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当前，信息科学尤其是计算机科学和网络技术的快速发展，使得人类社会进入了数字化时代，生命科学运用数字化技术大大加快了自身的发展。生命科学和信息科学这两大前沿科学的有关技术交叉、渗透、融合后，涌现出很多新的学科生长点和热点研究领域。在这种大环境下，2011年5月，"中华医学会数字医学分会"在重庆成立，第三军医大学数字医学研究所所长张绍祥教授任主任委员，由此，开创了我国数字医学研究及应用领域的先河[1,2]。
数字医学(digital medicine)是应用现代数字化技术解释医学现象、解决医学问题、探讨医学机制、提高生命质量的一门科学，是现代医学和数字化高新技术的结合。它是以医学为主体，涵盖了计算机科学、数学、信息学、电子学、机械工程学、生物医学、工程学等多学科的一门新兴的前沿交叉学科领域。数字医学的核心是采用数字化高新技术提高临床诊断和治疗的水平。
数字医学的概念有广义和狭义之分，其内涵也有不同。狭义的数字医学概念是指运用现代数字化技术，解决临床、基础、预防、中医等医学范畴内的基础研究和临床应用问题，提高对生命现象和疾病本质的认识，提高诊断和治疗水平的系统理论、知识、技术、方法。广义的数字医学概念，除了包含狭义数字医学的内容外，还包含了数字化医疗仪器设备的研发和应用、数字化医院建设和数字化医政管理以及医学信息学等方面的内容[2]。
数字医学是当代医学领域理论、知识、技术和方法创新最活跃、最具代表性的新型交叉学科，它将以计算机科学、信息科学为代表的当代科学的最新理论、最新技术和最新产品应用到医学领域，正在颠覆着一些传统理论、概念、技术和方法以及诊疗模式和诊疗流程。例如，数字化人体对传统医疗、科研、教学的冲击就是其中的一个例子。数字化人体在技术上将人体器官、组织化为二进制代码，以0和1进行排列组合之后，就可被计算机认知和处理，并可通过互联网进行广泛地传播[3]。
数字化影像技术使诊断由大体形态学为主的阶段，向生理、功能、代谢或基因成像过渡；图像分析由"定性"向"定量"发展；影像诊断模式已经由胶片采集和读片诊断改变为数字采像、电子化传输、个人计算机或手机阅读，从而真正实现无纸化、无线化、无胶片化。由X线、CT、MRI的2D图像到3D、4D图像，使影像诊断的准确性和精细性大为提高；介入诊断和治疗正在向实时可视化、立体显示、微创、无创和无辐射方向发展[4]。
手术机器人的出现，使得外科医生不再直接操作手术刀。在数字化技术支撑下的手术导航技术、微创外科技术、个性化人工器官技术等都与原有的临床医学理论、技术操作、业务流程大不相同[5,6,7,8,9,10]。数字医学3D打印，正在使个性化医疗成为现实，其发展包括四个层面。第一层面：打印出的产品不进入人体，主要包括一些体外使用的医学模型、医疗器械，对使用的材料没有生物相容性的要求；第二层面：使用的材料具有良好的生物相容性，但是不能被降解，产品植入人体后成为永久性植入物；第三层面：使用的材料具有良好的生物相容性，而且能被降解，产品植入人体后，可以与人体组织发生相互关系，促进组织的再生；第四层面：使用活细胞、蛋白及其他细胞外基质作为材料，打印出具有生物活性的产品，最终目标是制造出组织、器官，这是数字医学3D打印的最高层面。在现阶段，第一到第三层面的技术发展比较成熟，已进入到实际应用层面。第四层面也被称为细胞打印或器官打印，是现代意义的数字医学3D打印，而前三个层面可以被称为快速成型。数字化技术在医学领域的广泛应用使得临床诊断和治疗的水平大为提高。一些以前诊断不了的疾病现在用数字化技术可以诊断了，以前无法做到的治疗操作现在用数字化技术可以做到了[11,12,13]。
数字化医院是信息化建设发展到一定阶段的产物，应具备医院管理、医疗、服务的数字化，为医院业务软件、数字化医疗设备、计算机网络平台所组成的三位一体的综合信息系统，如医学影像图像存档和传输系统(picture archiving and communication system, PACS)、放射学信息系统(radiology information system, RIS)、检验信息系统(laboratory information management system, LIS)、临床信息系统(clinical information system, CIS)、医院信息系统(hospital information system, HIS)、办公网自动化系统(office automation, OA)、联机业务处理系统(on-line transaction processing, OLTP)、远程医学系统(telemedicine system)等连为一体，实现医院资源最有效的利用和业务流程最大限度地优化，实现医院运营的无纸化、无胶片化和无线网络化[14,15]。
数字化医学教育是指以数字化技术和网络为基础，在计算机和网络上建立起来的对医学教学、科研、管理、办公、技术服务、生活服务等医学院校信息的收集、处理、整合、存储、传输和应用，使数字资源得以充分优化利用的一种医学教育体系。
2016年6月17日上午，"数字医学国际合作研讨会(Symposium on International Collaboration in Digital Medicine)"在南京举行，来自中、美、加、英、法、德、意等28个国家和地区的数字医学领域的79名科学家代表共同签署了《国际数字医学学会章程》，同时召开了"国际数字医学学会第一届全体委员会"，宣告"国际数字医学学会(International Society of Digital Medicine, ISDM)"这一新的国际学术组织在中国正式诞生。ISDM的成立，对推动数字医学在全球的快速发展，加强国际学术交流与合作，提高全人类的医学科学水平和大众健康水平，具有重大的现实意义和深远的历史意义；对进一步提高我国数字医学领域的科技创新水平和国际学术影响力将发挥重要作用[17,18]。
数字医学发展的趋势，是将数字医学技术应用到临床诊断、术前规划、手术导航、术后康复、放射治疗、远程诊疗、医院管理、医学教学以及3D打印等临床实践中去。将数字化技术应用于解剖教学和手术技能培训，利用3D打印技术制作脏器标本，使用解剖虚拟仿真教学系统以及虚拟手术系统等数字医学技术，是适应时代发展的重要一步；将数字医学技术应用于疾病筛查，在新型影像设备的帮助下，可以实现疾病的早发现、早治疗；将数字医疗技术应用于临床手术，可以实现数字化术前规划和虚拟手术，通过计算机手术导航技术和个性化手术计算机设计，使得手术的准确性和个体匹配性大为提高。随着数字化技术的深入研究和广泛应用，外科学乃至整个医学本身的面貌将会发生很大变化[19,20,21,22]。
伴随着互联网和大数据的高速发展，2014—2015年数字医疗步入快速发展期，表现出持续增长的市场态势；2015年后数字医疗行业共融资43亿美元。尽管如此，中国在数字医疗领域目前还不成熟，为此借鉴美国数字医疗的发展模式，加以分析、探索出路是有必要的。在不远的未来，预期云电子病历、处方亦会在中国广泛运用，这也是数字医学的重要性和现代医学发展方向的体现。总之，随着数字医学理论研究的深入、技术方法的推广和在全球更多单位的应用，必将进一步提高临床诊断和治疗的准确性和精确性。数字医学将在全世界的现代医学走向精准化、个性化、微创化和远程化等方面作出重要贡献。
