一個程式。上面說的這些情況，還沒把你的手機包含在內哦。

另一種不同的模式是愈來愈普及：使用瀏覽器或手機去存取及操作儲存於網際網路伺服器上的資訊。Gmail 或 Outlook 之類的郵件服務是最普遍的例子，你可以從任何一台電腦或手機存取你的電子郵件，可以上傳一封在本機上撰寫的郵件訊息，或是下載郵件訊息至本機檔案系統，但多數時候，你把資訊留在提供服務的伺服器上。

你不需要做什麼軟體更新，但不時會有新功能出現。你通常是在臉書上跟朋友保持聯繫或觀看他們的照片，但交談及照片儲存在臉書，不是儲存在你自己的電腦上，這些服務是免費的，唯一可見的「成本」是當你閱讀你的郵件或查看你的朋友在做什麼時，你可能會看到廣告。

科技未來趨勢——雲端運算

這種模式通常被稱為「雲端運算」（cloud computing），因為網際網路被比喻為「雲」，沒有特定的實體位置，資訊被儲存於「雲端」的某處。

電子郵件和社交網路是最常見的雲端服務，但還有很多其他的雲端服務，例如多寶箱（Dropbox）、推特、領英、YouTube、線上行事曆等等。資料不是儲存於本機，而是儲存於雲端，亦即雲端服務供應商的伺服器上：你的電子郵件及行事曆儲存於谷歌的伺服器，你的相片儲存於多寶箱（Dropbox）或臉書的伺服器，你的履歷表儲存於領英的伺服器等等。

雲端運算的問世，得力於多個因素的匯聚。個人電腦變得愈來愈強大的同時，瀏覽器也是，瀏覽器現在能夠有效率地執行顯示要求很高的大程式，儘管使用的程式語言是直譯式的 JavaScript。對多數人而言，現在的頻寬及用戶端與伺服器端之間的延遲（等候時間）遠優於十年前，這使得資料的傳送與接收更快，甚至在你輸入搜尋詞時，當即反應你的鍵擊，在你還未輸入完之前，就列出一些建議的搜尋詞。結果是，以往需要一個單獨的程式去處理的絕大多數使用者介面操作，用瀏覽器就能搞定，在此同時，使用一台伺服器去承載大量資料，執行任何複雜運算。這種組織方式也在手機上運作得很好：不需要再下載一款行動應用程式。

以瀏覽器為基礎（browser-based）的系統的反應速度可以媲美以個別電腦為基礎（desktop-based）的系統，並且讓你可以從任何地方存取資料。

以來自谷歌的雲端「office」工具為例，它提供文書處理器、試算表、以及簡報程式，讓多使用者可以同時存取使用及更新。（譯註：以瀏覽器為基礎的系統又稱為 web-based，或稱「brower-server model」，簡稱 B/S 模式，指的是透過瀏覽器去使用網路上的軟體來執行各種工作；以個別電腦為基礎的系統又稱為 client-based，或稱為「client-server model」，簡稱 C/S 模式，指的是必須在每台電腦上安裝各種軟體來執行各種工作。）

雲端工具的快速崛起

一個受到關心的議題是，這些雲端工具會不會最終運轉得夠好而完全取代以個別電腦為基礎的版本。你大概可以想像得到，微軟非常關心這個，因為 Office 軟體佔該公司營收的相當比重，而 Office 主要在視窗作業系統上執行，微軟的其餘營收大多來自視窗作業系統。以瀏覽器為基礎的文書處理及試算表不需要來自微軟的任何軟體，因此將威脅到微軟的 Offic 及視窗作業系統這兩大核心業務。

目前，谷歌文件（Google Docs）及其他類似的系統還不具備 Word、Excel、及 PowerPoint 的所有功能，但科技進步史中充滿這樣的例子――明顯較差的系統問市，搶走認為此系統已經夠好的新使用者，漸漸侵蝕在位者的市場佔有率，並且持續改進本身的功能。微軟顯然很清楚這問題，實際上，為因應此問題，該公司已經推出雲端版本的 Office 365。

以網路為基礎（web-based，亦即以瀏覽器為基礎）的服務其實對微軟及其他供應商具有吸引力，因為易於採用訂閱收費模式，用戶必須持續付費以取得服務。但是，消費者可能偏好一次性購買軟體，必要時再付費升級。我目前仍然在我的較舊的麥金塔電腦上使用 2008 年版本的 Microsoft Office，它運作得很好（在此應該稱讚微軟），而且，它仍然偶爾獲得安全性更新，因此，我並不急於升級。

雲端運算仰賴用戶端的快速處理及大量記憶體，以及伺服器端的高頻寬。用戶端的程式是用 JavaScript 語言撰寫的，通常錯綜複雜。JavaScript 程式重度要求瀏覽器更新及快速顯示圖形資料，敏捷反應使用者的動作（例如拖曳）及伺服器的動作（例如更新的內容），這已經是夠難了，難上加難的是，瀏覽器版本與 JavaScript 版本之間的不相容性，需要雲端服務供應商找出傳送程式給用戶端的最佳方法。不過，伴隨電腦運算速度愈來愈快，以及更加遵從標準，這些都在進步中。

雲端運算可以在「於何處執行運算」和「處理過程中把資訊寄存於何處」這兩者之間作出取捨，例如，使 JavaScript 程式與特定瀏覽器脫鉤的方法之一是，在程式本身裡頭包含測試，譬如：「若瀏覽器是 Firefox 75 版，就執行這個；若瀏覽器是 Safari 12 版，就執行那個；若為其他瀏覽器版本，執行別的。」這樣的程式比較大，意味的是，需要更多頻寬來把 JavaScript 程式傳送至用戶端，而且，程式中增加的測試可能使瀏覽器運轉得較慢。另一種方法是，伺服器可以詢問用戶使用的是哪種瀏覽器，然後傳送針對這款瀏覽器撰寫的程式，這程式可能更簡潔，執行得更快，不過，對於原本就小的程式，差異可能不大。

網頁內容可以用不壓縮形式傳送，這樣，用戶端及伺服器端需要的處理工作較少，但需要較多的頻寬來傳輸；或者，用壓縮形式來傳送網頁內容，傳輸時需要的頻寬較少，但兩端需要增加處理工作。有時候，只有一端做壓縮處理，大型 JavaScript 程式經常被壓縮，移除所有不必要的空白，讓變數及函式使用一或兩個字母的名稱，壓縮後的程式是人類看不懂的，但用戶端電腦不在意。

儘管有技術性挑戰，若你總是能連上網際網路的話，雲端運算的優點很多。它們供應的軟體總是最新的，資訊儲存於專業管理的、有大容量的伺服器上，客戶資料隨時都有備份，幾乎沒有遺失的可能。一份文件只有一種版本，不會發生同一份文件在不同的電腦上可能有不一致版本的情形，而且，很容易即時共享文件及通力合作。雲端服務的價格很便宜，個人消費者往往可以免費取得，但企業客戶可能得付費。

——本文摘自《普林斯頓最熱門的電腦通識課》，2022 年 2 月，商業周刊。

（編註：）延續前篇關於「健康資料加值應用」與協作中心的介紹說明，本篇將再度回到健康與醫療資料議題的基礎上，從「電子病歷」與「智慧醫療」兩個面向的發展，了解當前政府預計推動的電子化醫療政策為何。

電子病歷

由於國內醫院病歷電子化的發展已經相當普及，在落實「全人健康照護」政策目標下，我國政府於 2008 年推動電子病歷實施計畫 。主要是針對協助各醫療院所推動電子病歷，使得醫療院所醫療作業資訊化及病歷電子化，降低管理成本，達到無紙化。

雖然醫療法第 69 條並無規範醫療院所一定要製作電子病歷，但是從下表中，我們可以看出臺灣目前病歷電子化的情況已經達到 8 成，病歷電子化已經是臺灣未來的趨勢。

不過對衛生署而言，最重要的目標是促進院際電子病歷互通。因此在 2010 年推動加速醫療院所實施電子病歷系統計畫，內容包括鼓勵及輔導醫療院所發展醫療作業資訊化、病歷電子化，更進一步推動院際電子病歷互通，減少病患重複檢驗檢查及用藥，並提升醫療資源運用效能。簡而言之，電子病歷的推行主要是下列三大階段：

院際電子病歷互通指的是在病患同意下，可以將其在 A 醫院的醫療影像及報告、血液檢驗、門診用藥紀錄或出院病歷摘要開放給 B 醫院使用，不僅節省民眾在申請醫療影像複製上的時間和金錢（一般情況下，要支付給醫院基本費／管理保存費與複製成本）、避免重複性檢查與用藥，且可以加速醫師診療決策時間，能夠盡早做出治療處置。而醫師只有在病患同意下才能調閱資料。

傳統病歷申請過程，民眾必須持身分證、第二證件（健保卡、駕照等），如果是申請病歷紀錄，則必須先看過門診醫師，意思就是必須要經過掛號、候診的時間，於門診時和醫師討論要申請的種類和件數、填寫病歷複本申請單，為申請種類不一，像是中文出院病歷摘多要 650 元，除了要支付當次門診掛號費（依醫療院所規模不一，150-200 元），另外還需要郵寄費。如果只是檢驗報告，可以直接到醫院服務台填寫病歷複本申請單，一份大約是 10 元。那如果是要申請 X 光片，按區域醫院的作法是，先到服務台填寫申請單，於預約時間到放射科申請，一片光碟通常是收 200 元，等候時間 30 分鐘到一小時不等。

電子病歷優於傳統病歷申請的地方則在於節省時間和一部份的金錢，並愛護地球（無紙化）。現行電子病歷主要分成兩種，一種是可攜式電子病歷，另一種是跨院電子病歷交換。可攜式電子病歷與傳統病歷申請類似，只是改成單一窗口，民眾不需要在門診、服務台、放射科或其他專科跑來跑去，只需要出示雙證件向服務台申請，醫院將電子病歷列印出來給民眾。然而還是需要複製病歷的費用，但是就不需要另外支付掛號費，並節省申請時間。

跨院電子病歷交換，現行政策主要指的是醫療影像和報告的交換、血液檢驗及用藥紀錄，民眾只要填寫書面同意單（七天內有效），表示同意乙醫院調閱自己的資料，在民眾健保卡和醫事人員卡雙卡同時插入後，乙醫院的醫師便可以從衛生署影像交換中心下載民眾在甲醫院的醫療報告與影像。或是從衛生署的電子病歷交換中心下載用藥紀錄和出院病歷摘要。

以下這張圖是闡述病患的醫療影像資料是如何流傳的。各醫院將影像資料放到一個 Gateway，而這個 Gateway 會儲存這些影像資料，如果民眾要申請可攜式電子病歷，醫院服務處的人員就會連線到 Gateway 下載。這些 Gateway 的索引檔（即民眾的醫療影像和報告的索引檔）會上傳到衛生署的影像交換平台，在病患的同意下，乙可以至影像交換平台查詢該病患是否在一年內有做過這些檢查。並可直接透過影像交換平台，至甲醫院進行下載醫療影像報告。

智慧醫療

在邁入 21 世紀之後，電腦科技成為主流，現今電子病歷制度已經運用到部份的雲端科技，我們可以想見未來健康資料庫的應用可能也會雲端化，所有的資料庫資料都會存在所謂的「醫療雲」上。到時候民眾要看診，也不需要帶健保卡，當場做指紋、眼角膜判定便可看診，醫師也不需要向其他醫院調閱你之前在其他醫院的看診病歷，只需要透過網路連線，從網路上的虛擬空間讀取你從小到大的所有醫療診斷記錄、X 光照影、藥物過敏史等等，便可以了解你個人的身體狀況，最近的服藥記錄，或甚至是以後就透過 SKYPE 等電腦視訊系統看診，民眾也不需要大老遠跑回家。或者，以後的老人照護制度，老人家不需要進入老人安養中心以獲得醫療人員、護士的 24 小時的照護和監測（以避免有任何不測），老人家可以待在他最熟悉的家裡或住所，身上穿健康衣或是戴偵測手環，一旦呼吸停止、心跳暫停等危急狀況，該健康衣或手環便可以向附近衛生所或是醫院發出訊號尋求支援。

然而健康與醫療資料庫的加值與應用必然有其相對的風險存在，像是病歷資料可能會外洩、遭受駭客入侵等等，因此本公民論壇的目的便是在於，當了解到健康資料庫現行以及未來可能成果和其所可能帶來的風險，令民眾在衡量孰輕孰重後，能有一更清晰的圖像。【待續】

＊ 補充：什麼是「雲端運算」（Cloud Computing）？

「雲端運算」這個詞彙最近蔚為風潮，相關的討論層出不窮。依據美國國家標準與科技局（National Institute of Standard and Technology）的定義，雲端運算指的是一種使用者可以隨時隨地利用載具，透過網絡連線進用各種服務（如網路、伺服器、儲存空間、應用程式）的新運算模式。

資料來源：本文節錄自《健康與醫療資料的加值應用公民論壇議題手冊》
作者與編輯群：呂宗學、邱伊翎、黃柔翡、馮瑜茜、呂家華、李宜卿、孫語辰
審定：呂宗學、林子倫、邱伊翎、徐子涵、陳再晉、黃旭明、滕西華

健康與醫療資料的加值應用公民論壇，希望促成社會公眾對「健康及醫療資料運用及加值」議題進行理性、知情的討論，形成公共意見以作為決策的參考。PanSci將在：

1. 8/17 的 PM 7:00-8:00
2. 8/17 的 PM 9:00-10:00
3. 8/18 的 PM 7:00-8:00
4. 8/18 的 PM 9:00-10:00

四個時段各舉辦一場線上論壇，歡迎報名參加！

論壇一：政府現有健康相關資料之加值，是否須先經個人同意或立法授權？
論壇二：健康資料庫加值應用之現況是否侵犯或有未能保護個人資訊自主及隱私之疑慮?
論壇三：健康資料庫加值應用衍生利益之歸屬:公有?共有?私有?
論壇四：總體討論(後續該怎麼監督)

＞＞前往健康與醫療資料的加值應用公民論壇的【網站】、【Facebook】、【線上報名表單】

作者：潘人豪助理教授，元智大學大數據與數位匯流創新中心

最近時常帶著來台灣受訓考察的外國朋友，到國內大型醫院做數位化醫院的介紹與教學。當中最讓人感到有趣的，就是這些來自發展中國家的朋友們，對台灣高度資訊化的醫療現場、醫院流程總是處處充滿著驚奇與讚嘆，但這些資訊化的醫院程序，對於居住在台灣的我們來說，彷彿理所當然般的熟悉，但，我們是否有曾經思考過，這些再普遍不過的醫院就醫流程，到底是怎麼發生在我們身活的周遭裡呢？

不知你是否曾想過，當你到醫院看病時，必須與所有病人擠在鐵閘門外彷彿沙丁魚罐頭般毫無秩序的等待著自己名字被呼喊，而醫生則彷彿珍奇異獸般在那保護周密的籠子裡幫人看診。不知你又是否能想像，當醫生要求你要拍攝 X 光片或檢驗時，你必須等到「改天」再回來「戶外」的放射間拍攝，隨後「改天」自行回來找你的 X 光片後，再「改天」重新化身沙丁魚回診讓醫生幫你看片做診斷，而這手沖的 X 光片，並沒有人會幫你分類保管，而是要你自己好好地攜帶保存，更不用說醫院會保存那屬於你的病歷資料。而這些才是屬於當地人們理所當然的日常生活。

在世界名列前茅醫療資訊高度發展的台灣，看診時從網路掛號、候診順序、診間病歷調閱、醫師醫令、處方開立，一直到放射影像存取、檢查檢驗資料儲存等等，無數的數據資訊悄悄的在我們沒有注意的時候在醫院各個角落中傳遞、交換、儲存，在你拍完 X 光片還沒走回診間時，X 光設備便已經透過光纖將你的資料送達儲存在資訊機房設備中，當你返回醫師診間時，醫生便能透過診間電腦進行調閱診斷。同時，大多數你的生理檢驗資訊，同樣的在你回診時得以從電子病歷中檢索。這些我們感覺理所當然資訊處理，在發展中國家甚至需要一個月時間才能完成所有步驟，但在台灣我們只要一天甚至一個早上便達成了！

這一切正是仰賴醫學資訊分析的與醫療大數據交換處理。醫學大數據的產生，主要歸功於醫療設備數位化及電子化病歷發展兩大領域的突破，透過儀器數位化（如放射設備、檢驗設備與電子訊號儀器等），醫院得以獲得更多病人疾病與健康資訊紀錄。然而在病人醫療診斷上，為了妥善紀錄病患個人資料、診斷資料與過往醫療紀錄、照護紀錄與前面提及的放射、檢驗結果等，即促成了電子病歷系統發展。

電子病歷的發展由過去由紙張紀錄抄寫、早期的數位化紀錄病人個人資訊、生理數據與疾病健康資訊紀錄的電子健康資訊系統（electronic health record，EHR），一路發展至目前國內醫療院所普遍使用，醫師可於診斷時在診間電腦進行病歷、檢查檢驗、放射影像數據等資料調用的病歷資料電腦化系統（computerized medical records，CMR），再到目前當紅發展，藉由設備間共通協定進行資料的交換串接，實現自動資訊蒐集的醫療記錄自動化系統（automated medical record，AMR），如自動化檢驗設備流程平台、移動護理資訊系統等等透過電腦自動化數據傳輸將檢體檢驗數據結果或是病人生理資訊，自動將該檢體與病人條碼自動配對與結果回傳儲存，取代以往的人工抄寫輸入流程。

醫學大數據發展的軌跡由過去紙張記錄、紙本資訊數位化、醫學紀錄儲存到現今多資訊整合，其數據量驚人的成長，不僅由過去個人社經資訊、診斷資訊等文字媒介，更擴展到多媒體影像資訊（X 光影像、高解析靜態影像）、動態視訊影像資訊（如磁振造影（magnetic resonance imaging, MRI）動態影像檔、內視鏡攝影）以及電訊號資訊，如心電圖（Electrocardiogram, EKG / ECG）、腦波訊號（Electroencephalography, EEG）等等，這些龐大醫學數據的彙集與高度整合技術能力，正是台灣醫學資訊發展超群的主因，同時更顯見醫學數據發展的多元應用與其重要性。

當今醫學大數據的發展趨勢，架構在臨床、非臨床、放射、檢驗、公共衛生以及醫療保險各領域之資訊彙整上，所衍生之各種分析、整合技術與服務，我們可以從麥肯錫公司（McKinsey & Company）於 2013 年所發表的 The “big data” revolution in healthcare 趨勢報告了解，未來醫學大數據發展及應用所朝向的五個目標，將鎖定在提供人們更佳的生活品質（Right living）、更安全的醫療照護（Right care）、更具水準的醫事人員（RIght provider）、產出更高醫療價值與降低醫療成本（Right value）以及更多創新（Right Innovation）醫療應用，其含括層次包含個人、醫事工作者、醫療單位、設施以及公共群體、政府政策與國際健康衛生，由下至上皆直接受惠於醫學大數據應用之發展，就像目前當紅的健保資料庫加值應用、穿戴式裝置的個人健康管理、遠距照護的資訊傳遞、個人保健雲，許許多多的創新應用都說明了醫學大數據未來的重要性與發展潛力。

在百花齊放的醫學大數據應用中，最後我們可以稍稍反思一下，依據 2012 年 10 月實施之新版個資法規範，如何確保隸屬於極端隱私的個人醫療資訊於大數據計算載體間傳遞並且符合個人資料保護原則、資料歸屬權與道德隱私等議題，相信會是未來醫學大數據發展的另一波衝擊與探討重點。當我們在享受就醫的便利與各種個人健康數據管理裝置、軟體的介入下，你是否開始認識自我資訊隱私的安全保護呢？

醫學大數據小辭典：

• 醫學影像存檔與通信系統（Picture archiving and communication system，PACS）：在過去紙本化醫療紀錄制度中，影像資料如X光片、電腦斷層掃描（CT）、核磁共振（MRI）、超音波影像，僅能由專業儀器或是直接沖洗底片才得以讓醫師進行觀察與診斷。因此病例管理便顯得特別重要，因為若無法有效檢索，影像底片自然無處可尋。因此在許多開發中國家，甚至採用膠片讓病患自行帶回的方式，自行管理以避免資料丟失。但在PACS系統的發展後，透過數位化影像擷取技術將過去需要做底片沖洗的過程直接以數位化方式取代，並採用網路進行存取，醫事人員得以在診間，甚至病床端直接進行影像分析與診斷，更避免了過去實體文件儲存所花費的高額成本。（資料來源：潘人豪助理教授，元智大學大數據與數位匯流創新中心）

• 電子病歷 （Electronic medical records，EMR）：紙本化手寫病歷是醫發展重要工具之一，透過對病況的紀錄與編撰，醫事人員得以瞭解該病患的疾病歷史、生理、心理狀況等資料，因此在醫師的訓練過程中，如何客觀評估病人狀態並給予正確診斷、處置並紀錄於病歷中，便是一門大學問，也因此發展出所謂的SOAP （ Subject, Objective, Assessment, Plan）紀錄方法。然而在醫院規模的成長，病歷的管理、儲存與調閱便越顯困難，在許多開發中國家甚至因為無法有效儲存，導致每次的看診都需重覆建檔，因而造成病人的醫療品質低落。而電子病歷便是因此而發展出，透過電腦建檔，電子病歷便可以在電子載體中儲存、複製與傳輸，更不會受限於紙本調閱在空間與時間上造成的成本耗損，醫事人員可以在醫院內任何受權存取的電腦或設備上進行讀取（前提是經過身份核準），而當下的電子病歷更大幅擴展到包含實驗室資訊、檢查報告、數據、護理紀錄，生命徵象紀錄，藥物使用記錄等等，將病人的疾病資料更加完整的整合，以提供醫師更精確的疾病資料以維持醫療品質與病人就醫安全。（資料來源：潘人豪助理教授，元智大學大數據與數位匯流創新中心）

想了解更多大數據知識，歡迎訂閱元智大學大數據匯流電子報創刊號  

（編註：）延續前篇關於「健康資料加值應用」與協作中心的介紹說明，本篇將再度回到健康與醫療資料議題的基礎上，從「電子病歷」與「智慧醫療」兩個面向的發展，了解當前政府預計推動的電子化醫療政策為何。

電子病歷

由於國內醫院病歷電子化的發展已經相當普及，在落實「全人健康照護」政策目標下，我國政府於 2008 年推動電子病歷實施計畫 。主要是針對協助各醫療院所推動電子病歷，使得醫療院所醫療作業資訊化及病歷電子化，降低管理成本，達到無紙化。

雖然醫療法第 69 條並無規範醫療院所一定要製作電子病歷，但是從下表中，我們可以看出臺灣目前病歷電子化的情況已經達到 8 成，病歷電子化已經是臺灣未來的趨勢。

不過對衛生署而言，最重要的目標是促進院際電子病歷互通。因此在 2010 年推動加速醫療院所實施電子病歷系統計畫，內容包括鼓勵及輔導醫療院所發展醫療作業資訊化、病歷電子化，更進一步推動院際電子病歷互通，減少病患重複檢驗檢查及用藥，並提升醫療資源運用效能。簡而言之，電子病歷的推行主要是下列三大階段：

院際電子病歷互通指的是在病患同意下，可以將其在 A 醫院的醫療影像及報告、血液檢驗、門診用藥紀錄或出院病歷摘要開放給 B 醫院使用，不僅節省民眾在申請醫療影像複製上的時間和金錢（一般情況下，要支付給醫院基本費／管理保存費與複製成本）、避免重複性檢查與用藥，且可以加速醫師診療決策時間，能夠盡早做出治療處置。而醫師只有在病患同意下才能調閱資料。

傳統病歷申請過程，民眾必須持身分證、第二證件（健保卡、駕照等），如果是申請病歷紀錄，則必須先看過門診醫師，意思就是必須要經過掛號、候診的時間，於門診時和醫師討論要申請的種類和件數、填寫病歷複本申請單，為申請種類不一，像是中文出院病歷摘多要 650 元，除了要支付當次門診掛號費（依醫療院所規模不一，150-200 元），另外還需要郵寄費。如果只是檢驗報告，可以直接到醫院服務台填寫病歷複本申請單，一份大約是 10 元。那如果是要申請 X 光片，按區域醫院的作法是，先到服務台填寫申請單，於預約時間到放射科申請，一片光碟通常是收 200 元，等候時間 30 分鐘到一小時不等。

電子病歷優於傳統病歷申請的地方則在於節省時間和一部份的金錢，並愛護地球（無紙化）。現行電子病歷主要分成兩種，一種是可攜式電子病歷，另一種是跨院電子病歷交換。可攜式電子病歷與傳統病歷申請類似，只是改成單一窗口，民眾不需要在門診、服務台、放射科或其他專科跑來跑去，只需要出示雙證件向服務台申請，醫院將電子病歷列印出來給民眾。然而還是需要複製病歷的費用，但是就不需要另外支付掛號費，並節省申請時間。

跨院電子病歷交換，現行政策主要指的是醫療影像和報告的交換、血液檢驗及用藥紀錄，民眾只要填寫書面同意單（七天內有效），表示同意乙醫院調閱自己的資料，在民眾健保卡和醫事人員卡雙卡同時插入後，乙醫院的醫師便可以從衛生署影像交換中心下載民眾在甲醫院的醫療報告與影像。或是從衛生署的電子病歷交換中心下載用藥紀錄和出院病歷摘要。

以下這張圖是闡述病患的醫療影像資料是如何流傳的。各醫院將影像資料放到一個 Gateway，而這個 Gateway 會儲存這些影像資料，如果民眾要申請可攜式電子病歷，醫院服務處的人員就會連線到 Gateway 下載。這些 Gateway 的索引檔（即民眾的醫療影像和報告的索引檔）會上傳到衛生署的影像交換平台，在病患的同意下，乙可以至影像交換平台查詢該病患是否在一年內有做過這些檢查。並可直接透過影像交換平台，至甲醫院進行下載醫療影像報告。

智慧醫療

在邁入 21 世紀之後，電腦科技成為主流，現今電子病歷制度已經運用到部份的雲端科技，我們可以想見未來健康資料庫的應用可能也會雲端化，所有的資料庫資料都會存在所謂的「醫療雲」上。到時候民眾要看診，也不需要帶健保卡，當場做指紋、眼角膜判定便可看診，醫師也不需要向其他醫院調閱你之前在其他醫院的看診病歷，只需要透過網路連線，從網路上的虛擬空間讀取你從小到大的所有醫療診斷記錄、X 光照影、藥物過敏史等等，便可以了解你個人的身體狀況，最近的服藥記錄，或甚至是以後就透過 SKYPE 等電腦視訊系統看診，民眾也不需要大老遠跑回家。或者，以後的老人照護制度，老人家不需要進入老人安養中心以獲得醫療人員、護士的 24 小時的照護和監測（以避免有任何不測），老人家可以待在他最熟悉的家裡或住所，身上穿健康衣或是戴偵測手環，一旦呼吸停止、心跳暫停等危急狀況，該健康衣或手環便可以向附近衛生所或是醫院發出訊號尋求支援。

然而健康與醫療資料庫的加值與應用必然有其相對的風險存在，像是病歷資料可能會外洩、遭受駭客入侵等等，因此本公民論壇的目的便是在於，當了解到健康資料庫現行以及未來可能成果和其所可能帶來的風險，令民眾在衡量孰輕孰重後，能有一更清晰的圖像。【待續】

＊ 補充：什麼是「雲端運算」（Cloud Computing）？

「雲端運算」這個詞彙最近蔚為風潮，相關的討論層出不窮。依據美國國家標準與科技局（National Institute of Standard and Technology）的定義，雲端運算指的是一種使用者可以隨時隨地利用載具，透過網絡連線進用各種服務（如網路、伺服器、儲存空間、應用程式）的新運算模式。

資料來源：本文節錄自《健康與醫療資料的加值應用公民論壇議題手冊》
作者與編輯群：呂宗學、邱伊翎、黃柔翡、馮瑜茜、呂家華、李宜卿、孫語辰
審定：呂宗學、林子倫、邱伊翎、徐子涵、陳再晉、黃旭明、滕西華

健康與醫療資料的加值應用公民論壇，希望促成社會公眾對「健康及醫療資料運用及加值」議題進行理性、知情的討論，形成公共意見以作為決策的參考。PanSci將在：

1. 8/17 的 PM 7:00-8:00
2. 8/17 的 PM 9:00-10:00
3. 8/18 的 PM 7:00-8:00
4. 8/18 的 PM 9:00-10:00

四個時段各舉辦一場線上論壇，歡迎報名參加！

論壇一：政府現有健康相關資料之加值，是否須先經個人同意或立法授權？
論壇二：健康資料庫加值應用之現況是否侵犯或有未能保護個人資訊自主及隱私之疑慮?
論壇三：健康資料庫加值應用衍生利益之歸屬:公有?共有?私有?
論壇四：總體討論(後續該怎麼監督)

＞＞前往健康與醫療資料的加值應用公民論壇的【網站】、【Facebook】、【線上報名表單】