تاریخ امروز:آذر ۹, ۱۳۹۹

کاربرد بلاکچین در حوضه سلامت

فناوری بلاکچین یکی از مهمترین پیشرفت‌های تکنولوژی حاضر می‌باشد. تمامی صنایع در تلاش هستند که از آن در خود استفاده کنند. در این مقاله می‌خواهیم به بررسی کاربرد بلاکچین در حوضه سلامت بپردازیم.

بلاکچین در حوضه سلامت و نوآوری‌های آن

صنعت پزشکی یکی از کندترین صنایع در زمینه‌ی تکنولوژی هستش. اگه نحوه‌ی بیمارستان داری رو در ۲ دهه‌ی اخیر مقایسه کنیم، می‌بینیم که تغییرات زیادی در زمینه‌ی تکنولوژی در این زمینه انجام نشده است که البته با توجه به اینکه بیمارستان‌ها، عمدتا از افرادی با تحصیلات و معلومات بسیار بالا مانند پزشکان و پرستاران پر هستن، بسیار چیز عجیبی است.

البته این بی انصافی هستش که بگوییم هیچ پیشرفتی انجام نشده. به لطف داروهای جدید و دستگاه‌های جدید امید به زندگی در این سال‌ها به شدت افزایش یافته است. به همین دلیل باید کمی عمیق‌تر به موضوع نگاه کنیم. اگر کمی عمیق‌تر به موضوع نگاه کنیم،‌ می‌بینیم که در صنعت سلامت، نوآوری عمودی رایج است و وقتی بحث نوآوری افقی به میان می‌آید، این صنعت بسیار از موضوع عقب می‌ماند. حال سوالی که پیش می‌آید این است، منظور ما از نوآوری عمودی و افقی چیست؟

نوآوری عمودی در مقابل نوآوری افقی

نوآوری عمودی، نوآوری است که به طور خاص در یک زمینه خاص انجام می شود در حالی که نوآوری افقی چیزی است که می تواند توسط همه و در همه‌ی صنایع پذیرفته شود.

بیایید برای روشن تر شدن این موضوع مثال بزنیم:

پنی‌سیلین ، واکسن فلج اطفال و روش های پیچیده عمل همه نمونه هایی از نوآوری های عمودی هستند زیرا فقط مختص یک زمینه خاص (پزشکی) هستند.

از طرف دیگر برق، اینترنت و رایانش ابری نوآوری های افقی هستند که توسط صنایع مختلف به منظور کارآیی بیشتر عملکرد آنها پذیرفته شده است.

این واقعیت که اکثر بیمارستانها هنوز هم از پرونده ها برای انجام سوابق خود استفاده می کنند، نشان می دهد که وقتی نوآوری افقی می شود بسیار از دنیای فناوری عقب مانده‌اند.

بلاکچین، نوآوری افقی بعدی

قبلا در زمینه‌ی بلاکچین و روش عملکرد آن صحبت کرده‌ایم، به طور خلاصه، بلاکچین یک سری از داده‌های غیرقابل تغییر دخیره شده است است که توسط یک سری پردازش رایانه‌ای که متعلق به هیچ یک از واحدها نیست اداره می شود. هر یک از این بلوک از داده ها با استفاده از اصول رمزنگاری (یعنی زنجیره ای) ایمن شده و به یکدیگر متصل می شوند.

برخی از دلایلی که بلاکچین را بسیار تحسین برانگیز می‌کند به شرح زیر می‌باشد:

  • متعلق به یک نهاد واحد نیست ، از این رو غیر متمرکز است.
  • داده ها به صورت رمزنگاری در آن ذخیره می شوند.
  • بلاکچین تغییر ناپذیر است ، بنابراین هیچ کس نمی تواند داده هایی را که در داخل بلاکچین قرار دارد را دستکاری کند.
  • بلاکچین شفاف است ، بنابراین فرد می تواند داده ها را در صورت تمایل پیگیری کند

بلاکچین و عدم تمرکز

برای درک اینکه چرا مفهوم تمرکززدایی و اجرای یک سیستم به این شکل مهم است ، باید رابطه ی اعتماد ما انسان‌ها به یکدیگر را از ابتدای خلقت درک کنید.

غارنوردان اولیه اهمیت اعتماد به یکدیگر را یاد گرفته بودند. این به معنای واقعی کلمه موضوع زندگی و مرگ بود. یک غارنشین به خودی خود هیچ شانسی برای زنده ماندن نداشت. به تمام عناصر موجود در طبیعت که می تواند آنها را بکشد فکر کنید ، از جانوران وحشی گرفته تا تغییر در آب و هوا. بدین‌گونه آنان یاد گرفتند در اجتماعات مختلف با یکدیگر زندگی کنند و به هم اعتماد کنند. با گذشت زمان ، انسان‌ها می‌دیدند که این اعتماد به طرق جالب بسیاری در حال تحول است.

اولا ، ما سیستم معاملاتی داشتیم که در آن مردم به یکدیگر اعتماد داشتند تا بتوانند محصولی با ارزش برای مبادله با آنها در اختیار داشته باشند تا بتوانند معاملات را انجام دهند. با این حال ، با گذشت زمان ، سیستم معاملات ما بی نهایت پیچیده تر شد.

جمعیت ما به لطف بهبود خدمات پزشکی به شکل بسیار عظیمی منفجر شد و مشاغل ما بسیار پیچیده تر شدند. در نتیجه ، ما از اعتماد به یک فرد ، به اعتماد به یک موسسه متمرکز ، مانند یک بانک ، حرکت کردیم. با این حال ، با گذشت زمان ، این بانک ها قدرت بیشتری پیدا کردند.

با توجه به تعداد مسئولیت‌هایی که این بانک ها در کسب و کارها داشتند ،پیش‌بینی میشد که باید به جایی می رسیدند که قرار باشد شکست بخورند و مردم باید به دنبال یک سیستم مالی جایگزین بروند.

این نکته در سال 2008 با رخ دادن سقوط مالی جهانی به وقوع پیوست. بسیاری از بانک ها ، و به ویژه برادران لمان ، به دلیل ریسک پذیری بیش از حد ورشکست شدند که کل کره‌ی زمین را به بدترین رکود از زمان رکود بزرگ دهه 1930 فرو برد.

ناامید از سیستم بانکی متمرکز ، یک شخص ناشناس به نام ساتوشی ناکاموتو با ایده بیت کوین ظاهر شد. بیت کوین اولین رمزارز غیر متمرکز جهان بود که از فناوری بلاکچین استفاده می شد.

بنابراین ، چگونه بلاکچین غیر متمرکز است؟

این واقعاً یک مفهوم بسیار ساده است. تمام سوابق موجود در بلاکچین که ذخیرهنمی شوند، در یک واحد ذخیره سازی متمرکز ذخیره نمی شوند. چندین کامپیوتر در شبکه در حال اجرا هستند که دارای یک کپی از تمام داده های موجود در بلاکچین هستند. به همین دلیل است ، هر زمان که هر چیزی در بلاکچین به روز شود ، تمام گره های شبکه به یکباره از این امر مطلع می شوند.

منظور ما از تمرکززدایی این است که هیچ منبع واحدی وجود ندارد که مسئولیت تمام داده های دیگر باشد.

خوب ، با این حال ، همه چیز بسیار جالب به نظر می رسد ، چگونه می توان در حوضه‌ی سلامت از این تکنولوژی کمک گرفت؟

حوضه سلامت و قابلیت همکاری

قابلیت همکاری یک مشکل بزرگ در صنعت بهداشت و درمان و به طور کلی حوضه سلامت است. در واقع ، بهبود قابلیت همکاری در مراقبت های بهداشتی اکنون برای مدتی است که برای ارائه دهندگان ، سیاست گذاران و بیماران مهمترین اولویت است.
حال  دو بخش عمده در مورد قابلیت همکاری بی اثر چیست؟

  • مشکل در شناسایی بیماران
  • مسدود کردن اطلاعات و عدم همکاری بیماران در دادن اطلاعات

مشکل در شناسایی بیماران

یکی از موضوعات بسیار مهم که در حال حاظر در دنیا وجود دارد این است که هنوز شناسه بیمار در جهان به صورت کامل وجود ندارد. این درحالی است که سازمانهایی مانند CHIME و HIMSS تقریباً دو دهه در تلاش برای توسعه آن هستند. منظور از شناسه بیمار، کد مشخص برای هر شخص است که توسط آن می‌توان به سابقه‌ی بیماری هر فرد دسترسی گرفت.

این واقعاً عجیب است، وقتی شما این واقعیت را در نظر بگیرید که یک شناسه منحصر به فرد بیمار قادر خواهد بود به راحتی مشکل EHR بیمار (پرونده الکترونیکی سلامت) را حل کند که در گذشته منجر به چندین خطا در مراقبت از بیمار شده و احتمال آسیب بیمار را افزایش می دهد. . در حالی که در حال حاظر همچین موردی به صورت کلی وجود ندارد.

این مشکل به خوبی توسط مدیر مرکز انفورماتیک زیست پزشکی (CBMI) ، شن گراننیس بیان شده است.

بررسی سوابق پزشکی بیماران برای مراقبت های پزشکی آنها بسیار مهم است “آمار نشان می دهد که حداکثر یک در پنج پرونده بیمار حتی با همان سیستم مراقبت های بهداشتی که در بیمارستان قبلی که بیمار بستری بوده‌است، مطابقت ندارند. تقریباً نیمی از سوابق بیمار هنگام انتقال داده ها بین سیستم های مراقبت های بهداشتی ناسازگار هستند.

خب ، بلاکچین چگونه می تواند این مشکل را حل کند؟ خوب ، بیایید کمی با هم نگاه کنیم. قبل از انجام این کار ، اجازه دهید به مشکل دوم که در اینجا داریم بپردازیم.

مسدود کردن اطلاعات و عدم همکاری بیماران در دادن اطلاعات

علیرغم اینکه مسدود کردن اطلاعات پزشکی یک عمل غیر قانونی در سراسر دنیا می‌باشد، اما متاسفانه در دنیای پزشکی امروز بسیار اتفاق می‌افتد. در این صنعت ، مسدود کردن اطلاعات به عنوان نتیجه “محدودیت غیر منطقی تحمیل شده برای مبادله داده های بیمار یا اطلاعات الکترونیکی بهداشتی” توصیف می شود.

ناگفته نماند که شیوه های مسدود کردن اطلاعات که شامل مداخلات و آگاهی های غیر منطقی است ، آسیب بزرگی به عملکرد کلی سیستم بهداشتی کارآمد در دنیا وارد کرده است. مسدود کردن ممکن است به دلیل سیاست هایی صورت گیرد که از به اشتراک گذاری اطلاعات جلوگیری می کند و همچنین روش هایی که اشتراک گذاری را غیر عملی می کند.

دلیل این امر بسیار ساده است. بیمارستان ها نمی خواهند بیماران را از دست بدهند و می خواهند این کار را تا هرچه امکان دارد دشوارتر کنند تا بیماران آن‌ها به بیمارستان‌های دیگر نروند.

    پس از بررسی 60 مدیر HIE ، مشخص شد که مسدود کردن اطلاعات بسیار گسترده است و اقدامات مختلفی که برای جلوگیری از آن انجام شده است ، هنوز هم بسیار ناکارآمد است.
    طبق گزارش ها ، 50٪ از پاسخ دهندگان مورد مطالعه آدلر-میلشتاین با شرکت های فناوری اطلاعات سلامت مشارکت کرده اند. یک چهارم این پاسخ دهندگان همچنین گفتند که بیمارستان ها و سیستم های بهداشتی مقصر این عمل هستند.

به گفته محققان ، مسدود کردن اطلاعات با یکی از روش های زیر قابل کنترل است:

    با افزایش شفافیت به گونه ای که هر عملی که توسط شرکت کنندگان (مانند بیمارستان‌ها و درمنگاه‌ها) صورت گرفته است می تواند برای آن حساب شود.
    باید یک انگیزه مالی قوی وجود داشته باشد تا شرکت کنندگان (مانند بیمارستان‌ها و درمنگاه‌ها) بخواهند اطلاعات را با یکدیگر به اشتراک بگذارند.
    یک رابطه مشترک بین شرکت‌های بهداشتی فناوری اطلاعات، بیمارستانها و HIE می تواند مانع از انسداد بیشتر اطلاعات شود.

خوب ، بنابراین ، اکنون ما خودمان را با مسائل مربوط به قابلیت همکاری که از درون صنعت بهداشت و درمان را می خورد آشنا کرده ایم. حال ببینیم چگونه بلاکچین قصد دارد به حل این مسئله کمک کند.

بلاکچین عمومی و خصوصی

دو نوع خاص از بلاکچین وجود دارد:

  • بلاکچین عمومی
  • بلاکچین خصوصی

از آنجا که هر دو بلاکچین هستند، آنها یک شبکه همتا را ارائه می دهند که اکوسیستم غیر متمرکز و تغییرناپذیر را ارائه می دهد که از طریق پروتکل های اجماع همگام می شوند.

با این حال، این جایی است که همه شباهت ها به پایان می رسد.

زنجیره‌های عمومی

بلاکچین های عمومی مواردی هستند که ما با آنها قبل‌تر آشنا شدیم. بیت کوین ، اتریوم و غیره ، همگی زنجیره های عمومی هستند و دلیل این نامگذاری کاملا مشخص هستش.

آنها اکوسیستم های کاملاً باز دارند که هرکسی می تواند در اکوسیستم شرکت کند. این شبکه همچنین دارای یک مکانیزم تشویقی داخلی است که به شرکت کنندگان در جهت پردازش هرچه دقیق تر در سیستم پاداش می دهد. این بسیار جالب است ، با این وجود، آیا حوضه سلامت می تواند از داشتن یک زنجیره عمومی بهره مند شود؟ می‌شود گفت نه خیلی زیاد.

یکی دیگر از مشکلات این است که به طور مثال بیت کوین به سختی می تواند 7-8 معاملات در هر ثانیه را مدیریت کند. زمان تأیید بلوک 10 دقیقه است که فقط به تأخیر اضافه می کند. مؤسسات مراقبت های بهداشتی بزرگ باید روزانه بدون هیچ تاخیری با پردازش‌های عظیم معاملات مقابله کنند. در حقیقت ، هر نوع تأخیر به طور بالقوه می تواند تهدید کننده زندگی باشد.

بلاکچین های عمومی ، به ویژه مواردی که از پروتکل اثبات کار مانند بیت کوین پیروی می کنند ، برای حل معماهای سخت به مقدار عظیمی از قدرت محاسباتی احتیاج دارند. به همین دلیل ، در صورتی که این مؤسسات از این روش استفاده کنند باید پول زیادی را صرف پردازش کنند.

و در آخر، زنجیره ای عمومی زنجیره‌های باز هستند ، که به خودی خود مشکل دیگری است. در مورد آن فکر کنید ، چرا باید موسسات بهداشت و درمان سعی کنند با هم در یک شبکه ارتباط برقرار کنند که هر کسی بتواند وارد آن شود و بخشی از آن شود. موسسات پزشکی با داده های بسیار طبقه بندی شده و حساس سروکار دارند ، چرا آنها بخواهند با کسی که خارج از محافل آنان است تعامل داشته باشند؟

بنابراین ، زنجیره های عمومی برای این اهداف غیر عملی است. با این حال ، یک نوع زنجیره دیگر وجود دارد که برای مؤسسات مراقبت های بهداشتی کاربردی است و به آنها بلاکچین‌های خصوصی گفته می شود.

زنجیره‌های خصوصی

بر خلاف بلاکچین‌ های عمومی ، این مدل برای همه باز نیست. در نتیجه ، افرادی که می خواهند در این زنجیره خصوصی شرکت کنند باید مجوز حضور در شبکه را بگیرند. به همین دلیل است که زنجیره های خصوصی به عنوان “زنجیره های مجاز ” نیز خوانده می شوند.

محدودیت هایی در مورد افرادی وجود دارد که در واقع می توانند در این مجموعه شرکت کنند. دسترسی به شرکت کنندگان جدید توسط موارد زیر قابل دسترسی است:

  • شرکت کنندگان موجود که در اکوسیستم هستند.
  • یک مقام تنظیم کننده
  • کنسرسیوم

پس از پیوستن یک نهاد به اکوسیستم، آنها می توانند در نگهداری شبکه نقشی داشته باشند. هایپرلجر(Hyperledger) بنیاد لینوکس نمونه ای از اجرای چارچوب مجاز بلاکچین می‌باشد. یکی از پروژه های Hyperledger به جهت تامین نیازهای بنیاد لینوکس طراحی شده است.

این زنجیره های خصوصی به طور خاص برای نیازهای سازمانی طراحی شده اند و ویژگی های بسیاری دارد:

  • معاملات سریع
  • حریم خصوصی
  • امنیت بالا

بنابراین ما یک طرف معادله را داریم که همان زنجیره خصوصی است. با این حال ، یک قطعه دیگر از معما وجود دارد که ما باید قبل از اینکه بگوییم چگونه بلاکچین در صنعت پزشکی کمک می‌کند ، بدانیم که چگونه این صنعت بر روی زنجیره کار خواهد کرد.

توابع رمزنگاری شده (هش شده)

هش کردن به معنی گرفتن رشته ورودی به هر طول و خروج با یک طول همیشه ثابت است. در زمینه ارزهای رمزپایه مانند بیت کوین، معاملات به عنوان ورودی انجام می شوند و از طریق الگوریتم هش (بیت کوین از SHA-256 استفاده می کنند) ایت کار انجام می شود که مقدار خروجی با طول ثابت دارد.

بیایید ببینیم فرایند هش کردن چگونه کار می کند. ما در ورودی مقادیری خاص قرار دادیم. برای این مثال قصد داریم از SHA-256 استفاده کنیم.

توابع رمزنگاری شده در بلاکچین
توابع رمزنگاری شده در بلاکچین

مزیت‌های بسیاری وجود دارد که باعث می‌شود توابع هش کاربردی باشند. ما در زیر برخی از آن‌ها را ذکر کرده‌ایم

قطعی بودن

بدین معنی است که ورودی یکسان، همواره خروجی یکسان دریافت می‌کنید. این بسیار مهم است، چون در صورتی که خطایی رخ بدهد قابل ردگیری است.

برگشت ناپذیر

بدین معنی است که داده‌ای که به هش تبدیل شده، برگرداندن آن به رشته‌ی اصلی کاری تقریبا غیر ممکن می‌باشد.

اثر گلوله برفی

بدین معنی است که در ورودی در صورتی که کوچترین تغییری ایجاد شود، مقدار هش بسیار تغییر خواهد کرد.

حالا بهتر از این خواص را در کنار هم جمع کنیم و ببینیم یک بلاکچین خصوصی چگونه می‌تواند به مشکل مسدود کردن اطلاعات بیماران کمک کند.

بلاکچین خصوصی در حوضه سلامت

شبکه‌ای را تصور کنید که متعلق به هیچ یک از مراکز درمانی نمی‌باشد. این شبکه بر پایه بلاکچین خصوصی است. تمامی بیماران از طریق شناسه هش شده شناسایی می شوند که شناسه منحصر به فرد آنها خواهد بود. هش بودن این شناسه اجازه می دهد تا شناسه منحصر به فرد باشد و حریم شخصی کاربر را تضمین کند.

این بلاکچین همچنین می تواند به ایجاد یک بازارچه تبادل اطلاعات بیمار کمک کند. به این ترتیب ، می توان در واقع انگیزه ای برای به اشتراک گذاری اطلاعات بین موسسات مختلف برای جلوگیری از هر نوع مسدود کردن اطلاعات ، ایجاد کرد.

با این حال ، اگر ما هنوز بازیگران مخرب در این سیستم داشته باشیم که سعی در جلوگیری از انتشار اطلاعات یا دستکاری اطلاعات را داشته باشند چه؟

در این حالت ، دو مورد از مهمترین ویژگی های بلاکچین به این وضعیت رسیدگی می کند:

اولا ، بلاکچین یک رسانه شفاف است. هر کسی که بخشی از شبکه است ، می تواند به بلاکچین نگاه کند و ببیند که هر تراکنش چگونه انجام می شود و اینکه آیا تمام اطلاعات مربوطه از طریق آن عبور می کند یا خیر.

ثانیا ، سیستم ضد دستکاری داریم.

اگر کسی سعی کند داده را مسدود کند، از طریق اثر گلوله برفی، کل شبکه را به شدت تغییر می دهد. حال به یاد داشته باشید که بلوک های موجود در بلاکچین از طریق یک نشانگر هش به یکدیگر متصل می شوند. هر بلوک در بلاکچین هشی از داده های ذخیره شده در بلوک قبلی را ذخیره می کند. اگر داده‌های موجود در هر یک از بلوک ها تغییر کند ، یک واکنش زنجیره ای ایجاد می کند که می تواند کل بلاکچین را مسدود کند. بدین ترتیب دستکاری هر داده ای که در داخل بلاکچین باشد غیرممکن است.

سایر مزایای استفاده از بلاکچین در حوضه سلامت

  • از آنجایی که بلاکچین قابل ردیابی است، بدون ترس دستکاری اطلاعات ، به راحتی پرونده هایی را برای هر کس ارسال کنند.
  • بیمار می تواند بر روی نحوه استفاده و به اشتراک گذاری داده های پزشکی آنها توسط موسسات کنترل داشته باشد. هرکسی که به دنبال دریافت اطلاعات پزشکی در مورد یک بیمار است می تواند با مراجعه به بلاکچین، مجوز لازم را دریافت کند.
  • از طریق مکانیسم پاداش نیز می توان بیمار را به خاطر رفتار خوب تحریک کرد.
  • شرکت های داروسازی به دلیل نوع کالایی که دارند، باید زنجیره تأمین بسیار ایمنی داشته باشند. داروهای داروسازی به طور مداوم از زنجیره تأمین سرقت می شوند تا به صورت غیرقانونی به مصرف کنندگان مختلف فروخته شوند. از این موضوع هم می‌شود جلوگیری کرد.
  • پرونده‌های پزشکی کاملا ایمن خواهند بود.
  • مؤسسات مختلف پزشکی در سراسر جهان تحقیقات و آزمایشات بالینی خود را در مورد داروهای مختلف و داروهای جدید انجام می دهند. یک بلاکچین به ایجاد یک بانک اطلاعاتی جهانی کمک می کند تا تمام این داده ها را جمع آوری کرده و آنها را در یک مکان قرار دهد.
  • کلاهبرداری از بیمه یک مشکل اساسی است که بر صنعت مراقبت های بهداشتی تأثیر می گذارد. این اتفاق زمانی می افتد که ارائه دهندگان و یا بیماران مطالبات / اطلاعات نادرستی را برای دریافت مزایای قابل پرداخت ارائه می دهند.
Avatar

سروش طیبی هستم، برنامه‌نویس و طراح وب، عاشق دنیای رمزارز و کریپتو

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *