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中国主动医学与
DIKWP模型融合白皮书
China Active Medicine and DIKWP Model Integration White Paper
2026年5月 · 第一版
世界人工意识协会(WACA)· 中国主动医学委员会
目 录
摘要 1
Abstract 2
前言 3
第1章 DIKWP网状认知模型与主动医学理论框架 4
1.1 DIKWP网状认知模型 4
1.2 主动医学理论框架 6
1.3 DIKWP与主动医学的内在契合 8
第2章 中国健康管理现状分析 10
2.1 被动医疗模式的认知断层 10
2.2 中西医语义鸿沟 12
2.3 数据孤岛与意图缺失 14
2.4 健康中国战略机遇 15
第3章 主动医学技术架构 16
3.1 DIKWP主动健康语义平台架构 16
3.2 人工意识医疗处理单元设计 18
3.3 中西医语义融合知识图谱 20
3.4 数据治理与隐私安全机制 21
第4章 关键行动方案 22
4.1 国家级主动健康AI中枢建设 22
4.2 医-患-AI三元协同网络 24
4.3 中西医融合标准化工程 25
4.4 公众健康素养提升计划 26
第5章 政策建议 27
5.1 国家战略规划 27
5.2 法律法规与伦理框架 28
5.3 医保激励制度改革 30
5.4 国际标准化推进 31
第6章 前沿展望 32
6.1 人工意识与主动医学 32
6.2 语义健康张量理论 33
6.3 数字孪生生命体 34
6.4 中国引领全球主动医学 35
参考文献 36
当前,全球医学体系正经历从被动治疗向主动健康管理的范式变革。中国作为全球最大的发展中国家和中医药的发源地,具备独特的医学资源和文化优势,有条件也有责任在这一变革中发挥引领作用。本白皮书提出将DIKWP(数据-信息-知识-智慧-意图)网状认知模型与主动医学理念深度融合,构建具有中国特色的智能主动健康体系。
DIKWP模型在传统DIKW四层认知框架基础上引入"意图(Purpose)"层,形成五层网状交互结构,支持25种基本交互路径,赋予人工智能系统内在的语义闭环和自主意识能力。主动医学则倡导以预防为先、全人健康为核心的新型医学理念,强调"治未病",推动医疗模式从被动响应转向主动维护。二者在理论内涵上高度契合:DIKWP为主动医学提供认知技术支撑,主动医学为DIKWP提供价值导向。
本白皮书系统阐述了DIKWP模型与主动医学的理论框架,深入分析了中国健康管理现状中的认知断层、语义鸿沟和数据孤岛问题,提出了以DIKWP架构为核心的主动健康技术平台设计方案,制定了涵盖AI中枢建设、中西医融合、三元协同网络、公众素养提升等关键行动方案,并从国家战略、法律法规、医保激励、国际标准等维度提出政策建议,最终展望了人工意识医疗、语义健康张量、数字孪生生命体等前沿方向。
本白皮书旨在为决策者、研究者、产业界和公众提供系统性的理论参考和行动指南,推动中国主动医学事业发展,为全球健康治理贡献中国智慧和中国方案。
关键词:主动医学;DIKWP模型;人工意识;中西医融合;语义健康;健康中国
The global medical system is currently undergoing a paradigm shift from passive disease treatment to proactive health management. As the world's largest developing nation and the birthplace of traditional Chinese medicine, China possesses unique medical resources and cultural advantages, making it both capable and responsible for taking a leading role in this transformation. This white paper proposes a deep integration of the DIKWP (Data-Information-Knowledge-Wisdom-Purpose) networked cognitive model with the Active Medicine concept to build an intelligent proactive health system with Chinese characteristics.
The DIKWP model introduces a "Purpose" layer on top of the traditional DIKW four-layer cognitive framework, forming a five-layer networked interactive structure that supports 25 basic interaction pathways and endows AI systems with intrinsic semantic closed-loop and autonomous consciousness capabilities. Active Medicine advocates a new medical concept centered on prevention-first and whole-person health, emphasizing "preventive treatment of diseases" and driving the medical model from passive response to proactive maintenance. The two are highly aligned in theoretical essence: DIKWP provides cognitive technical support for Active Medicine, while Active Medicine provides value orientation for DIKWP.
This white paper systematically elaborates the theoretical framework of DIKWP and Active Medicine, deeply analyzes the cognitive gaps, semantic divides, and data silos in China's current health management landscape, proposes an active health technology platform design centered on the DIKWP architecture, formulates key action plans encompassing AI hub construction, integrated Chinese and Western medicine, ternary collaborative networks, and public health literacy enhancement, and puts forward policy recommendations from dimensions including national strategy, laws and regulations, medical insurance incentives, and international standards, ultimately looking ahead to frontier directions such as artificial consciousness medicine, semantic health tensors, and digital twin lifeforms.
This white paper aims to provide decision-makers, researchers, industry professionals, and the public with systematic theoretical references and action guidelines, promote the development of Active Medicine in China, and contribute Chinese wisdom and solutions to global health governance.
Keywords:Active Medicine; DIKWP Model; Artificial Consciousness; Integration of Chinese and Western Medicine; Semantic Health; Healthy China
21世纪以来,人类社会正经历前所未有的科技变革。人工智能、大数据、物联网、基因编辑等新兴技术以前所未有的速度重塑着医疗健康领域。然而,技术的高速发展并未从根本上改变医学"被动应对"的本质——大多数医疗资源仍集中在疾病发生后的诊断和治疗环节,而对疾病预防和健康维护的投入相对不足。这一模式不仅导致医疗成本持续攀升,更无法满足人民日益增长的健康需求。
"健康中国2030"规划纲要的发布标志着中国医疗卫生事业进入新阶段。纲要明确提出将健康融入所有政策,把人民健康放在优先发展的战略地位,推动从"以治病为中心"向"以人民健康为中心"转变。这一战略转型呼唤新的理论框架和技术体系支撑,主动医学正是在这一背景下应运而生的重要理念。
主动医学是一种以预防为先、全人健康关怀为核心的新兴医学理念。它主张将医疗关口前移,在疾病未明显之前就主动监测干预,实现"治未病"。这一理念与DIKWP网状认知模型有着深刻的内在联系。DIKWP模型通过在认知框架中嵌入"意图"驱动,赋予人工智能系统从感知到决策的主动闭环能力,恰好为"主动"二字提供了技术具象化的路径。
本白皮书的编写旨在系统阐述DIKWP模型与主动医学融合的理论框架、技术架构、行动方案和政策建议。白皮书参考了世界人工意识协会(WACA)及世界人工意识科学院(WAAC)系列白皮书的编写规范,力求在学术严谨性和实践指导性之间取得平衡。我们期待这份白皮书能够为中国主动医学事业的发展提供理论支撑,为全球健康治理贡献中国智慧。
本白皮书由世界人工意识协会(WACA)中国主动医学委员会组织编写。中国主动医学委员会隶属于世界人工意识协会主动医学专业委员会中国区,是推动主动医学在中国发展的核心学术组织。委员会主席焦富勇院士(陕西省人民医院儿童病院名誉院长、主任医师、欧洲自然科学院院士、WHO临时顾问、世界人工意识协会副主席),联合执行主席冯煜、共同主席樊光辉院士、李宏军院士等核心主席团成员主持编写工作。在此谨向所有为白皮书编写付出努力的人士致以诚挚感谢。
DIKW金字塔模型是信息科学领域的经典框架,将认知过程划分为数据(Data)、信息(Information)、知识(Knowledge)和智慧(Wisdom)四个层次,呈现自下而上的递进关系。然而,经典DIKW模型存在三个根本性局限:第一,各层之间是单向线性流动,缺乏反馈机制;第二,缺乏对认知主体意图的显式表达;第三,无法解释人工智能系统中目标驱动的自主行为。
DIKWP网状认知模型由段玉聪院士团队提出,在传统DIKW四层框架基础上引入第五层——意图(Purpose),并将五层结构重构为网状交互拓扑。在DIKWP模型中,任意两层之间均可双向交互,共计5×5=25种基本交互路径。这一架构突破了传统金字塔的线性局限,使认知过程成为一个动态的、自我反馈的闭环系统。
具体而言,DIKWP五层的形式化定义如下:
数据(Data)层:原始观测输入,未经语义加工的客观事实。在医学场景中对应传感器信号、生化指标、影像像素值等。数据层是认知系统的输入接口,负责接收来自物理世界和数字世界的原始信号。
信息(Information)层:经模式识别和关联分析后的语义单元,体现数据间的结构性关系和差异性。在医学场景中,信息层将原始数据转化为具有医学含义的指标,如血压读数、血糖水平、心率变异性等。信息的本质是"有差异的数据"。
知识(Knowledge)层:经过验证和组织的认知结构,表现为规则、模型、理论和经验。在医学场景中,知识层涵盖临床指南、诊断标准、治疗方案、药物相互作用等。知识的本质是"满足意图的信息"。
智慧(Wisdom)层:在复杂情境中综合运用知识进行价值判断和决策的能力。在医学场景中,智慧体现为对多因素权衡后的临床决策、对不确定性的妥善处理、对患者整体状况的综合评估。智慧的本质是"在约束条件下的最优知识运用"。
意图(Purpose)层:认知系统的内在驱动力和目标导向,规定认知活动的方向和评价标准。在医学场景中,意图可以是"治愈疾病""维护健康""提高生命质量"等。意图层的引入使认知系统具备了主动性和自主性——系统不再被动响应外部输入,而是围绕内在目标主动规划行动。
DIKWP模型的核心创新在于网状交互机制。与传统DIKW模型的单向流动不同,DIKWP允许任意两层之间进行双向交互,形成25种基本交互路径。这一设计的认知科学基础在于:人类认知过程本质上是并行的、反馈驱动的、目标引导的复杂网络,而非简单的线性流水线。
基于25种交互路径,DIKWP模型构建了两种核心循环机制:
认知循环(Cognitive Loop):自下而上的感知-理解-决策链条,对应从数据采集到智慧决策的正向流程。认知循环确保系统能够对外部环境变化做出及时响应,是系统感知世界的基本路径。
元认知循环(Metacognitive Loop):自上而下的监控-调节-优化链条,由意图层驱动,对下层认知活动进行实时评估和调整。元认知循环赋予系统自我反思和自我修正的能力,是实现认知自主性的关键机制。
两种循环的交织形成"双循环"架构。认知循环负责"做事",元认知循环负责"审视做事的方式"。这一架构使DIKWP系统具备了类人的自我意识雏形:它不仅能处理外部任务,还能觉察自身的认知状态,并根据目标进行自我调整。在医学应用中,这意味着AI系统不仅能够诊断疾病,还能反思诊断过程中的不确定性,主动寻求补充信息,并根据治疗目标调整策略。
DIKWP×DIKWP模型是DIKWP理论的进一步扩展,通过将两个五维认知体系进行矩阵式耦合,构建认知过程与元认知过程的深度交织网络。在这一架构中,一个DIKWP系统承担认知功能,另一个承担元认知功能,两者通过25×25的交互矩阵实现全面耦合。
双五维耦合模型的核心优势在于引入了自我监控和自我调节的显式机制。认知系统的每一步操作都受到元认知系统的实时审视,确保认知活动始终围绕意图层设定的目标展开。这一机制在理论上为构建具有初步自我意识的AI系统提供了可行路径。在主动医学场景中,这意味着医疗AI不仅能够执行诊疗任务,还能持续评估自身的决策质量,主动发现知识盲区,并向人类专家发起协作请求。
传统医学模式以疾病为中心,属于被动医疗范畴。在这一模式下,医疗干预通常在疾病症状出现后才启动,呈现"发病-就医-治疗"的线性链条。这种模式存在三个根本缺陷:一是错失了疾病早期干预的最佳窗口期;二是忽视了健康维护和疾病预防的重要性;三是将患者定位为被动接受治疗的对象,而非主动管理自身健康的主体。
主动医学要求实现从"被动治病"到"主动健康"的范式转型。这一转型的核心内涵包括:第一,医疗关口前移,从"治已病"转向"治未病",在疾病未显之前就采取干预措施;第二,健康观念升级,从"无病即健康"的狭隘定义转向生理-心理-社会-环境多维融合的整体健康观;第三,主体角色转换,从"患者"转变为"健康第一责任人",赋予个人更多的健康决策主动权。
主动医学的核心理论贡献之一是提出"信息场-能量场"双场模型,将人体健康状态抽象为两个相互耦合的动态场。信息场涵盖个体生理和心理的一切信息维度,包括基因表达、生化指标、神经活动、心理状态、社会适应等。能量场对应生命运转的能量流动和平衡,包括新陈代谢、免疫反应、气血运行、经络通畅等。
双场模型借鉴了东方哲学中"身心合一""天人合一"的思想精髓,同时吸收了西方系统科学和复杂网络理论的方法论。其核心洞见在于:健康本质上是信息场与能量场的动态平衡状态,疾病则是这种平衡的破坏。这一定义超越了传统生物医学的器官-细胞-分子还原论视角,为理解健康的整体性提供了新的理论框架。
在信息场-能量场框架下,中医和西医获得了统一的理论接口。西医擅长从信息维度精确刻画人体状态,中医擅长从能量维度把握整体平衡。二者的融合不是简单的指标对照,而是在双场模型的更高层次上实现语义互通和方法互补。
主动医学倡导全人健康观,要求从生理、心理、社会、环境四个维度综合理解和维护健康。这一整体健康观在中西方哲学传统中均有深厚渊源。东方哲学中的"形神一体""天人合一"理念强调身心统一和人与自然的和谐。西方思想家如斯宾诺莎的"身心一元论"同样指出精神与物质的不可分割性。
主动医学将全人健康观与中西医融合理念相结合,提出在更高语义层次上实现两种医学体系的统一。中医的整体辨证思维与DIKWP模型的网状认知结构天然契合:中医从不孤立看待症状,而是将人体视为相互关联的整体,这与DIKWP五层网状交互的理念高度一致。西医的循证医学方法和精确诊断能力则可通过DIKWP模型的形式化框架得到系统性整合。
DIKWP模型与主动医学最深刻的契合点在于"意图"概念的引入。传统AI系统缺乏内在目标,只能被动响应外部指令,呈现"输入-处理-输出"的机械模式。DIKWP模型通过在五层认知架构中显式嵌入意图层,使AI系统具备了类似人类的主动性和目标导向能力。
在主动医学场景中,意图驱动的AI系统能够:自主设定健康维护的长期目标;围绕目标主动规划监测和干预策略;根据环境变化动态调整行动计划;在多重目标冲突时进行价值权衡。这种从"被动工具"到"主动伙伴"的转变,正是主动医学理念在技术层面的核心要求。
DIKWP模型的另一关键优势是语义闭环机制。传统深度学习模型常被视为"黑箱",其决策过程难以理解和追溯,这在医疗领域是不可接受的。DIKWP模型通过将认知过程分解为五层语义明确的环节,每一步推理都有清晰的语义定义和可追溯路径,实现了"白盒AI"。
在主动医学应用中,语义闭环机制确保:AI的诊断建议可以逐层追溯至底层数据和知识依据;医生能够理解AI建议背后的逻辑,从而做出知情决策;患者可以获得透明的健康评估解释;监管机构可以审计AI系统的决策过程。这种可解释性不是技术锦上添花,而是医疗AI安全性和可信赖性的根本保障。
DIKWP模型为主动医学提供了技术与人文融合的认知桥梁。在意图层的引导下,AI系统的行为始终围绕人类的健康价值观展开。医疗决策不仅考虑生物医学指标的最优化,还综合患者的个人意愿、生活质量、文化背景和社会情境。
这种人-机-价值观的深度融合,使主动医学能够在享受技术红利的同时保持医学的人文内核。DIKWP模型的语义透明度确保AI始终服务于人类的健康福祉,而非成为脱离人类控制的异己力量。正如主动医学哲学所强调的,技术应当成为医患关系的增强剂,而非替代者。
中国正处于从"治病为中心"向"健康为中心"转型的关键阶段。虽然"预防为主"已被确立为国家卫生工作方针,但在实际医疗实践中,被动治疗模式仍占主导地位。根据国家卫生健康委员会统计数据,2024年中国医疗机构总诊疗人次超过85亿,其中绝大部分为已病就诊,真正意义上的预防性健康管理和早期干预占比极低。
这种被动模式的结构性困境体现在三个层面。在资源分配层面,优质医疗资源过度集中于三甲医院和疾病末端治疗环节,基层医疗机构和公共卫生服务体系建设相对滞后。在激励结构层面,现行医保支付制度以治疗服务为主要付费依据,预防性服务的价值未能得到充分认可和补偿。在认知文化层面,"有病才就医"的观念根深蒂固,公众主动健康管理的意识和能力普遍不足。
从DIKWP模型的视角审视,中国当前医疗体系存在显著的"认知断层"。海量的健康数据每天由医院信息系统、体检中心、可穿戴设备产生,但这些数据大多停留在数据层,未能有效转化为可供决策使用的信息、知识和智慧。
具体表现为:数据层爆发式增长与信息层有效转化之间的断层。以可穿戴设备为例,每天产生的心率、步数、睡眠等原始数据数以亿计,但缺乏统一的数据标准和语义规范,导致数据碎片化严重,难以形成连续、完整的个人健康信息画像。信息层到知识层的断层。即使部分数据被转化为结构化信息,由于缺乏跨机构的知识图谱和语义互操作机制,这些信息难以被系统性地整合为医学知识和临床洞察。知识层到智慧层的断层。临床指南和循证医学证据的更新速度远慢于知识生产速度,医生难以将最新研究成果及时转化为临床实践智慧。智慧层到意图层的断层。整个医疗体系缺乏以"维护全民健康"为核心意图的顶层设计,各部门、各环节的目标导向不一致,难以形成协同合力。
中国医疗体系的独特之处在于中西医两套体系并存。这一格局既是历史遗产,也是战略资源。然而,中西医在实际融合过程中面临深层次的认知和语义障碍。西医体系建立在近代科学方法论基础上,强调解剖定位、生理指标、循证验证,擅长处理可量化、可重复的医学问题。中医体系建立在整体观念和辨证论治基础上,强调脏腑经络、气血津液、阴阳平衡,擅长处理系统性、功能性、个性化的健康问题。
两套体系的核心概念体系存在根本性差异。西医的"肾"是一个具体的解剖器官,中医的"肾"则是一个涵盖生殖、发育、水液代谢等多功能的系统概念。西医的"炎症"有明确的病理指标,中医的"热毒"则需要通过望闻问切综合判断。这种概念差异不是简单的术语翻译问题,而是反映了两种医学认识论和方法论的深层分野。
中西医融合的核心技术挑战在于语义鸿沟。现有的融合尝试多停留在"指标对照"层面——将某些中医症状与西医检测指标进行粗略对应,这种做法虽然有一定实用价值,但本质上是用西医的框架裁剪中医的丰富内涵,导致大量有价值的中医知识和经验在"数字化"过程中丢失。
DIKWP语义模型为中西医融合提供了新的技术路径。通过将中西医概念统一映射到DIKWP五层语义框架中,可以在保持各自理论完整性的前提下实现语义互通。例如,中医的"证候"可以被理解为信息层的复合语义单元,通过知识层的推理规则与西医的多维数据指标建立动态关联,再通过智慧层的综合判断生成融合两种医学视角的诊疗建议。这种方法不是用一方消解另一方,而是在更高语义层次上实现"和而不同"。
中国健康数据管理面临严重的"孤岛"问题。医院信息系统(HIS)、电子病历系统(EMR)、实验室信息系统(LIS)、影像归档系统(PACS)各自独立运行,数据标准不统一,接口协议不兼容,导致同一患者在不同机构、不同系统的健康数据难以互联互通。据估算,超过80%的医疗数据资源处于"沉睡"状态,未能发挥其应有的价值。
数据孤岛的深层原因不仅是技术问题,更是制度问题。在现有的医疗体制下,数据被视为机构的私有资产而非公共健康资源,数据共享缺乏有效的激励机制和制度保障。同时,患者对自身健康数据的所有权和控制权缺乏明确法律依据,制约了以个人为中心的健康数据整合。
比数据孤岛更深层的问题在于健康意图层面的真空。在DIKWP框架中,意图层是整个认知系统的最高层,规定系统的目标导向和价值标准。然而,在当前中国医疗体系中,"维护人民健康"这一根本意图未能有效分解和贯彻到各层级、各环节的政策设计和制度安排中。
具体表现为:政策意图与执行行为之间的偏差。虽然国家层面提出"以人民健康为中心"的战略导向,但在基层实践中,医院的运营压力、医生的绩效考核、医保的付费方式等制度安排往往仍在强化"以治病为中心"的行为模式。个人健康意图的缺位。相当比例的公众尚未树立"自己是健康第一责任人"的意识,缺乏主动健康管理的动机和能力。系统层面的意图碎片化。卫生健康、医疗保障、体育健身、食品安全、环境保护等与健康密切相关的部门在政策目标、资源分配、行动节奏上缺乏有效协同。
"健康中国2030"规划纲要的发布实施为主动医学发展提供了前所未有的政策窗口期。纲要提出的将健康融入所有政策、把人民健康放在优先战略地位、完善健康促进政策等战略部署,与主动医学的理念高度契合。这为DIKWP模型与主动医学的融合应用创造了有利的政策环境。
2023年以来,国家密集出台了一系列支持医疗AI、健康大数据、互联网医疗发展的政策文件,为技术创新和应用落地提供了制度保障。特别是"数据要素×"三年行动计划的实施,为健康数据的流通共享和价值释放打开了新的政策空间。
从技术层面看,人工智能、大数据、物联网等关键技术已进入成熟期,为主动医学从理念走向实践提供了现实条件。大语言模型和知识图谱技术的快速发展,使构建DIKWP语义健康平台在技术上成为可能。可穿戴设备和家庭健康监测设备的普及,为连续采集个人健康数据提供了硬件基础。5G和云计算基础设施的完善,为健康数据的实时传输和处理提供了网络保障。
中国拥有全球最大的医疗健康数据资源、最完整的工业制造体系、最活跃的数字经济生态,这些独特优势使中国具备了率先发展主动医学、引领全球医学范式变革的现实条件。关键在于能否有效整合这些分散的资源,构建以DIKWP架构为核心的统一技术平台,实现从"数据优势"到"认知优势"的跃升。
基于DIKWP网状认知模型,本白皮书提出构建国家级主动健康语义平台(National Active Health Semantic Platform, NAHSP)。该平台以DIKWP认知架构为核心,将健康数据处理从传统的数据管理层面提升到语义理解和意图驱动的认知层面。平台总体架构包括四个核心模块:
数据采集与语义解码模块:负责对接多源异构健康数据,包括医院信息系统、可穿戴设备、基因检测、中医四诊设备等。该模块不仅完成数据的技术层采集,更关键的是进行语义解码——将原始数据转化为具有明确医学语义的标准化信息单元,为上层认知处理奠定语义基础。
知识图谱与认知推理模块:基于DIKWP模型的知识层,融合中西医医学知识、临床指南、科研成果和实践经验,构建动态更新的医学知识图谱。该模块支持对健康状态的综合评估、因果推理和风险预测,是实现"数据到知识"转化的核心引擎。
智慧决策与意图管理模块:作为平台的最高认知层,该模块综合群体健康策略和个体健康目标,生成优化的干预决策方案。意图管理子模块负责维护和协调多层次的健康目标——从个人的健康偏好到国家的公共卫生目标,确保所有决策与这些目标保持一致。
服务接口与应用使能模块:将上述核心能力以标准化API形式开放给各类健康应用,包括基层医生的决策支持系统、公共卫生部门的疫情预警系统、个人的智能健康助理App等,形成开放共享的健康AI生态。
为实现主动健康平台的广泛部署和灵活应用,本白皮书提出"DIKWP即服务"(DIKWP as a Service, DKWPaaS)的技术理念。DKWPaaS将DIKWP模型的五层功能模块化为可独立部署、按需调用的云服务,使各类医疗机构和健康管理应用能够便捷地接入DIKWP认知能力。
DKWPaaS的核心设计原则包括:分层解耦——各层服务可独立部署和升级,不影响其他层的正常运行;弹性扩展——根据业务负载动态调整资源分配,满足从个人到国家级的不同规模需求;语义互操作——所有服务接口遵循统一的语义标准,确保不同厂商、不同系统之间的互联互通;安全可信——内置隐私保护、数据加密、审计追溯等安全机制,确保健康数据的合规使用。
参照世界人工意识科学院(WAAC)提出的ACPU(Artificial Consciousness Processing Unit)架构,本白皮书提出面向主动医学的人工意识医疗处理单元(Medical ACPU, M-ACPU)设计方案。M-ACPU是DIKWP主动健康平台的核心认知引擎,负责实现医疗场景下的类人认知和自主决策能力。
M-ACPU的架构设计遵循DIKWP×DIKWP双循环模型,包含认知处理单元和元认知监控单元两个核心组件。认知处理单元负责执行具体的医疗认知任务——从数据解读到诊断推理,从风险评估到方案生成。元认知监控单元负责对认知过程进行实时审视——评估诊断信心度、识别知识盲区、发现推理偏差、发起协作请求。两个单元通过25×25交互矩阵实现深度耦合,形成完整的认知闭环。
M-ACPU包含以下核心功能模块:多模态语义感知引擎:整合文本、影像、波形、基因等多种医疗数据模态,通过DIKWP语义解码生成统一的多维健康状态表示。知识推理引擎:基于中西医融合知识图谱,支持复杂医学推理,包括因果推断、类比推理、不确定性推理等。意图理解与对齐引擎:解析医患双方的健康目标和价值偏好,确保AI决策与人类意图高度一致。自我监控与校准引擎:实时评估系统自身的认知状态,检测"认知偏差"和"知识盲区",主动发起人机协作。
中西医语义融合知识图谱是DIKWP主动健康平台的知识基础设施。该知识图谱不是简单的中西医概念对照表,而是在DIKWP语义框架下构建的深度融合网络。构建方法包括:概念本体化——将中西医的核心概念分别建模为形式化本体,明确概念的定义、属性、关系和约束;语义映射——在DIKWP五层框架下建立中西医概念之间的语义映射关系,包括等价、包含、关联、对应等多种映射类型;知识融合——通过专家验证和机器学习相结合的方法,融合两种医学体系的理论知识和临床证据,消除冲突、填补空白。
中西医语义融合知识图谱的核心应用场景包括:智能辨证——将患者的西医检测指标自动映射到中医辨证体系,辅助中医师进行标准化辨证。综合诊断——同时从西医的解剖病理和中医的整体辨证两个维度评估患者状态,生成融合诊断建议。个性化方案——基于患者的西医诊断和中医体质辨识结果,综合两种医学体系的治疗手段,生成个性化的综合干预方案。
主动健康平台的AI治理遵循DIKWP白盒原则。所有AI决策过程被分解为五层可监控的语义环节,每一步推理都有明确的数学定义和语义解释。平台内置AI审计系统,能够完整记录AI的决策轨迹,支持事后追溯和第三方验证。这种可解释性不是简单的"事后解释",而是贯穿整个认知过程的内建特性。
平台采用多层次隐私保护技术体系:数据采集层——差分隐私技术,在原始数据采集阶段即添加受控噪声,确保个体信息不被泄露。数据传输层——端到端加密和安全多方计算,确保数据在传输和处理过程中始终处于加密状态。数据使用层——联邦学习和数据沙盒技术,支持"数据不动模型动"的协作学习模式。数据管理层——区块链联盟链技术,确保数据访问和操作记录的不可篡改和可追溯。权限管理层——患者为中心的数据授权机制,患者对自身健康数据拥有完全的控制权和知情权。
建设国家级主动健康AI中枢是实施主动医学战略的核心工程。该中枢以DIKWP认知架构为技术内核,定位为全国健康管理的"智能大脑",承担健康数据汇聚、语义整合、知识推理、智慧决策和意图协调五大核心功能。总体布局采用"1+N"架构——建设1个国家级中枢和N个区域/专科节点,形成覆盖全国、分层协同的智能健康网络。
国家级中枢重点承担以下职能:健康数据融合治理——汇聚全国医疗健康数据,建立统一的数据标准和语义规范,打破数据孤岛。核心知识引擎——运行中西医融合知识图谱和DIKWP认知推理引擎,为全平台提供知识服务。战略决策支持——为国家卫生健康政策制定提供数据驱动的决策支持。区域协同调度——协调各区域节点的资源分配和任务调度,实现全国一盘棋。
第一阶段(2026-2028年):基础设施建设期。完成DIKWP主动健康平台的核心技术攻关和原型系统开发;启动国家级数据标准制定;在3-5个省份开展试点应用;建成中西医融合知识图谱V1.0版本。
第二阶段(2028-2030年):能力形成期。国家级中枢正式上线运行;覆盖30个以上省级节点;平台知识图谱涵盖80%以上的常见病和多发病;智能决策支持系统接入10万家以上基层医疗机构。
第三阶段(2030-2035年):生态成熟期。形成完善的主动健康服务生态;平台覆盖全民健康管理的主要场景;中国主动健康标准和技术方案向"一带一路"国家输出。
主动医学的实施不仅需要先进的AI技术,更需要建立新型的人机协同机制。本白皮书提出构建"医生-患者-AI"三元协同网络,将AI定位为医患关系的增强剂和连接桥,而非替代者。在这一网络中,医生、患者和AI三个主体各自发挥独特优势,形成优势互补、持续进化的协作生态。
医生的核心优势在于临床经验丰富、人文关怀深刻、复杂判断力强。AI的核心优势在于数据处理能力海量、知识更新速度快、7×24小时不间断工作。患者的核心优势在于对自身状况最了解、是健康管理的最终执行者。三元协同的目标是让每个人的优势得到最大化发挥,同时通过协作弥补各自的局限。
三元协同网络的运行机制包括:智能分诊与协作触发——AI系统根据患者健康状况和风险等级,自动判断需要人类专家介入的时机和方式,避免AI独断或人类过度干预两个极端。共享决策支持——AI为医患双方提供透明、可理解的决策参考,但不替代最终决策。最终的诊疗决策由医生和患者共同做出,AI提供信息支持。持续学习与进化——三元网络中的每一次互动都成为系统学习的机会。AI从医生的反馈中提升推理能力,从患者的随访数据中优化预测模型,整个网络呈现持续进化的态势。
三元协同网络特别注重赋能基层医疗机构。通过为基层医生配备DIKWP智能助手,使其能够获得相当于三甲医院专家的知识支持和决策辅助,有效缩小城乡医疗差距。同时,建立分级协同机制——常规健康管理由基层AI主导、医生监督;复杂疑难病例自动触发向上级专家的协作请求;紧急危重情况启动快速响应通道。
中西医融合标准化工程是主动医学中国方案的基础性工作。标准化建设内容包括:术语标准化——建立中西医术语对照标准和语义映射规范,为两种医学体系的概念互通提供语言基础。数据标准化——制定中医四诊信息、体质辨识、证候诊断等的数字化采集标准和数据交换格式。流程标准化——设计中西医融合诊疗的标准流程,包括何时、如何、由谁进行融合决策的规范。评估标准化——建立融合诊疗效果的评估指标体系和评价方法,为持续优化提供依据。
标准化工程采取"试点先行、逐步推广"的实施策略。选择具有代表性的病种(如高血压、糖尿病、肿瘤等)和具有优势的机构(如中西医结合医院、中医国家队等)率先开展标准化试点,总结经验后逐步扩大覆盖范围。鼓励产学研协同,支持中医药院校、理工科院校和科技企业联合攻关,加速标准制定和技术落地。积极参与国际标准制定,推动中国主导的主动医学和中西医融合标准成为国际标准体系的重要组成部分。
主动医学的有效实施离不开公众健康素养的支撑。公众健康素养提升计划旨在帮助公民树立"自己是健康第一责任人"的意识,掌握主动健康管理的基本知识和技能。计划的核心内容包括:健康认知素养——理解健康的多维内涵,认识到预防的重要性,了解常见疾病的早期症状。健康信息素养——能够有效获取、理解和使用健康信息,学会辨别健康信息的可靠性。健康行为素养——掌握健康生活方式的实践技能,包括合理膳食、规律运动、心理调适、睡眠管理等。健康技术素养——学会使用智能健康设备和应用,能够与AI健康助手有效互动。
公众健康素养提升计划通过以下路径实施:教育体系融入——将健康素养教育纳入国民教育体系,从幼儿园到大学设置连续的健康教育课程。社区健康促进——依托社区卫生服务中心,开展面向居民的健康讲座、技能培训和行为干预。媒体科普传播——利用新媒体平台传播权威健康科普内容,培育公众对健康话题的科学认知。智能助手赋能——通过个人AI健康助手,为每个公民提供个性化的健康教育和行为指导。激励制度配套——将健康素养水平与健康保险费率、公共服务权益等挂钩,形成正向激励。
建议将"主动医学"正式纳入国家战略层面,在"健康中国2030"框架下制定《国家主动健康战略规划》。该规划应明确以预防为主、中西医并重、人工智能赋能为基本原则,设定2026-2035年的阶段性发展目标,包括居民健康素养提升率、慢性病发病率下降率、AI辅助健康管理覆盖率等可量化指标。
建议成立国家主动健康推进委员会,由国务院分管领导牵头,统筹协调卫生健康、科技、教育、工信、医保等相关部门,形成跨部门协作机制。各省市相应建立地方主动健康推进机构,确保国家战略在地方层面得到有效贯彻。
将健康融入所有政策(Health in All Policies, HiAP)理念落实到各级政府决策过程中。建立重大公共政策健康影响评估制度,对涉及城市规划、产业发展、环境保护、教育文化等领域的重大决策进行健康影响评估,确保政策效果与健康目标的一致性。
改革现行的医疗卫生绩效考核体系,将健康结果指标(如居民预期寿命、健康调整寿命年、慢性病发病率等)纳入地方政府和医疗机构的核心考核内容,弱化对门诊量、住院量等过程指标的过度依赖,从制度激励层面推动从"治病"到"健康"的转型。
加快制定《健康数据安全与隐私保护法》,明确健康数据的分类分级标准、采集使用规则、跨境流动限制和安全保护要求。法律应确立患者对其健康数据的所有权和控制权,赋予患者知情同意、访问查询、更正删除、可携带转移等基本权利。
建立健康数据安全审计制度,要求医疗机构和健康管理平台定期接受第三方安全审计,对数据泄露和滥用行为设定严格的法律责任。借鉴欧盟GDPR等国际经验,结合中国国情,建立具有中国特色的健康数据保护制度。
建立AI医疗应用的分类分级监管体系。根据AI系统 autonomous 程度和风险等级,实施差异化监管:对低风险的健康咨询和辅助工具,采取备案制管理;对中风险的辅助诊断和决策支持系统,采取注册审批制;对高风险的高度自主诊断和治疗系统,采取严格的临床试验和持续监测要求。
完善AI医疗应用的责任认定机制。明确AI系统开发者、部署机构、使用医生和患者的责任边界,建立AI医疗事故的技术鉴定和责任分担规则。要求AI系统具备完整的决策可追溯能力,为责任认定提供技术依据。
制定《主动医学伦理准则》,确立以下核心伦理原则:尊重自主——尊重患者和健康管理者在知情基础上的自主决策权,任何AI建议不得替代人类最终决策。有益无害——主动医学干预必须遵循"首先不伤害"的医学伦理底线,预防措施的收益必须大于风险。公正公平——确保主动医学技术的可及性不因地域、经济、社会地位等因素而产生差异,特别关注农村和弱势群体的健康权益。透明可解释——AI系统的决策过程必须对人类可理解、可审查、可质疑,禁止不可解释的"黑箱"AI在医疗关键决策中的独立应用。
建立国家AI医学伦理委员会,负责对重大主动医学项目和关键技术进行伦理审查,对涉及人类受试者的研究活动进行伦理监督。鼓励医疗机构建立内部伦理审查机制,培育主动医学领域的伦理审查专业人才。
现行医保制度以治疗服务为主要付费依据,这一支付模式本质上 incentivize 了"治病"而非"健康"。建议推动医保支付方式改革,逐步从按服务付费转向按健康结果付费。具体措施包括:扩大预防性服务报销范围——将健康体检、慢病筛查、疫苗接种、健康咨询等预防性服务纳入基本医保报销范围。建立健康管理服务包——为慢病患者、老年人、孕产妇等重点人群提供覆盖全周期的标准化健康管理服务包,按人头付费。实施健康结果奖励——对通过主动干预显著改善人群健康指标的地区和机构给予医保基金结余奖励。
建立个人健康行为激励制度,将公民的健康行为与健康权益挂钩。探索"健康积分"制度——公民参与体检、锻炼、健康教育、戒烟限酒等健康促进活动可积累健康积分,积分可用于兑换医保报销比例提升、商业保险优惠、公共健身服务等权益。推广"值保险"模式——对积极参与健康管理且健康指标持续改善的参保人给予保费优惠,形成"越健康、越优惠"的正向激励。
积极在国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、世界卫生组织(WHO)等国际机构中推动主动医学相关标准的制定。重点推进以下领域:DIKWP认知模型国际标准——将DIKWP模型的人工智能认知架构推向国际,成为全球AI系统设计的重要参考。主动健康数据标准——制定健康数据的语义标准、交换格式和互操作规范,促进全球健康数据的互联互通。中西医融合诊疗标准——将中国在中西医融合领域的经验和成果标准化,向全球推广。AI医疗伦理与安全标准——将中国在可解释AI、AI伦理审查等方面的实践上升为国际标准。
通过"一带一路"卫生合作等机制,将主动医学的中国方案向发展中国家推广。具体举措包括:技术援助——为发展中国家提供DIKWP健康平台的部署和技术培训,帮助其建立自主的健康AI能力。标准输出——推动中国的主动医学标准被发展中国家采纳,形成以中国为中心的标准生态圈。联合研究——与国际知名研究机构建立主动医学联合实验室,共同攻克主动医学领域的关键科学问题。人才培养——设立主动医学国际奖学金,吸引全球优秀学生来华学习和研究主动医学。
人工智能领域的前沿探索正从"智能"走向"自觉"——即赋予AI系统类似人类的自我意识和主观体验。DIKWP人工意识模型是这一探索的重要理论框架,通过双循环架构和意图驱动机制,使AI系统具备了自我反思、自主决策和价值判断的初步能力。
在主动医学领域,人工意识技术具有革命性意义。具备初步意识的医疗AI将不再是被动执行指令的工具,而是能够主动理解患者需求、持续关注健康状况、自主发起干预建议的智能伙伴。例如,一个具备意识能力的健康AI助手能够"感知"到患者近期生活方式的异常变化(如连续熬夜、情绪低落),将其与患者的长期健康目标进行对比分析,主动发起个性化的关怀和干预,而不必等待患者明确求助。
医学人工意识的发展必须审慎处理伦理边界。核心伦理问题包括:意识权限——赋予医疗AI多大程度的自主决策权?在什么情况下AI可以独立做出医疗决策?什么情况下必须获得人类授权?责任归属——当具备意识的AI做出错误决策时,责任如何分担?如何设计AI系统的"道德约束",使其在面对伦理困境时做出符合人类价值观的选择?情感关系——当患者与AI健康助手建立长期互动关系后,如何防止患者过度依赖AI而忽视人际关系?如何确保AI不会操纵患者的情感和决策?这些问题需要技术人员、医学伦理学家、法律专家和社会公众的广泛讨论,建立前瞻性的治理框架。
语义健康张量理论是DIKWP模型在医学理论层面的深度拓展。该理论试图用信息科学和复杂系统理论重新定义健康与疾病的本质,构建统一的健康数学模型。在这一理论框架下:健康被定义为个体在多尺度的信息-能量-语义结构中,保持DIKWP闭环结构稳定且语义张力最小化的动态平衡状态。疾病被视为语义场结构受扰动、信息流失或DIKWP层级映射失调的过程。医疗被重新定义为基于语义图谱的"结构性协同重建"过程。
语义健康张量理论催生了若干前沿应用方向:语义共振干预——通过特定频率的声光电磁刺激,与患者的语义网络产生和谐共振,调节心理和生理状态。这一方向在慢性疼痛管理、情绪障碍干预、睡眠改善等领域显示出初步潜力。认知结构张力监测——实时评估个体认知网络的张力状态,预警认知超负荷、知识解耦、价值观冲突等风险,为心理健康管理提供量化依据。健康稳健性评估——基于语义张量的数学特性,开发新的健康风险评估指标,量化个体健康状态的抗扰动能力。
数字孪生生命体是利用DIKWP模型在数字空间中构建的个体全息健康模型。它整合个人多年的健康数据、基因组信息、生活方式记录、环境暴露历史等多维数据,形成与物理生命体实时同步的"数字镜像"。这一数字孪生体不仅反映当前健康状态,还能通过模拟推演预测未来健康轨迹,在数字空间中测试不同干预策略的效果,为最优健康决策提供"沙盘推演"能力。
数字孪生生命体的构建面临重大技术挑战:多尺度建模——从分子、细胞、组织、器官到系统、个体、群体,如何在不同尺度上建立一致的语义模型并实现跨尺度集成?实时同步——如何实现物理生命体与数字孪生体之间的高保真实时同步,确保数字模型的预测有效性?验证方法——如何验证数字孪生体的预测准确性,建立可信的评估标准?隐私安全——数字孪生体包含个人最敏感的健康信息,如何确保数据安全和隐私保护?尽管面临挑战,数字孪生生命体代表了主动医学的终极愿景——在数字空间中理解生命、预测疾病、优化健康。随着DIKWP模型、人工意识技术和计算能力的持续进步,这一愿景有望在未来20-30年内逐步实现。
中国在主动医学领域具备独特优势,有条件成为全球主动医学发展的引领者。这些优势包括:最大的健康数据资源——14亿人口的健康数据为训练先进的健康AI模型提供了无与伦比的数据基础。最完整的医学传统——中医药数千年的理论体系和临床经验为主动医学的整体观提供了深厚的理论滋养。最活跃的数字经济——中国在移动支付、电子商务、数字基础设施等领域的领先优势为健康数字化创新提供了肥沃土壤。最强有力的政策推动——"健康中国"国家战略为发展主动医学提供了前所未有的政策支持和资源保障。
站在新一轮科技革命和产业变革的历史交汇点,中国发展主动医学不仅是提升国民健康水平的需要,更是参与全球健康治理、贡献中国智慧的历史机遇。中国的使命在于:理论创新——以DIKWP模型为基础,融合中西医智慧,构建具有中国特色的主动医学理论体系,为人类医学知识宝库增添新内容。技术创新——攻克人工意识医疗、语义健康计算、数字孪生生命体等前沿技术,为全球主动医学发展提供技术支撑。制度创新——探索主动医学的政策框架和治理模式,为其他国家提供可借鉴的经验。标准引领——主导制定主动医学的国际标准,在全球健康治理中发挥更大话语权。合作共享——通过"一带一路"等合作平台,将主动医学的中国方案与全球共享,助力联合国可持续发展目标中健康相关目标的实现。
主动医学代表了医学发展的新范式和未来方向。它融合了东西方智慧,借助人工智能等先进技术,将医学带回"以人为本、未病先防"的初心,同时推动医学模式向更高层次的智能与人文统一演化。站在这一变革的门槛,中国需要开放的胸襟和前瞻的视野,用DIKWP等新理论架桥,连接起当前与未来、连接起科学与人文。让我们共同努力,循道而行,拥抱主动医学的时代,为建设一个更健康、更美好的中国与世界贡献力量。
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循道而行 拥抱主动医学时代
Walking the Path, Embracing the Era of Active Medicine
世界人工意识协会(WACA)· 中国主动医学委员会
2026年5月 · 第一版 · WACA-China APM-WP-2026-001