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数据革命:迷雾中的眼睛

科普小知识2022-07-24 22:09:59
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安曼无国界医生组织支持叙利亚。资料来源:尼尔·布兰德沃德

无论你想治疗疾病还是了解感染的传播,你都要依靠数据收集。

当伊萨姆·萨利姆(化名)讲述他的手术时,他的脸被遮住了。当时,患者在不明原因的爆炸中遭受骨折、肢体受伤和肠道受伤。“形势非常严峻。”他说。叙利亚南部一家医院的副主任萨利姆正在与伊拉克外科医生加桑·阿齐兹进行视频通话。

阿齐兹在约旦首都安曼,离萨利姆不远,只有两个小时的路程。阿齐兹的无国界医生组织一直在向叙利亚南部的诊所提供医疗援助——这场冲突已经成为世界上最严重的人道主义危机之一。但是阿齐兹和他的同事不敢靠近。2014年1月,13名无国界医生组织工作人员被绑架,因此该组织将其国际工作人员撤离叙利亚。

然而,仅仅通过短信和电话,无国界医生组织的工作人员很难预测叙利亚医生和护士最需要什么帮助。严重烧伤患者数量的增加可能意味着医务人员需要额外的抗生素、静脉输液管和手术设备,因为他们没有时间在两次手术之间进行消毒。肾衰竭的增加可能意味着糖尿病患者失去了接受常规治疗的机会。然而,战争的迷雾使得追踪这些趋势几乎不可能。

数据丢失

当战争、飓风或其他灾难肆虐时,援助组织面临的最大问题之一是缺乏可靠的数据。很多时候,人们死亡是因为前线救援人员没有足够的信息来实施有效的行动。在危急情况下,医生和流行病学家只能研究纸质调查和僵化的数据库,这是非常低效的。他们羡慕技术公司在挖掘大数据方面的熟练程度。

所以三年前,一个沮丧的现场应急人员决定做点什么。最后,一个名为“达摩平台”的创新软件诞生了。几乎任何人都可以用它来快速收集信息、分享、分析和形象化,以便快速行动。

虽然有些人仍持怀疑态度,但佛法平台正获得更多的支持。无国界医生组织和其他组织已经在22个国家使用了该系统。迄今为止,全球影响基金已向相关公司投资1430万美元。

“我认为达摩平台很特别,因为它是由在危急情况下工作的人开发的。”英国伦敦韦尔科姆信托基金的生物医学支持主管杰瑞米·法勒说,“此外,它在现实中不断得到测试和改进。”

现在,终极实验正在叙利亚进行:三月份,萨利姆开始将患者记录输入达摩平台,并与无国界医生组织的工作人员分享数据。

虽然说达摩平台已经改变了萨利姆的医院还为时过早,一些援助组织和*可能不愿意采用这些数据,但在伊拉克、叙利亚、约旦和土耳其部署达摩平台的阿齐兹认为,这可以加快循证应急反应。

源于挫折

杰西·伯恩斯是一名直升机护理员和战地流行病学家。她去过世界上最严重的灾区,并且已经处理了很多年的一线伤员。

"自2006年以来,我几乎参与了所有的冲突."伯恩斯说。她很沮丧,因为她不能根据数据做出决定。例如,2013年,她和世界卫生组织调查了伊拉克-叙利亚边境难民的健康状况。她将自己手写的数据输入到电子表格中,并将其与其他数据结合起来进行分析,生成一份报告。但是这个过程花了五个月,当它完成的时候,结果已经太旧了,不能再用了。

2015年,在西非爆发埃博拉危机期间,伯恩斯与无国界医生组织合作,试图找到一种方法,在没有无线网络的情况下,追踪和传输病人生命垂危迹象的数据。她看着相关部门花了很多钱,但疫情在解决方案出现之前就结束了。

"看到金钱和时间的巨大浪费后,我筋疲力尽。"伯恩斯说,“在我的领域,只有纸和Excel。感觉糟透了。”

伯恩斯向他的朋友迈克尔·罗伊特曼抱怨了这个问题。作为一名数据科学家,罗伊特曼建议他们联手开发一种软件,让救援人员无需求助于计算机专家、信息技术部门或顾问就能立即填补信息空白。该平台还必须能够脱机工作,将数据安全地存储在云中,并通过蓝牙连接传输信息,以防止炸弹、电源故障或计算机病毒破坏服务。结果,他们在华盛顿成立了一家公司来开发这个平台。

“这不是数据库。”罗伊特曼说,“这是一个平台或框架,允许没有技术背景的人创造他们需要的工具。”

MSF人道主义医学发展中心的项目经理阿齐兹没有计算机科学背景,但他愿意尝试这个平台。他把它下载到平板电脑上,并制作了一个包含145个问题的表格。本次调查的目的是快速行动,并且只问与前一个问题相关的问题。每个人的回答总数大约是25个。

到第五天,学生们已经收集了大约6455人的信息。阿齐兹然后将他们设备中的信息集成到他自己的设备中,然后他简单地输入问题,例如,谁是户主,这些户主的慢性病是什么?答案很快就会以图表的形式出现。

"结果非常有趣。"阿齐兹说,一个饼状图显示了不同年龄和背景的人抱怨皮肤过敏。几分钟后,数据显示导致疥疮的洞穴螨遍布*、汽车旅馆和难民居住的公寓。阿齐兹与无国界医生组织分享了这些数据。六周内,该组织开始治疗疥疮患者及其接触者,并在热点地区开展杀虫工作。一项后续调查显示,疥疮的发病率从72%下降到23%。他说,如果没有这个平台,微软可能需要几个月的时间来解决这些问题。

随着达摩平台的广泛使用,公共卫生专家也开始关注它。今年4月,法勒告诉斯科尔全球威胁基金会主席拉里·布里安特,要了解这个平台。Brilliant对其使用的简单性和性感性感到惊讶。“我有很多系统,但是人们需要很长时间来学习它们。”他说。

唯一的眼睛

在叙利亚,无国界医生组织一直渴望获得患者的医疗记录,这将为如何在该地区提供援助树立一个长期的视角。然而,由于医院已成为各方的目标,相关工作难以开展。

2015年,无国界医生组织联系了萨利姆工作的医院。起初,该组织要求医院工作人员将患者数据输入电子数据库。该数据库已由无国界医生组织在世界各地部署了很长时间,但叙利亚人没有使用它,他们很难从一个不熟悉的系统中受益。因此,相关工作相对滞后。

今年早些时候,阿齐兹被允许在医院尝试达摩平台。他在这个平台上设计了一个问卷,并模仿了医院工作人员使用的手写记录簿的格式。3月1日,该项目的两块药片被送到萨利姆的医院。从那以后,医院工作人员每天都把数据转移到设备上。任何人都可以使用该系统搜索健康趋势。

截至10月15日,该医院共享了29,469名患者的数据。这是信息的指数增长。"这是我们唯一的眼睛,也是我们预测未来的唯一方法。"无国界医生组织南叙利亚行动项目协调员安雅·布劳恩说。

无论如何,医生和其他危机应对者从来没有这样的技术:让他们设计和分析他们需要的工具。芝加哥大学的数据科学家马修·吉说这非常重要。无论你想治疗疾病还是了解感染的传播,你都依赖于数据收集器。

达摩平台也使数据共享变得更加容易。一旦发生突发灾难,平台上获得的信息可以更容易地传递给研究人员。伯恩斯和罗伊特曼在设计平台时遵循了许多科学审查委员会和*机构推荐的安全和格式标准。

然而,达摩平台也可能失败。PATH的数字健康主管戴基·塞特(Dykki Settle)表示,目前,许多援助组织和*更喜欢开源工具,如开放数据工具包。然而,尽管开源意味着原始软件是免费的,但它仍然需要以一定的成本进行维护和修改,或者连接到其他存储或分析系统。“在紧急情况下,你可能没有时间和金钱来投资开发新资源所需的额外劳动力。”安顿说。

回到叙利亚,萨利姆还承认,他经常考虑逃离这里,但他觉得自己有责任留下来。“这是最糟糕的时刻,我已经权衡了我能提供的好处和风险。”他说,“然后决定留下来。至少,全世界都可以关注它。”(张张编)

中国科学新闻(2017-12-19第三版国际版)