醫療區塊鏈(上)以區塊鏈特點理解醫療上的應用

本文作者 Welly 並非區塊鏈相關背景出身,但因為非常感興趣,所以幫讀者們簡短地整理區塊鏈的原理、特點以及基本應用。區塊鏈實際上是有一定門檻的技術,若有錯誤的地方很樂意接受指正、交流,一同精進。

2017 年,可以說是比特幣(Bitcoin)最豐收的一年,價格從原本的一元兌幾百塊美元,飆漲到將近兩萬美元,但是到了 2018 年 7 月只剩下原先的一半不到的六、七千美元。如此大幅度的暴跌連帶影響到其他加密貨幣,使得報價日日漸低,甚至歸零。然而,在比特幣的泡沫褪去後,我們看到的是區塊鏈帶來的無限價值。

阿里巴巴董事長馬雲,在今年第 20 屆中國科協年會開幕演講時談到:

「區塊鏈不是泡沫,但是今天的比特幣可能是泡沫!」

圖片來源:聯合新聞網

區塊鏈有多火熱?根據勤業眾信(Deloitte)對 7 個國家以及金融、通訊、製造、醫療等 10 個不同行業,共 1,000 多位的區塊鏈管理人員進行區塊鏈的發展方向調查,有 74% 的受訪者表示其企業有意投入區塊鏈的發展,34% 的受訪者表示其企業已經將區塊鏈實際應用在產品端上,更有將近 40% 的受訪者表示其企業將在明年投入至少 500 萬美元於區塊鏈技術的發展,不論是哪一項數據,皆顯示出企業家們都看好區塊鏈的前景一片光明,而區塊鏈是有什麼樣的魔力,讓絕大部分的企業家們都灑重金跟進?

以下引用【區塊鏈,超入門!│《區塊鏈革命》、《寫給未來社會的新帳本》】中,作者 Lucia Lin 對區塊鏈的解釋。(我認為這是最簡單且最有畫面的解釋!)

「區塊鏈可以想像成一個總帳本,而單一區塊為帳本中的一頁。當一個節點,也就是網路中的一台電腦成功運算出最新一頁的之後,它便會將這一頁分發給其他節點,讓大家驗證、認可這一頁的存在,並讓大家都持有最新、相同、完整的帳本資料。也因為每個人都擁有一樣的總帳本,讓帳本上的交易紀錄不容易被輕易竄改,避免了假帳的出現,也讓帳目透明、公開。」

綜合上述說明,區塊鏈至少有三大特點:去中心化、公開透明、無法竄改。

圖片來源:ShellyPalmer

區塊鏈至少有三大特點:去中心化、公開透明、無法竄改。

去中心化:區塊鏈是點對點(peer-to-peer,P2P)的資料庫管理系統,讓我們可以透過網路實現價值交換,而不需要第三方見證。
舉例來說,現在我們轉帳時,會透過銀行或第三方支付平台等來幫我們完成轉帳的動作,業者會因為後台業務所需要的人力成本而收取交易的手續費,而當使用區塊鏈技術來驗證交易時,區塊鏈能夠確保雙方金錢的增減,實現真正的價值交換,讓我們不再需要透過銀行、第三方支付平台等機構,而達到去中心化的目的。

公開透明:區塊鏈上的所有資訊皆為透明、公開,公鑰和私鑰的設計,讓區塊鏈的參與者知道所有必要資訊,這樣的特性讓區塊鏈很適合用在「追蹤繁瑣事務」的應用,如:產銷履歷、原物料採購、貿易貨運出口。
2017 年 4 月,度度客群眾募資平台將區塊鏈(Blockchain)技術運用在公共群眾募資(Crowdfunding),是台灣首次以區塊鏈結合群眾募資的例子,利用區塊鏈公開透明的特性,增加民眾對提案人的信任,讓更多人願意捐款並持續追蹤提案人使用金額的方式及流向。

無法竄改:在區塊鏈的設定中,每隔一段時間,系統會透過特殊且複雜的加密技術─雜湊函數(hash function)將所有資料編譯、加密並壓縮在區塊當中,依照時間前後關係與前後區塊串接成鏈。區塊鏈只允許加入新的資料,並不允許舊的區塊直接變更,若想要變更「第 N 個」區塊的內容且不影響其他區塊唯一的方法就是,同時修改「第 1 個」到「第 N-1 個」區塊的內容且相對應的雜湊值必須不受影響。
以英文的「Good Morning」雜湊值為例子,其雜湊值是E526F13918F16C1C65FC4AC51ABE8B5B991769AE6718495A7AD9984406A14A2C,
而「Good Mornin」的雜湊值為551294185A8D2AD6A0C72EC63FF7D68F4C4AC538B334D3256AFE21DE001E7C26,
字面上看來兩者只差一個”g”,但雜湊值卻差了十萬八千里,一般的電腦大約需要一年的時間才能計算出正確的數值,這就是為什麼區塊鏈具有無法竄改(Immutability)的特性,也使得區塊鏈非常適合用於分享高敏感的個人資料如病歷。

知道區塊鏈的特性後,用1分鐘看懂區塊鏈如何運作

圖片來源:蘋果日報

以金融匯款為交易例子,但也可以是虛擬貨幣、資料等。

1. A 要匯款給 B,產生交易
2. 交易紀錄數位化後在網路上留下紀錄寫入帳本,建立新的區塊
3. 新建立的區塊對所有節點廣播請求驗證
4. 確認交易有效且沒有重複花費並具有有效數位簽章後,與原有區塊連接
 所有區塊同步更新交易資料,並且無法再竄改。
5. A 成功將錢匯給 B,交易完成

有了基本概念後,讓我們來看看談到區塊鏈與醫療最常聽到的例子:病例

圖片來源:Shutterstock

應用一:將擁有數據的權力還給病人
去年 11 月北醫聯手 DTCO(Digital Treasury Corporation)薩摩亞商數金科技,開啟台灣的醫療區塊鏈大門,開發台灣第一個醫療區塊鏈平台 phrOS ( Personal Health Record OS),病患看診時可先建立專屬於自己的健康區塊鏈帳戶,將看診過程所產生的健康資訊儲存於健康區塊鏈帳戶,並且可以將這些資訊隨身帶著走,換句話說就是,我們可以做自己健康資訊的主人!

這些健康資訊因為涉及個人隱私,幾乎每一家醫院都無法互相使用,這也造成醫療資源上很大的不便利性與資源浪費,Welly 之前寫過一篇與資料互通性(interoperability)有關的文章,有興趣的話也可以點擊下方連結參考 👇

HIMSS直擊!今年除了AI,你更要知道Interoperability
Interoperability is about our shared bottom line: saving livesmedium.com

當我們能夠為自己產生的數據作主時,我們將不再需要親自跑到醫院才能申請病歷,只需要將自己的病歷透過健康區塊鏈帳戶授權給需要單位如:醫院、保險公司、研究單位,就能快速地完成過去繁瑣的申請程序,不只能夠節省時間,醫生也能夠有更完整的資料作為診斷依據。

北醫與 DTCO 的野心還不只如此,更希望能夠成為國際標準的制定者, 不過 DTCO 執行長李亞鑫則表示:「技術不難,協作才是最難的部份。」一語點出最大的挑戰。

看完如果想了解更多的話,可以直接點擊《醫療區塊鏈(下)的連結來了解更多哦!

參考資料
1. 2018 global blockchain survey (Deloitte)
2. 改變未來的區塊鏈技術 — 區塊鏈的特性 (168比特幣)
3. Blockchain technology explained: Here are its top features(hindustantimes)
4. 全台首例!區塊鏈結合公共群眾募資 讓捐款用途流向公開透明(DIGITIMES)
5. 【區塊鏈,超入門!│《區塊鏈革命》、《寫給未來社會的新帳本》】(Medium)
6. 區塊鏈懶人包 (區塊勢)
7. 個人病歷將可帶著走!北醫攜手區塊鏈新創DTCO,要串連全臺醫院病歷庫 (iThome)


《Welly Chien》授權轉載

誤打誤撞進入工程類組的交大光電所碩士生,專長是不務正業,喜歡閱讀、健身、看NBA和大笑,堅信唯有多方面的涉略,才能打造更豐富的觀點。

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