修士研究進捗 kazuki(M2) 2005/10/06 修士論文研究進捗

Presentation on theme: "修士研究進捗 kazuki(M2) 2005/10/06 修士論文研究進捗"— Presentation transcript:

1 修士研究進捗 kazuki(M2) 2005/10/06 修士論文研究進捗
ロールベースアクセス制御を用いたインターネット健康管理に関する研究（仮） 2005/10/06 修士論文研究進捗

2 研究の概要 インターネットを用いた医療情報管理、健康管理等が様々行われるようになった ユーザが様々な健康管理サービスを受けるのが困難
EHR（電子カルテ）、HL7、CDA、その他 一次予防としての健康管理の重要性 ユーザが様々な健康管理サービスを受けるのが困難 既存の健康管理サービスは独自仕様で互換性がない システム側には適切なアクセスコントロールがなくユーザの生体情報という非常に守秘性が高い情報が守りずらい 新たに健康情報管理モデル 適切なアクセス権を考慮したモデルを構築し、その上で様々な人またはシステムがユーザのモニタリングを行えるインターフェースの実装 2005/10/06 修士論文研究進捗

3 健康情報管理システム 生体情報をバイタルセンサにより取得し、その情報を蓄積し、2次利用することにより健康管理を行うシステム 生体情報
血圧、心電、体温等 バイタルセンサ 血圧計、心電図、体温計、ベッドパッドセンサ 健康管理 医師、その他様々な専門家による処方、診断、閲覧等 アプリケーションによる自動健康管理 何が問題で何を解決したいのかというプレゼンテーションに！！ インターネット健康手帳の利便性 　インターネットであること 　　健康管理を行う際には、場所や時間にとらわれずに個人に結びついた長期的なデータ収集が必要 　　また健康管理には、自らが情報を保存するのみではなく、保存されたデータを専門家に受け渡す必要がある 2005/10/06 修士論文研究進捗

4 健康モニタリング 患者 健康管理サービス 家族 ユーザ 医者 看護士、介護士 2005/10/06 　　自治体 保険事業者 修士論文研究進捗

5 健康モニタリング 在宅健康管理システム（JAHIS） バイタルケアネット（東京大学） 健康増進システム（医福研）
ウェアラブルセンサを用いた健康情報システム 健康増進システム（医福研） 逆ナースコール バイタルケアネット 健康増進システム 　同じような未来を思い描いているが、各々構想段階であったり、一部の実装や一部の標準化を行おうとしている 2005/10/06 修士論文研究進捗

6 現状の問題点 各社各様のサービスを行っているため規格をあわせなければならない アクセスコントロール
健康管理においては規格の統一化があまりまだ進んでいない(⇔HL7：health level 7) センサからの情報取得に関して JAHIS*によるバイタルデータ通信仕様（2003.1） アクセスコントロール 決められた人に見せる or 見せない等単純な策を取っている バイタルケアネットワーク（東京大学）においては3種類の設定 すべての医療機関、自医療機関、非公開 ユーザの望む際に望む情報の閲覧等が行えない 　　　　　　　　JAHIS: 保健医療福祉情報システム工業会 在宅健康管理サービスは様々あるが、規格がばらばらである。 医療情報に関してはアメリカや諸外国において医療のIT化が進んでいて、医療情報交換用のフォーマット等が提案されている。しかし、健康管理という観点で見た時には、 2005/10/06 修士論文研究進捗

7 本研究のアプローチ 生体情報システム アクセスモデル 多種多様な人、もしくはアプリケーションが主体 多様なデータ
多層的かつ多元的なアクセスコントロールモデルの必要性 Role Base Access Controlモデル（RBAC) 役割によって権限を付加する 家族や看護婦、もしくは保健所の職員など役割によって必要な情報、得られる情報は違うべき PARBAC　Privacy-Aware RBAC 2005/10/06 修士論文研究進捗

8 全体概要図 ：センサ センサ ：生体情報 DB群 サービス 看護師 医師 閲覧 処方 2005/10/06 修士論文研究進捗
Interface DB群 閲覧 処方 サービス 看護師 医師 2005/10/06 修士論文研究進捗

9 Access Management Module
Architecture Healthcare Inoformation System Data Base Data Management Module Application Program Interface Access Management Module User Management Role Management Session Management Application Doctor User Application 2005/10/06 修士論文研究進捗

10 Access Management Module
機能要件 役割によるグループ化 健康管理にかかわる人間の抽象化 情報→生体情報、処方、診断情報、個人情報 処方を出す、検査し閲覧する、閲覧する人の役割も3段階 役割 想定する人 権限：生体情報 処方、診断 個人情報 Level 0 他人 なし Level 1 家族、自分… 閲覧 閲覧、編集 Level 2 看護師、介護士… Level 3 医師、トレーナー… 権限に関して 新規追加 変更 削除 2005/10/06 修士論文研究進捗

11 評価指針 定性的評価 アクセス権限を複雑にすることによるコスト評価
ユーザが望むアクセス権を設定でき、アクセス権（ロール）を正しく制御できているか？ アクセス権限を複雑にすることによるコスト評価 処理時間はどのように変化したのか？ 2005/10/06 修士論文研究進捗

12 今後の課題 設計の詰め プロトタイプ実装にて評価 執筆 プライバシ保護はどのようにするのか？ アクセスモデルの洗練
生体情報管理システムとして現状ある実装物を再構築 Access Management Moduleを実装、評価 執筆 2005/10/06 修士論文研究進捗

13 終わり 2005/10/06 修士論文研究進捗

14 ロール例 役割例 生体情報 診断 処方 個人情報 User 1 R,W R* User 2 R - User 3 User 4 User 5
2005/10/06 修士論文研究進捗

15 インターネット健康手帳 DB 保持 センサ DB Management System bio-data 利用 GW Application
　インターネット健康手帳 家庭、医療機関など 2005/10/06 修士論文研究進捗

16 題目 問題意識 モデル、概要 アーキテクチャー 現状、課題 今後 2005/10/06 修士論文研究進捗

17 夏休み計画 エアロバイクを用いたシステム実装 実験 体重計他生体センサーもシステム上に組み込む アプリケーション
健康維持、ダイエット 運動量と健康管理 実験 研究室において8月を目処にプロトタイプ実装 9月より動作検証 2005/10/06 修士論文研究進捗

18 インターネット健康手帳 患者 生体情報 全て ・・・。 家族 プライバシーポリシー照合 加工アプリケーション 個人認証 医者 看護士、介護士
登録 家族 生体情報管理 システム 医者 看護士、介護士 二次的処理後の 健康状態情報 ・・・。 傾向 統計的データほしい。 　　自治体 保険事業者 2005/10/06 修士論文研究進捗

19 生体情報管理 情報蓄積、管理 保存 検索 取り出し データベース、スケーラビリティ、保存方法 クエリと効率
API、データ変換（スキーマ定義） 2005/10/06 修士論文研究進捗

20 情報に対するアクセス 情報をXMLを用いて記述 情報を共有する際のXMLの記述の定義 卒論時 DTDの弱点
DTD（DocumentTypeDefinition）を用いて定義 DTDの弱点 データタイプが指定できない 名前空間を理解していない XML Schemaにて記述（W3Cにより標準化策定中） 2005/10/06 修士論文研究進捗

21 Sensor Information Translator
XML Schemaを理解し、XMLを生成する センサから取得できる情報をXMLに変換 センサを操るデバイスが行う その場のGWのようなノードで行う 生成されたXMLを蓄積 2005/10/06 修士論文研究進捗

22 Query API 保存されたデータに対して様々なアプリケーションから情報を扱えるようにAPIを策定 Xquery, Xpath
XMLデータに対する情報の記載方法、検索言語 XMLデータの中身をUNIXのファイルシステムのように記述（Xpath） XPathを用いてXMLデータの中身を検索する言語 情報のアクセシビリティ 2005/10/06 修士論文研究進捗

23 関連研究 技術研究組合医療福祉研究所 生体情報フォーマットの策定 現状のすべてのデバイスに接続性を持たせる
フォーマット的には固定長のメッセージ 2005/10/06 修士論文研究進捗

24 2005/10/06 修士論文研究進捗

25 データ保存に関する考察 Requirement スキーマ定義 スケールするかどうか？
XML Schemaによるデータ記述、データタイプの決定 スケールするかどうか？ 時系列データの保存 ネイティブXMLデータベース eXist, Berkley XML DB 大量のXMLデータを扱う際の検索 Xqueryによる検索の可用性 Indexing, caching手法 2005/10/06 修士論文研究進捗

26 データに関して XML Schemaにて定義したデータ 例：体重計のデータ 一回の測定をXML形式で保存 2005/10/06
< 2005/10/06 修士論文研究進捗

27 未来 EHRからMHR へ 健康管理における記録の重要性 応用 平常時の記録をとっておくだけで異常時の早急な検知
個人が自らの情報を保持することで個人での健康管理 応用 健康維持、管理（運動） ダイエット、成人病予防（自己管理） 健康手帳の代替 2005/10/06 修士論文研究進捗

28 健康管理 保持 健康 情報 利用 2005/10/06 修士論文研究進捗

29 モデル ネットワーク上のデータを 取得、再利用：健康管理支援、 ダイエットプログラムなど センサから生態情報、 健康管理に関わる
情報の取得：血圧計 血糖値測定器 このモデルの目的は入れ替えを許容する。 測定したデータを永続的に 保存（パーソナルデータベース、 データセンターにおけるデータ保存） 2005/10/06 修士論文研究進捗

30 データ収集 Internet GW センサ 家庭、医療機関など 家庭、医療機関など 2005/10/06 修士論文研究進捗

31 データ収集 センサから取得したデータに必要な情報の付加 スキーマの定義 データ（データ本体＋関連情報（単位etc.）） 時間特定 個人識別
XML Schema DTDに加えてデータ型、名前空間を指定することができる 健康管理用語の標準化（エアロバイク、エルゴメーター） 2005/10/06 修士論文研究進捗

32 データ収集 センサ自体が情報を取得 センサ情報を加工 センサ情報を送信 センサごとにデータ加工レベルを策定
誰のデータなのか？ 何のデータなのか？ センサ情報を送信 センサごとにデータ加工レベルを策定 レベル１：独自ではデータ加工などは行わない レベル２：データの中身の特定、個人の特定までをできる（独自で情報を加工、送信できる） データ加工を代わりに行う装置の必要性 2005/10/06 修士論文研究進捗

33 データ収集（1） 各センサから集められた情報をネットワーク上に発信 誰がどのように発信するか？ 誰が センサ自体 PCにつなぐ
各ドメインごとに全てをコントロールするものがひとつある どのように 生データを発信 加工してから発信 2005/10/06 修士論文研究進捗

34 収集、保持、利用に関するセキュリティ 通信路、通信データの暗号化 収集したデータは安全な通信によって情報を運ばなければいけない
2005/10/06 修士論文研究進捗

35 データ保持 ネットワーク上でデータを保持 複数の中央データベースを管理 アクセス制限 既存のRDBMSを想定（XML＋RDBMS）
永続的に欠損なくデータを保存 アクセス制限 個人が開示できる健康情報を開示したい相手に適切に開示できる 専門家が情報を利用できるよう利用者が設定できる 2005/10/06 修士論文研究進捗

36 データ利用 保持されたデータに対して透過的にアクセス APIの必要性 API 健康管理を行うアプリケーションに適切に情報を渡す
個人IDをキーにその人の閲覧条件の取得 閲覧できる情報のリスト表示 閲覧可能な情報に限り情報の提示 変更可能な情報に関しての情報のUPDATE 2005/10/06 修士論文研究進捗