在《从这里开始》里我说会回顾去年 Medium 文章里写错的地方。这篇就是那个回顾。
去年夏天我写:医疗 AI 卡住有三个原因——数据碎片化、审计缺失、激励错位。十个月过去,这三个问题我还是认的。但我不再觉得它们是三个问题。它们是同一个问题的三个症状。
去年夏天说了什么#
Medium 那两篇是在诊断。给问题取名字,提出各个击破:数据碎片化——靠更好的集成;审计缺失——靠更好的日志;激励错位——靠更好的经济模型。三个问题,三个方案,三条线。
我花了十个月试着解决它们,主要是通过一个叫 HAVEN 的协议和一个跑在 MIMIC-IV 上的参考实现。十个月下来我发现,名字取错了。不是症状错了,是病因只有一个。
这三个失败,你真去想怎么修,都指向同一件事:一层基础设施,目前在医疗行业哪都没有。不在某个应用里,不在某条法规里,不在某个平台里。一层夹在数据和用数据的东西之间的东西,由大家共同治理,不被任何一方独占。
医疗行业没建这一层。三个失败之所以顽固,是因为所有可能建它的人都在错的层级上忙活。
三个失败的共同点#
想想每个失败到底需要什么才能修。
数据碎片化是协调问题。每家医院的电子病历存一部分,每个消费级健康 app 存一部分,每个研究数据集是某个机构某个时间点的快照。修这个不是要更好的存储,是要让各部分能互相指向——跨越互不信任的系统,仍能被验证为同一条记录。
审计缺失是协调问题。审计日志放在被审计系统里面,只有这个系统的管理员能审。要可信,审计必须在管理员够不到的地方也能看到。这意味着要在本来没理由合作的各方之间协调。
激励错位是协调问题。患者出数据,研究者用数据,结果谁都没直接拿到。要对齐,得跨这条链追踪价值。链上没有任何一方有资格代表所有人追踪。大规模的价值归因,就是在没有共同管理员的系统之间做共享记账。还是协调,只是层面不同。
三个失败,同一个形状:都是没有共同管理员的各方之间的协调问题。现在医疗基础设施里有四个层试过做这种协调:应用层、监管层、平台层、标准层。每个都试过,每个都有自己的局限。
为什么这四层都不行#
应用层:协调不了#
今天大部分患者数据基础设施是应用层的。MyChart 管一家医院系统的病历访问,Pillpack 管药,Apple Health 存手机传感器数据。每个都有同意界面,有日志,有某种价值模型——哪怕"免费"也是模型。但它们之间不协调。在一个 app 里给的同意,另一个 app 看不见。一个 app 的审计日志,另一个 app 审不了。一个 app 里攒的价值,跨不到另一个。
你可以在一个 app 里做出最好的同意流程,但在真问题上还是会失败——因为患者不只用一个 app。患者用几十个。数据散在几十个系统里。应用层在定义上就协调不了它不包含的应用。
这不是更好的应用能解决的问题。需要的是应用可以站在上面的一层,就像 HTTP 服务器不用重新实现 TCP。
监管层:滞后#
HIPAA1 1996 年划的隐私边界,那时候患者数据还不是 AI 训练素材。问"谁能用这条记录训练模型",它很难回答,因为训练不像 HIPAA 设计来管的那种披露。
GDPR2 2018 年加了删除权。删除权对数据库里的记录说得通,对已经编进模型权重里的记录就说不通了。法条里有这个权利,执行机制不存在。
21 世纪治愈法案3和后续的 ONC 互操作规则(2020–2022)要求患者能通过标准 API 拿到自己的病历。拿到数据是主权的前提,不是替代。能拿到和对拿到之后怎么用有权利,是两回事。
这些法规的共同点是:回应的是起草时看得见的问题。等法规生效,技术已经造出新问题。法规的带宽在结构上低于技术,所以法规赶上之前建起来的东西会继续跑、继续抽价值,不会被后来的法规撤掉。修复得先于法规存在,不然就没法存在。
平台层:变成另一种垄断#
平台是最近的尝试。Apple Health Records 2018 年4跟 12 家医疗系统合作上线,现在接了几百家。Google 在医疗数据上试过四次(Google Health 2008–2011、Google Fit、DeepMind Streams、Cloud Healthcare API)5,每次都关了或者转向了。电子病历厂商的患者门户在医院系统范围内也像平台。
这些平台在狭义上有效——数据确实在流。但没解决主权问题,是把主权集中了。Apple 成了统一患者数据层的管理员,患者就不是主权者了——Apple 是,患者成了用户。电子病历厂商当管理员,医院系统就成了主权者。主权被中介化,这是主权的反面。
平台不是坏东西。它只是不是修复所在的那一层。
标准层:管的事不够#
医疗行业有认真的协议层尝试。HL7 v2 1989 年6标准化了临床消息交换。HL7 FHIR 2014 年以来7标准化了 RESTful 临床数据访问。OMOP 通用数据模型8规定了跨机构观察研究数据的结构。SMART on FHIR9标准化了临床 app 的授权。
这些是真的协议层胜利。但不是缺的那个修复需要的胜利。
这些标准管的是数据怎么走。FHIR 规定怎么取记录,不规定取的人能不能拿它训练模型。OMOP 规定诊断怎么编码,不规定谁能访问队列、欠队列里的患者什么。SMART on FHIR 规定 app 怎么认证,不规定 app 的输出用于医疗时患者该得到什么。
标准层管的是数据格式。缺的那个修复要管的是数据用途。两者互补:治理协议跑在 FHIR 格式的数据和 OMOP 建模的队列上。但那些标准没提供治理本身。
"协议层"是什么意思#
协议是一组规则,参与者自愿遵守,没有任何一方拥有这些规则或存这些规则管的数据。SMTP 1981 年10让跨机构的邮件成为可能——不是因为贝尔实验室托管了邮件,是因为大家同意了怎么寻址。HTTP 1991 年11让跨服务器的网页成为可能——不是因为 Tim Berners-Lee 托管了网页。DNS12让命名成为可能,没有统一的注册处。
每次协议层成功,都是因为它让跨系统的行为成为可能——这是任何单一管理员都提供不了的。每个协议都被发布、被使用、被认可,在没有任何一方能撤销它的情况下运行。电子邮件活过了四十年的厂商整合,因为协议比厂商老。
医疗数据没有这一层。有整合的应用。有约束披露的法规。有中介的平台。没有关于记录是什么、同意是什么意思、审计包含什么、价值怎么归因的共享规则。这些问题现在是应用一个个答、法规一条条答、平台一个个答。
赌的是:患者主权医疗数据的协议层可以像 SMTP 和 HTTP 那样运作。不是因为它比某个应用更好地解决那个应用的问题,是因为它让一类协作成为可能——没有它这类协作就不可能发生。赌的还有第二层:这层现在可以建,在法规强行推一个更差的版本之前,在任何一个平台把这片地盘圈完之前。
接下来四篇要讲什么#
如果缺的是协议层,那下一步就是说清楚这个协议得提供什么。不是"同意和审计"这种空话,是具体的原语,每个有具体的职责。
下一篇论证四个原语扛得住:内容寻址的健康资产、可编程同意、哈希链溯源、质量加权贡献。每个对应这里说的一个失败。我的主张不是这四个一定是最小集。设计空间不接受那种证明。我的主张是每个原语针对一个具体的失败模式站得住,而且这四个自然地聚在一起,不是硬凑的。
这比"最小充分"软一点。是我能守得住的那种主张。看到自然的第五个原语的读者可以写信来。这个系列经得起压力测试会更好。
我低估了什么#
去年夏天写 Medium 文章的时候,我以为这个领域需要更好的工具。现在我觉得需要的是一层这个领域还没建的东西。这是一个比我当时说的更难的问题。
在缺失的层里造更好的工具,是跑步机。
下一篇讲规范。再后面两篇讲规范过程中冒出来的缺口——这些缺口变成了单独的工作,因为它们在不同的验证体系里。第五篇承诺什么会证明整个论证是错的。
References
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HIPAA,公法 104-191(1996);隐私规则 2003 年生效。管的是受覆盖实体披露受保护健康信息。结构上是管谁能跟谁分享什么,不管从分享的东西里能推出什么。 ↩
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GDPR,欧盟 2016/679 号条例,2018 年 5 月生效。第 17 条(删除权)和第 20 条(数据可携权)。第 17 条约束数据控制者;怎么把它用到已经编进模型权重的数据上,还是法律上的开放问题。 ↩
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21 世纪治愈法案,公法 114-255(2016)。后续 ONC 互操作规则:85 FR 25642(2020 年 5 月)和 89 FR 1437(2024 年 1 月)。FHIR R4 患者访问 API 对认证健康 IT 是强制的。 ↩
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Apple Health Records 2018 年 3 月 28 日上线。最初 12 家合作医疗系统;基于 FHIR R4;现在接了几百家美国医疗系统。 ↩
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Google Health(消费者):2008–2011。Google Fit:2014 年上线。Google DeepMind Streams:2016 年在伦敦 Royal Free 试点,2017 年被 UK ICO 批评,2018 年并入 Google Health。Google Cloud Healthcare API:2018 年上线,还在跑。没有一个在协议层运作,都是平台玩法。 ↩
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HL7 v2(最初 HL7 v2.1,1989)。HL7 International 维护;2.3–2.7 版本在临床环境广泛部署。 ↩
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HL7 FHIR(Fast Healthcare Interoperability Resources)。DSTU 1 2014 年发布;FHIR R4 2019 年成为规范。 ↩
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OMOP 通用数据模型,OHDSI 联盟维护。v5.x 在几百个研究站点部署;v6.0 是当前版本。 ↩
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Mandel, J.C., Kreda, D.A., Mandl, K.D., Kohane, I.S., and Ramoni, R.B. "SMART on FHIR: A standards-based, interoperable apps platform for electronic health records." JAMIA 23(5) (2016): 899-908. 初版 2014 年发布;SMART App Launch Framework v2.0 现在在用。 ↩
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Postel, J. (1981). RFC 821: Simple Mail Transfer Protocol. ↩
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Berners-Lee, T. (1991). HTTP/0.9 首次提案;HTTP/1.0 1996 年标准化,RFC 1945。 ↩
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Mockapetris, P. (1983). RFC 882, RFC 883: DNS 规范。 ↩