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智能语音识别技术赋能临床医疗
时间:2019.09.23 点击数: 字体: 作者:本报记者 傅谭娉 信息管理处 陈婕卿 赵从朴

“病历记录了疾病的发生、发展、转归、检查、诊断及治疗过程,它是临床实践工作的总结,又是探索疾病规律的依据。病历质量代表医疗质量,任何时候都不能降低标准!”“住院电子病历模板化,少数医生选择‘复制’‘粘贴’的方式节约时间,丢失患者个性化描述。现代的医生工作强度更高、节奏更快了,但是不能牺牲病历质量!”

2014年8月,在北京协和医院举办的一次病历质控会议上,讨论格外热烈。老专家们重申病历质量的重要性,医务处、信息管理处、病案科等管理小组成员共同想办法给医生减负。“那么协和能不能开发一款自己的语音录入系统?”

为了评估语音录入系统的应用价值,北京协和医院立即展开了广泛调研。资料显示,中国医院电子文本录入工作量大,超过40%的医生每天在计算机前进行文字录入的时间大约为4小时,超过一半的医生每天进行文字录入的时间占工作总时间的40%,医生对提高病历录入效率的需求大。语音识别技术在欧美国家医疗领域已使用近10年,美国临床中语音识别录入的应用比例已达到10%~20%。中国市场上也已经出现了语言识别技术软硬件产品。语音识别录入的应用虽前景广,但困难也多。中文415个无调音节构成了7000多个常用汉字,多音字普遍;方言多,地方口音多;医学专业术语多;医生工作环境嘈杂,常常多人同时说话,这些都增加了语音识别的难度。综合分析利弊,勇于创新的协和人决定迎难而上,于2014年9月开始投入语音录入系统开发。

定制开发,准确率超过95%

为了让系统听懂医生的话,信息管理处首先对各科室整段病例资料进行梳理,整理出超过30G的医疗文本资料,让系统对“协和专有语料”进行训练和学习。在对医学专业字符词库、常用病病症、药品名称、操作步骤等进行深度定制开发后,得到了高标准、高识别效果、符合医生文字转写需求的语音识别模型。不同专科的医生拥有专科特色的个性化语言,对不同专科进行专属开发,进一步提高识别准确度。医生还可根据自己的语言习惯,在系统中添加常用的词汇。

在应用场景中,医生对着桌面的麦克风口述:“患者住院第10天,血压120、80毫米汞柱,体重下降2.5公斤,血常规白细胞个数6乘10的9次方每升,心肺查体呈阴性。”系统显示:“患者住院第十天,血压120/80mmHg,体重下降2.5kg,血常规:WBC 6×109/L,心肺查体呈(-)。”经过半年多的开发,2015年3月,语音录入系统首先在基本外科、骨科等病房投入试运行,立即获得临床医生的好评。USB麦克风即插即用,无需硬件驱动,安装上语音输入法软件后,就能够和HIS等临床信息系统直接对接。

门诊医生应用语音识别技术录入病历

2015年8月,北京协和医院与合作开发伙伴共同申请了语音录入软件著作权。2016年3月,对随机抽样产生的135例、超过2.5万字的样本分析显示,北京协和医院智能语音录入系统在安静环境下识别准确率超过95%,每百字仅需医生手动修改2次。从试点病房到东单院区、再到西单院区,语音录入系统迅速推广,于2016年9月在病房全面上线。

语音助手走进多个医疗场景

通过不断的“量身定制”,语音助手走进了更多医疗场景,北京协和医院成为全国首家规模应用智能语音录入系统的三甲医院。

2017年12月,超声语音助手在卫干门诊检查室试用,支持插入、修改、删除,以及光标移动、换行、撤销等常规编辑命令,单个医生就可以完成从叫号、图像采集、编辑报告到打印报告的全流程语音命令操控。应用免唤醒技术,语音录入可以一直开启,在检查过程中,系统智能过滤医生与患者的对话,只记录和执行医生口述的与报告有关的内容。使用移动无线麦克风替代病房、门诊场景的鹅颈麦克风,彻底解放超声医生的双手,专注于操控超声仪器。

超声医生应用语音识别技术实现全流程语音命令操控

2018年1月起,北京协和医院开始在门诊试用语音录入系统,以配合门诊电子病历系统的上线。电子病历上线后,患者就诊时已无需携带门诊病历小蓝本。

2018 年 7 月,患者App语音助手上线。在北京协和医院官方 App首屏正下方,点击语音小图标,长按说话,即可通过语音对话查询医生、挂号、导航等。App语音助手还提供了简单分诊功能,说出自己的症状,语音助手能帮助指导患者挂相应专科的号。

协和官方App上的语音助手功能

大数据解读语音录入应用的协和经验

为了解实际使用情况,进一步优化改进系统,2016年3月,信息管理处通过微信工作群向使用医生发放并回收了102份调查问卷。医生们普遍表示,语音识别技术有效提升了工作效率,把医生的时间留给患者。90%的医生认为语音录入系统帮助他们提高了工作效率,超过50%的大夫认为每天可节约1小时左右时间,使用语音录入平均频率是每天1~2次。

使用频率越高的病房在图中颜色越红、字号越大

进一步的数据分析发现,疑难重症越多的科室,语音录入使用的频率越高、效果越好。这与北京协和医院特殊的病源特征有关。作为全国疑难重症诊治指导中心,协和收治了大量就诊过多家医院但未得到有效诊治的“老”病人,这些病人常常携带着厚厚的病历资料来就诊,总结、录入这些病历资料的“高效武器”就是语音录入系统。

调查发现,医生不喜欢使用语音录入的主要原因,是习惯于边敲键盘边思考和组织语言,而非组织好一大段语言后一次性整体录入。还有医生表示,在使用语音录入时,常被一旁询问病情的患者打断。无论如何,北京协和医院勇于试路,为智能语音识别技术的临床应用提供了宝贵经验。

信息管理处供图