【摘要】：近年來(lái),慢性非傳染疾病如高血壓、糖尿病等,在全球致死人數(shù)中占比最高,造成了極大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。研究表明,科學(xué)合理的體力活動(dòng)有明確的健康效益,尤其有利于慢病的預(yù)防和控制。如能采用覆蓋面廣、成本低,且針對(duì)性強(qiáng)的健康促進(jìn)服務(wù),對(duì)大眾健康進(jìn)行慢病防控和干預(yù),有望緩解當(dāng)前慢病高發(fā)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)壓力巨大的緊迫現(xiàn)狀。尤其在我國(guó)這樣一個(gè)人口眾多、醫(yī)療資源緊缺的大國(guó),亟需采用信息化手段來(lái)提升科學(xué)化健身指導(dǎo)的效率,并增強(qiáng)國(guó)民大眾的體質(zhì)健康水平。圍繞上述目標(biāo),我們?cè)O(shè)計(jì)研發(fā)了基于慢性病運(yùn)動(dòng)干預(yù)的健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng),本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：1.閉環(huán)式健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究常見(jiàn)的科學(xué)健身指導(dǎo)過(guò)程中,許多環(huán)節(jié)通常是相互割裂或者不完備的,沒(méi)有形成完整的閉環(huán),降低了系統(tǒng)的效率,增加了運(yùn)行成本和資源消耗,特別是寶貴的健康醫(yī)療專(zhuān)家資源,這嚴(yán)重制約了健康促進(jìn)服務(wù)的普惠推廣。針對(duì)上述問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)構(gòu)建了一套打通閉環(huán)式健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng),涵蓋科學(xué)運(yùn)動(dòng)干預(yù)的各個(gè)主要環(huán)節(jié),如體征數(shù)據(jù)的檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)機(jī)能測(cè)試、健康狀況綜合評(píng)估、健身指導(dǎo)方案制定,以及運(yùn)動(dòng)處方的執(zhí)行反饋優(yōu)化等等。研究設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、總體服務(wù)流程以及主要子系統(tǒng)的基本原理和業(yè)務(wù)功能。2.健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng)終端技術(shù)研究為適應(yīng)閉環(huán)式科學(xué)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)干預(yù)的需求,研究健康數(shù)據(jù)和服務(wù)內(nèi)容的對(duì)接機(jī)制,實(shí)現(xiàn)系列化健康體征檢測(cè)和運(yùn)動(dòng)干預(yù)設(shè)備的高效集成。并在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)體感游戲運(yùn)動(dòng)干預(yù)終端系統(tǒng)和慢病跟蹤手機(jī)APP,以豐富干預(yù)項(xiàng)目類(lèi)型并提升用戶(hù)在服務(wù)過(guò)程中體驗(yàn),進(jìn)而增加服務(wù)依從性和干預(yù)效果。其中體感游戲運(yùn)動(dòng)干預(yù)終端能夠自動(dòng)解析系統(tǒng)開(kāi)具的運(yùn)動(dòng)處方并引導(dǎo)用戶(hù)完成體感游戲訓(xùn)練項(xiàng)目,監(jiān)控并反饋用戶(hù)健身過(guò)程中的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)；慢病跟蹤手機(jī)APP通過(guò)融入用戶(hù)的日常生活,實(shí)現(xiàn)體征指標(biāo)長(zhǎng)期跟蹤和體力活動(dòng)的管理,幫助用戶(hù)養(yǎng)成健康的生活習(xí)慣,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期的健康效益。3.健康醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全保護(hù)隨著各種終端檢測(cè)裝備和IT系統(tǒng)的普及,特別是可穿戴技術(shù)的興起,健康醫(yī)療系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù)成為備受關(guān)注的技術(shù)難題。本系統(tǒng)中同樣面臨著這方面的挑戰(zhàn)。我們基于加密數(shù)字貨幣中的區(qū)塊鏈技術(shù),實(shí)現(xiàn)健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù),并對(duì)服務(wù)系統(tǒng)和終端設(shè)備的健康醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)來(lái)源的可靠性校驗(yàn),在生產(chǎn)部署和設(shè)備運(yùn)行各階段對(duì)終端設(shè)備系統(tǒng)的全生命周期的安全管理和跟蹤,確保系統(tǒng)的信息安全和用戶(hù)隱私數(shù)據(jù)不受侵犯。4.系統(tǒng)評(píng)估和示范應(yīng)用為了驗(yàn)證系統(tǒng)功能和有效性,我們進(jìn)行了系統(tǒng)評(píng)估并開(kāi)展了示范應(yīng)用。首先,我們對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性進(jìn)行評(píng)估,分析了主要的數(shù)據(jù)安全攻擊行為和應(yīng)對(duì)措施,并對(duì)攻擊的經(jīng)濟(jì)成本進(jìn)行討論,論證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全保護(hù)效果；其次開(kāi)展健康干預(yù)實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象血脂、血壓和脂肪含量等多個(gè)指標(biāo)的變化,論證利用服務(wù)系統(tǒng)開(kāi)展運(yùn)動(dòng)干預(yù)健康促進(jìn)的有效性：最后,我們通過(guò)在北京市某三甲醫(yī)院和安徽省國(guó)民體質(zhì)檢測(cè)中心開(kāi)展一系列的示范應(yīng)用,實(shí)地檢驗(yàn)系統(tǒng)的主要功能和應(yīng)用效果。綜上所述,我們研制的健康促進(jìn)服務(wù)系統(tǒng)具有干預(yù)效果好、安全性高、成本低,以及便于落地等優(yōu)點(diǎn),將有助于利用信息化手段增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)干預(yù)的科學(xué)性和有效性,從而更好地服務(wù)于大眾體質(zhì)健康促進(jìn)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
[Abstract]:In recent years, chronic non-communicable diseases, such as hypertension and diabetes mellitus, account for the highest proportion of deaths in the world, resulting in a great social and economic burden. Research shows that scientific and rational physical activity has a clear health benefits, especially conducive to the prevention and control of chronic diseases. It is hopeful to alleviate the current situation of high incidence of chronic diseases and great social and economic pressure by providing services and intervening in the prevention and control of chronic diseases for the public health. Ping. Around the above goals, we have designed and developed a health promotion service system based on exercise intervention for chronic diseases. The main research contents of this paper include: 1. Closed-loop health promotion service system key technology research common scientific fitness guidance process, many links are usually split or incomplete each other, not complete. Closed loop reduces the efficiency of the system, increases the cost of operation and resource consumption, especially the valuable resources of health care experts, which seriously restricts the universal promotion of health promotion services. The key technology of the system, the overall service flow and the basic principles and business functions of the main subsystems are studied and designed. 2. The terminal technology of the health promotion service system is studied to adapt to the requirements. Based on the demand of closed-loop scientific movement guidance intervention, the docking mechanism of health data and service content is studied to realize the efficient integration of a series of health signs detection and motion intervention equipment. The sports intervention terminal can automatically analyze the exercise prescription of the system and guide the user to complete the training program of the somatosensory game, monitor and feedback the key sports data in the process of the user's fitness; the slow disease tracking mobile phone APP can integrate into the user's day Daily life, to achieve long-term tracking of physical indicators and physical activity management, to help users develop healthy habits and achieve long-term health benefits. 3. Health medical data security protection with the popularity of various terminal detection equipment and IT systems, especially the rise of wearable technology, health care system data security and hidden. Private protection has become a major technical problem. This system is also facing challenges in this area. We implement data security and privacy protection in health promotion service system based on block chain technology in encrypted digital money. We also verify the reliability of health care data sources in service system and terminal equipment. Production deployment and equipment operation stages of the terminal equipment system life cycle security management and tracking to ensure that the system's information security and user privacy data are not violated. 4. System evaluation and demonstration applications to verify the system's functionality and effectiveness, we conducted a systematic evaluation and conducted a demonstration application. First of all, we paired the Department. This paper evaluates the data security, analyzes the main data security attacks and countermeasures, discusses the economic costs of the attacks, and demonstrates the data security protection effect of the system; secondly, it conducts health intervention experiments to demonstrate the changes of blood lipid, blood pressure and fat content of the experimental subjects, and demonstrates the opening of the service system. Finally, we carried out a series of demonstration applications in a third-class hospital in Beijing and Anhui National Physical Fitness Testing Center to test the main functions and application effects of the system. The advantages of low cost and easy landing will be helpful to enhance the scientificity and effectiveness of sports intervention by means of information technology, so as to better serve the physical health of the public and promote social and economic development.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TP309

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本文編號(hào)：2184051