SSHealth: Toward Secure, Blockchain-Enabled Healthcare Systems
医疗保健系统的未来正在通过整合新兴的技术创新来塑造,以推动患者护理的新模式。通过在不同系统级别获取、集成、分析和交换医疗数据,可以引入新的实践,从而从根本上改善医疗服务。本文提出了一种新型的智能安全医疗保健系统(ssHealth),该系统利用边缘计算和区块链技术的进步,允许流行病发现,远程监控和快速应急响应。所提出的系统还允许在本地医疗保健实体之间进行安全的医疗数据交换,从而实现多个国家和国际实体的集成,并实现关键医疗事件的相关性,例如,新出现的流行病的管理和控制。特别是,我们开发了一种基于区块链的架构,并实现了灵活的配置,从而优化了不同健康实体之间的医疗数据共享,并满足ssHealth可能需要的不同级别的服务质量(QoS)。最后,我们强调了建议的ssHealth系统的好处和未来研究的可能方向。
2020-06-18 cs.CR cs.CY cs.NI
Applications of Blockchain in Healthcare: Current Landscape & Challenges
医疗保健领域的一些问题源于复杂的中介网络和缺乏交易可追溯性。举几个例子:医疗保健数据分散在几个筒仓中,对研究和服务产生了负面影响,大约一半的临床试验从未报告,药物发现的成本不断增加,不合格和假药仍然是一个巨大的问题。区块链有可能解决这些问题,因为它提供了没有任何中介的信任,具有可追溯性作为默认功能,并通过启用新的激励结构来承诺新的商业模式。由于其潜力,区块链在医疗保健行业引起了极大的兴趣。在本文中,我们回顾了区块链在医疗保健领域的主要用例:患者数据管理、制药研究、医疗产品供应链管理、处方管理、账单索赔管理、分析和远程医疗以及相关项目。我们发现,大多数区块链项目都局限于白皮书、概念证明和用户群有限的产品。然而,我们注意到,项目的数量、质量和成熟度都在提高。我们还讨论了在医疗保健行业采用区块链所面临的技术、监管和业务挑战
2018-12-06 cs.CY
Secure and Trustable Electronic Medical Records Sharing using Blockchain
电子病历(EMR)是医疗保健领域的重要、高度敏感的私人信息,需要在同行之间频繁共享。区块链提供了所有交易的共享,不可变和透明的历史记录,以构建具有信任,问责制和透明度的应用程序。这为使用区块链开发安全可靠的EMR数据管理和共享系统提供了独特的机会。在本文中,我们提出了我们对基于区块链的医疗保健数据管理的看法,特别是医疗保健提供者之间的EMR数据共享和研究。我们提出了一个管理和共享癌症患者护理EMR数据的框架。通过与Stony Brook大学医院合作,我们在原型中实现了我们的框架,该框架确保了对EMR数据的隐私性、安全性、可用性和细粒度访问控制。建议的工作可以显着减少电子病历共享的周转时间,改善医疗决策,并降低整体成本
2017-08-02 cs.CR cs.CY
Research on the Development of Blockchain-based Distributed Intelligent Healthcare Industry -- A Policy Analysis Perspective
本研究基于政策分析视角,利用Rothwell和Zegveld的十二种创新政策工具分类法,比较国内区块链政策,发现企业侧重技术应用而政策侧重监管,政府通过环境政策引导标准化,为分布式智能医疗产业提供参考。
2023-12-20 cs.CY
Exploring the added value of blockchain technology for the healthcare domain
在这份报告中,格罗宁根大学医学中心(UMCG)总结了区块链技术如何影响医疗保健领域的经验教训。通过研究两个用例,医院挑战了几个团队,参与了一个开放式创新计划和区块链黑客,以找到一个解决方案,显示该技术对患者护理和科学研究的附加价值。除了这种实用的观点,该报告还考虑了讨论区块链技术在医疗领域发展现状的文献(涉及患者赋权,数据管理,法规和医疗系统之间的互操作性)。
2019-11-15 cs.CY cs.DB cs.HC
Having our omic cake and eating it too: Evaluating User Response to using Blockchain Technology for Private & Secure Health Data Management and Sharing
本文报告了一个原型区块链解决方案的开发和评估,该解决方案用于私人和安全的个人组学健康数据管理和共享。该解决方案是一个多学科项目的成果之一,该项目调查了在个性化医疗研究背景下区块链技术应用的社会、数据和技术问题。该项目研究了自我主权医疗保健数据管理和共享的潜在伦理、法律、社会和认知约束,以及这些约束是否可以通过区块链解决方案的精心用户界面设计来解决。
2020-04-24 cs.CR cs.CY
Blockchain-enabled Internet of Medical Things to Combat COVID-19
我们正经历由新发现的冠状病毒病(COVID-19)引起的前所未有的医疗危机。COVID-19的爆发揭示了现有医疗体系的脆弱性。因此,医疗系统的数字化转型成为必然趋势。在这个过程中,医疗物联网(IoMT)发挥了至关重要的作用,而安全和隐私的固有漏洞阻碍了IoMT的广泛采用。在本文中,我们提出了一个支持区块链的IoMT,以解决IoMT系统的安全和隐私问题。我们还从五个不同的角度讨论了区块链物联网为COVID-19带来的解决方案。此外,我们还概述了支持区块链的IoMT面临的挑战和未来发展方向。
2020-08-23 cs.CR cs.CY cs.NI
Blockchain applications in Healthcare: A model for research
区块链技术已经从加密货币的支持技术迅速发展成为以数据为中心和分布式系统中发现的更广泛问题的潜在解决方案。对这一领域的兴趣鼓励了许多最近的创新,以应对传统设计方法无法应对的挑战。医疗保健信息系统存在隐私、互操作性、数据完整性和访问控制等问题,这可能是区块链技术可能产生重大影响的领域。然而,区块链是一种元技术,结合了多种技术,因为确定如何最好地分离此类系统的设计和实现中的问题通常很重要。本文提出了一种分层的方法来组织医疗保健应用中的区块链。推动采用这种技术的关键问题进行了探讨。探讨了一个模型,提出了在每一层的点。最后,我们提出了一个例子,我们所描述的观点可以改善卫生信息系统的发展。
2020-08-13 cs.CY cs.DC
The Integration of Blockchain and Artificial Intelligence for Secure Healthcare Systems
New York University(纽约大学);Center of Science and Engineering(科学与工程中心)
本文综述2008年以来区块链与AI融合在医疗系统中的研究,分析多种AI学习方法和区块链结构对患者数据安全及医疗信息管理的作用。
2025-01-04 cs.AI cs.CY
Older LGBT+ and Blockchain in Healthcare: A Value Sensitive Design Perspective
本文采用价值敏感设计方法考察医疗区块链忽视性别与生理性别的问题,揭示其对LGBT+老年人在信任、隐私和安全等价值观上的歧视风险,呼吁纳入全生态的整体性设计。
2023-09-27 cs.CY
An Adaptive Decision-Making Approach for Better Selection of a Blockchain Platform for Health Insurance Frauds Detection with Smart Contracts: Development and Performance Evaluation
区块链技术引起了所有类型企业的兴趣,同时不断改进和适应开发人员和企业主的需求。因此,出现了几个区块链平台,这使得为特定类型的业务选择合适的平台变得非常具有挑战性。本文对100多个区块链平台进行了分类。我们使用两个区块链平台开发智能合约来检测医疗保险欺诈,这两个平台是根据我们提出的决策图方法选择的,用于选择最适合医疗保险欺诈检测应用的两个平台,然后对其性能进行评估。我们的分类显示,区块链平台中最大比例的平台可用于所有类型的应用领域,第二大比例是仅开发金融服务,尽管可以使用通用平台,而少数是用于其他特定应用领域的开发。我们的决策图显示,Hyperledger Fabric是检测医疗保险欺诈的最佳区块链平台。前两个选定平台的性能评估表明,Fabric在所有指标上都超过了Neo。
2023-03-14 cs.CR cs.CY cs.SI
Automated Remote Patient Monitoring: Data Sharing and Privacy Using Blockchain
物联网(IoT)设备和可穿戴技术的革命为远程患者监护开辟了巨大的可能性。为了简化诊断和治疗过程,医疗保健专业人员现在正在采用可穿戴技术。然而,这些技术也带来了严重的隐私风险,并对数据交易的传输和记录提出了安全问题。保护医疗保健隐私的一个解决方案是使用区块链技术。然而,区块链的主要问题之一是其高度有限的可扩展性。在这项工作中,我们提出利用基于区块链的协议来提供数据的安全管理和分析。在本文中,我们使用了最近推出的基于PoW的协议GHOSTDAG,该协议将中本聪的区块链推广为直接非循环块图(blockDAG),并提供了高吞吐量,同时还避免了安全可扩展性问题。我们使用两个基于原始GHOSTDAG协议的区块链,一个是私有的,一个是公共的。使用私有区块链,我们创建了一个使用智能合约分析患者健康数据的系统。如果智能合约出于任何原因发出异常读数警报,则系统会将该事件记录到公共区块链。这将解决与远程患者监控相关的隐私和安全漏洞,以及中本聪原始区块链有限的可扩展性问题。
2018-10-30 cs.CR cs.CY
Eletronic Health Records using Blockchain Technology
数据隐私是指确保用户对信息的访问保持控制,而数据可访问性是指确保信息访问不受限制。隐私和数据可访问性之间的冲突是自然发生的,医疗保健是一个与之特别相关的领域。在本文中,我们讨论了区块链技术和智能合约如何在与特定医疗保健领域的数据访问、数据管理和数据互操作性相关的一些典型场景中提供帮助。然后,我们提出了一个大规模的信息架构的实施,以访问基于智能合约作为信息中介的电子健康记录(EHR)。我们的主要贡献是构建了医疗保健中的数据隐私和可访问性问题,并提出了一个基于区块链的集成架构。
2018-04-26 cs.CY
Trust and Dependability in Blockchain & AI Based MedIoT Applications: Research Challenges and Future Directions
Newcastle University(纽卡斯尔大学);Newcastle Hospitals NHS Foundation Trust(纽卡斯尔医院NHS基金会信托)
本文综述AI与区块链在MedIoT中的融合,聚焦信任、可靠性、安全、隐私与可扩展性挑战,并指出研究空白及未来以患者为中心的发展方向。
2025-01-05 cs.AI cs.CR cs.CY
Managing health insurance using blockchain technology
针对健康保险行业中的欺诈、虚假索赔、缺乏透明度与数据隐私等问题,本文探讨利用区块链技术整合来解决这些障碍,并指出局限与未来方向。
2023-06-17 cs.CR cs.CY
A Blockchain-Based Consent Mechanism for Access to Fitness Data in the Healthcare Context
可穿戴健身设备被广泛用于跟踪个人的健康和身体活动,以提高健康服务的质量。这些设备会检测到由集中的第三方处理的大量敏感数据。虽然许多研究人员已经彻底评估了可穿戴健身追踪器的隐私问题,但没有研究通过将数据控制权交给用户来解决追踪器的隐私问题。区块链是一种新兴技术,在解决同意管理隐私问题方面具有突出优势。由于没有完全透明,合法合规的解决方案来共享个人健身数据,本研究介绍了一种基于区块链和智能合约的以人为本,合法合规,分散和动态同意系统的架构。所提出的系统的活动的算法和序列图显示同意相关的数据流之间的各种代理,这是后来用来证明系统的可信度,通过形式化的安全要求。使用形式化安全建模框架SeMF对系统的安全性能进行了评估,验证了基于形式语言理论的抽象层次解决方案的可行性.因此,我们已经通过经验证明,区块链技术适合通过使用区块链和智能合约记录个人的同意来减轻健身提供者的隐私问题。
2022-03-02 cs.CR cs.CY cs.DC
Is Blockchain for Internet of Medical Things a Panacea for COVID-19 Pandemic?
COVID-19疫情的爆发深刻影响了公众的生活方式和社会的医疗体系。作为应对新冠肺炎等传染病流行所带来的新挑战的一种有前途的方法,部署在医院、诊所和医疗中心的医疗物联网(IoMT)可以节省诊断时间,提高医疗资源的效率,尽管IoMT的隐私和安全问题阻碍了广泛采用。为了解决IoMT的隐私,安全和互操作性问题,我们通过将区块链引入现有的IoMT系统,提出了一个基于区块链的IoMT框架。在本文中,我们回顾了这种架构的好处,并说明了支持区块链的IoMT带来的机遇。我们还提供了基于区块链的IoMT在抗击COVID-19大流行方面的用例,包括预防传染病、位置共享和接触者追踪以及注射药物供应链。我们还概述了这一领域今后的工作。
2022-04-16 cs.CR cs.CY cs.DC
ClinConNet: A Blockchain-based Dynamic Consent Management Platform for Clinical Research
SAMOVAR, Télécom SudParis, Institut Polytechnique de Paris(巴黎理工学院电信南巴黎学院SAMOVAR实验室)
ClinConNet是一种基于区块链的动态知情同意管理平台,旨在通过动态同意界面和自主权身份系统,实现以用户为中心的隐私保护和数据管理,提升临床研究中的数据流动性与个性化医疗。
2026-02-02 cs.CR cs.CY
Challenges of Blockchain Applications in Digital Health: A Systematic Review
本文系统综述了区块链技术在数字健康应用中面临的数据安全、互操作性等优势及监管合规、能耗等挑战,并提出通过多方合作与持续研究以克服障碍的最佳实践。
2023-04-08 cs.CY
Multi-MedChain: Multi-Party Multi-Blockchain Medical Supply Chain Management System
针对新冠疫情下医疗供应链信息共享安全、合规追溯等痛点,提出三层多方多链框架Multi-MedChain,借助智能合约实现端到端追溯、透明化与协作访问控制,验证实用性后公开方案。
2024-07-01 cs.CY
Softwarization of Internet of Things Infrastructure for Secure and Smart Healthcare
我们提出了一个灵活的软件化基础设施,用于灵活,经济高效,安全和隐私保护的物联网(IoT)部署,用于智能医疗保健应用和服务。它集成了物联网,雾和云领域的最先进的网络和虚拟化技术,采用区块链,Tor和消息代理为患者和医疗保健提供商提供安全和隐私。我们提出了一个新的平台,使用机器对机器(M2M)的消息和基于规则的信标无缝数据管理,并讨论了数据和决策融合的作用,分别在云和雾,智能医疗应用和服务。
2018-05-28 cs.CR cs.CY
Personal Health Data Integration and Intelligence through Semantic Web and Blockchain Technologies
Rensselaer Polytechnic Institute(伦斯勒理工学院)
本文提出利用语义网络和区块链技术,解决医疗数据整合与去中心化存储问题,提升患者日常活动监测的智能化水平。
2026-03-02 cs.CY cs.OH
FHIRChain: Applying Blockchain to Securely and Scalably Share Clinical Data
安全和可扩展的数据共享对于协作临床决策至关重要。然而,传统的临床数据工作通常是孤立的,这对有效的信息交换造成了障碍,并阻碍了为患者做出有效的治疗决策。本文在国家卫生信息技术协调员办公室(ONC)的“共享全国互操作性路线图”中定义的技术要求的背景下,为将区块链技术应用于临床数据共享的研究提供了四个贡献。首先,我们分析了ONC的要求及其对基于区块链的系统的影响。其次,我们介绍了FHIRChain,这是一种基于区块链的架构,旨在通过封装用于共享临床数据的HL7快速医疗互操作性资源(FHIR)标准来满足ONC要求。第三,我们展示了一个基于FHIRChain的去中心化应用程序,该应用程序使用数字健康身份来验证远程癌症护理协作决策案例研究中的参与者。第四,我们强调从案例研究中吸取的主要经验教训。
2018-07-09 cs.CR cs.CY
Proof of Authenticity of General IoT Information with Tamper-Evident Sensors and Blockchain
本文提出了一种基于防篡改传感器和区块链的物联网数据真实性验证方法,通过冗余哈希链和梅尔克树实现数据的可靠验证,适用于多种关键基础设施场景。
2025-12-21 cs.CR cs.CY
IyaCare: An Integrated AI-IoT-Blockchain Platform for Maternal Health in Resource-Constrained Settings
IyaCare是一个集成AI、IoT和区块链技术的平台,旨在通过预测风险评估、持续生命体征监测和安全健康记录管理,提升资源受限环境下的母婴健康管理水平。
2025-12-08 cs.CY
An Incentive Based Approach for COVID-19 using Blockchain Technology
COVID-19的当前形势需要新的解决方案来促进医疗服务和经济增长。一个全面的解决方案,可以帮助政府和人民保持正常的生活方式和改善经济是至关重要的。通过引入一种独特的基于激励的方法,政府和人民的压力可以大大减轻。通过鼓励自愿检测、隔离等行动,政府可以更好地规划应对这种情况的战略,而有需要的人可以从所提供的奖励中受益。这种联合力量对抗病毒的想法可以带来新的可能性,可以在这场战争中占据上风。随着不可预测的未来的发展,共享和维护每个用户的COVID相关数据可能是启动经济所需的触发器,区块链为这种解决方案铺平了道路,具有数据的分散性和不变性。
2020-11-03 cs.CR cs.CY
A Systematic Literature Review of Blockchain Technology Adoption in Bangladesh
“区块链技术”的精神是一个分布式数据库,其中保存的数据是透明的、可问责的、公开的、不可变的、可追溯的。这种基础级颠覆性技术可以提高各个领域的安全性和隐私相关效率。由于孟加拉国目前的目标是可持续发展,当地研究人员对区块链技术的采用正在强劲增长。然而,在孟加拉国,区块链技术接受模型(TAM)还没有很好地构建,这也限制了当地开发人员和研究人员的视角。因此,治理、医疗保健、安全、隐私、农业、信息认证、加密货币、互联网架构、数据等部门无法充分利用这项技术的潜力。在这项研究中,作者对最近发表的与区块链技术相关的研究文章进行了深入的审查,这些文章也只关注孟加拉国。该研究分析了5家出版商(IEEE Xplore,ACM,ScienceDirect,Taylor & Francis和SpringerLink)在2016-2020年期间发表的70篇文章。研究结果发现,孟加拉国研究人员目前关注的前13个行业。这些研究表明,政府的僵化政策,专家研究人员的稀缺以及资源的缺乏是孟加拉国仍然难以广泛适应区块链的主要原因。此外,已发表的论文大多基于理论概念,没有适当的实现。最后,这项研究将为开发人员、企业家和技术爱好者提供重要资源,以确定在孟加拉国甚至其他发展中国家采用区块链技术的战略计划。
2022-01-15 cs.CR cs.CY
Blockchain in the management of science: conceptual models, promises and challenges
区块链最近受到了广泛的关注,因为它承诺可验证,永久,分散和有效的数据处理。在2017-2019年,区块链和智能合约等相关技术已经超越了加密货币,并已被银行,零售,医疗保健和其他领域采用。这项研究批判性地研究了区块链在科学中的最新应用,涉及研究周期的不同阶段,从数据管理到出版,同行评审,研究评估和资助。本文基于对区块链项目的回顾,相关文献,一系列与来自欧盟,美国,俄罗斯和白俄罗斯的初创企业创始人,学者,图书馆员,IT专家的访谈和焦点小组。区块链科学的支持者将这项技术作为一种工具,使科学摆脱偏见,繁文缛节,数据欺诈,并提供创新手段,为新想法提供资金支持。然而,这些项目面临着一系列挑战。一个问题是将加密经济及其经济激励引入科学,这是一个强调无私和非金钱追求真理的领域。另一个令人担忧的问题是,区块链固有的去中心化原则与国家和其他中央实体从上而下强制实施的做法之间存在持续的冲突。
2020-06-09 cs.CY
Decentralized Health Intelligence Network (DHIN)
University of Oxford(牛津大学)
本文提出去中心化健康智能网络(DHIN),通过自主权身份、个人健康记录、公共区块链上的联邦学习及去信任化奖励机制,解决医疗数据主权与碎片化问题,构建患者可控、可获益的自筹资金医疗保健新模式。
2024-09-04 cs.AI cs.CR cs.CY
Securing Health Data on the Blockchain: A Differential Privacy and Federated Learning Framework
Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Metro State University(大都会州立大学)
面向医疗BIoT场景,提出融合差分隐私、联邦学习与区块链的框架,在SVHN上兼顾隐私保证、64.50%准确率及约6秒链上延迟。
2024-05-19 cs.CR cs.CY cs.DC
User Acceptance of Usable Blockchain-Based Research Data Sharing System: An Extended TAM Based Study
本研究基于扩展TAM模型,通过用户评估原型,发现感知易用性、可用性、系统质量和愉悦性均显著影响使用基于区块链的研究数据共享系统的意图,但集体效应不显著。
2019-12-14 cs.CR cs.CY cs.GT
On the economics of knowledge creation and sharing
这项工作将分布式计算和区块链技术的技术概念与其深刻的社会经济和社会政治影响联系起来,特别是对学术研究和医疗保健行业。本文探讨了学术界、工业界和医疗保健界的几个例子。当代生命科学研究的限制因素往往是资金:例如,购买昂贵的实验室设备和材料,雇用熟练的研究人员和技术人员,以及通过既定的学术渠道获取和传播数据。在美国的医疗保健系统中,医院产生了大量的数据,其中只有一小部分用于为当前和未来的医疗实践提供信息。同样,企业也花费大量资金来收集、保护和传输数据,从一个集中的源到另一个。在所有这三种情况下,数据都在传统的集中化模式下移动,其中数据由个人和组织托管和管理,只对一小部分人有益。
2017-09-12 cs.CY
A Survey on Federated Learning for the Healthcare Metaverse: Concepts, Applications, Challenges, and Future Directions
Manchester Metropolitan University(曼彻斯特城市大学);Vellore Institute of Technology(韦洛尔理工学院);Trinity College Dublin, The University of Dublin(都柏林大学圣三一学院);Lebanese American University(黎巴嫩美国大学);Ho Chi Minh City University of Technology and Education(胡志明市技术教育大学);University College Dublin(都柏林大学学院)
本文综述了联邦学习(FL)在医疗保健元宇宙中的应用,探讨了其在隐私保护、数据管理及低延迟服务等方面的优势,并分析了医疗诊断、患者监测等应用场景及未来挑战。
2023-04-05 cs.AI cs.CY
I-Health: Leveraging Edge Computing and Blockchain for Epidemic Management
流行病情况通常要求在严格的时间限制内从不同地点/实体进行密集的数据汇集和管理。这种需求可以通过利用物联网(IoT)设备的密集和轻松部署来满足。管理和遏制这种情况也有赖于跨组织和国家的合作。因此,本文提出了一种智能健康(I-Health)系统,旨在通过快速,安全的医疗数据交换和存储,在一个独特的国家医疗保健系统中聚合不同的电子健康实体。特别是,我们设计了一个自动化的病人监测方案,在边缘,这使得及时发现,远程监控,并快速应急响应的关键医疗事件,如新兴的流行病。此外,我们开发了一个区块链优化模型,旨在优化不同健康实体之间的医疗数据共享,以提供有效和安全的健康服务。最后,我们展示了我们的系统的有效性,在适应不同的关键事件,同时突出了建议的I-健康系统的好处。
2020-12-18 cs.CY cs.DC cs.NI
Exploring User Acceptance of Blockchain-Based Student Certificate Sharing System: A Study on Non Fungible Token (NFT) Utilization
本文开发了一个利用NFT实现学术证书代币化与所有权证明的区块链共享系统,并基于技术接受模型(TAM)通过问卷评估发现,感知可用性和系统态度显著影响用户使用意图,而感知易用性影响不显著。
2024-12-18 cs.CY cs.DC