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개념모델링을 개념모델링을 개념모델링을 개념모델링을 통한 통한 통한 통한 서식축 서식축 서식축 서식축 구축 구축 구축 구축 및 및 및 및 활용활용활용활용

- - - - 전문병원 전문병원 전문병원 전문병원 의무기록 의무기록 의무기록 의무기록 대상으로대상으로대상으로대상으로

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모델링을 모델링을 모델링을 모델링을 통한 통한 통한 통한 서식축 서식축 서식축 서식축 구축 구축 구축 구축 및 및 및 및 활용활용활용활용

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지지지도도도 채채채 영영영 문문문 교교교수수수

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감사의 감사의 감사의 감사의 글글글글

힘들고 고단한 일상에 새로운 활력을 불어넣고자 시작하게 된 대학원 생

활도 어느덧 시간이 흘러흘러 하나의 결실을 맺게 되었습니다. 단순히 시간이

흐른 것만이 아니라 이 시간을 통해 훌륭하신 교수님들과 좋은 선.후배님, 그

리고 한 가족같이 서로 챙기고 배려해주는 동기 선생님들을 만날 수 있어서

보다 알차고 유익한 대학원 생활이 되었던 것 같습니다. 대학원생활과 이 논

문이 완성되기까지 많은 격려와 도움을 주시고 세심한 지도와 자상한 가르침

을 아끼지 않으신 채영문 교수님께 감사 드립니다. 또한 바쁘신 중에도 심사

를 맡아 하나의 결실을 이룰 수 있도록 조언과 지도를 해 주신 김홍기 교수님

과 박경모 교수님, 그리고 호승희 교수님께 감사 드립니다. 아울러 연구에 필

요한 도구와 방법을 조언 해주신 의과학지식 및 온톨로지관리 기술개발센터

의 강유경 연구원, 김광섭 연구원, 이희철 연구원을 비롯하여 저의 연구에 도

움을 주신 모든 분들게 감사 드립니다. 그리고 5학기동안 함께 하며 서로 힘

과 용기를 주었던 동기 선생님들께도 감사의 뜻을 전합니다.

무엇보다도 이해와 사랑으로 이 작은 결실을 맺을 수 있게 항상 곁에서

힘이 되어 준 어머니께 고마운 마음을 전합니다.

2006년 6월

유 정 숙 올림

- i -

차 차 차 차 례례례례

국 국 국 국 문 문 문 문 요 요 요 요 약 약 약 약 ······················································································ⅺ

I. I. I. I. 서 서 서 서 론 론 론 론 ·····························································································1

1. 연구배경 및 필요성 ······································································1

2. 연구목적 ·······················································································9

II. II. II. II. 이론적 이론적 이론적 이론적 배경배경배경배경 ·················································································10

1. Hybrid-EHR ·········································································10

가. Hybrid-EHR의 정의 ········································································10

나. 발달 단계별EMR ················································································11

다. Media의 발달에 따른 의무기록의 변화 ········································12

2. 전자적 문서관리시스템(EDMS) ···························································13

가. 개념정의 ···············································································13

나. EDMS의 10가지 구성요소 ·····················································13

다. EDMS의 요구사항 ·································································16

라. 광화일 업무흐름(Image Filing System Workflow) ···········17

3. 이미지기반 시스템과 텍스트기반 시스템의 연결 ························18

4. 자료구조화의 필요성 ··································································19

5. 패싯(Facet)분류 ········································································20

- ii -

6. 계층적 개념구조 구축 방법 ························································21

가. 계층적 개념구조(Concept hierarchy) ··································21

나. 형식적 개념분석(Formal Concept Analysis) ·····················21

다. FCA Wizard Tool 소개 ·······················································22

라. FCA활용방법 ·········································································24

7. 온톨로지(Ontology)개발 ····························································25

가. 정보의 개념모델링 ··············································································25

나. 온톨로지 개념정의 ·································································26

다. 온톨로지 구성요소 ·································································28

라. 온톨로지 구축방법 ·································································29

마. 온톨로지를 이용한 의학용어의 개념모델링 사례분석 ·············30

바. Protege를 이용한 의료정보 온톨로지개발 사례 ····················32

8. 임상서식명 온톨로지 ··································································35

III. III. III. III. 연구방법연구방법연구방법연구방법 ······················································································37

1. 연구 대상 및 범위 ······································································37

2. 연구의 개념적 틀 ·······································································38

3. 연구분석 및 방법 ·······································································39

가. 의무기록서식의 수집�분류 및 서식지도 구축 ······························39

- iii -

나. 의무기록서식의 개념구조화 및 임상서식축 구축 ························39

다. Protege를 이용하여 임상서식온톨로지 설계 ······························39

라. 온톨로지 기반의 임상서식정보모델 설계 ······································40

마. Hybride-EHR 환경의 임상서식정보모델의 활용방안 제시 ····40

IV. IV. IV. IV. 연구결과연구결과연구결과연구결과 ······················································································41

1. 의무기록서식의 수집.분류 및 서식지도 구축 ······························41

가. 의무기록 서식의 수집 방법 ······························································42

니. 구조화 대상서식의 선별과 분류 ·············································42

다. 서식 구성요소의 위치정보 수집 ·············································43

2. 의무기록 서식의 개념구조화 및 서식온톨로지 구축 ·······················46

가. 의무기록 서식의 발생구조 ·····················································46

나. LOINC/HL7 DOTF 서식축을 기반으로 한 서식축 개발 ·······47

다. FCA Wizard Tool을 이용한 서식명의 계층적 개념구조 ·······54

라. 서식축 정의에 따른 서식분류 검증 ················································59

1) 실무자에 의한 분류비교 ······························································59

2) 환자기록과 분류비교 ····································································60

3) 서식분류 검증결과 ········································································60

- iv -

4) 분류검증시 고려사항 ····································································62

마. 서식 구성요소의 온톨로지 구축 ······················································64

1) 서식 구성요소의 자료수집 ··························································64

2) FCA를 이용한 서식구성요소의 계층구조 ································66

3) 서식구성요소의 FCA 라틱스 구현 ············································71

3. Protege를 이용한 서식온톨로지의 개념 모델링 ·······················73

가. 클래스(Class)정의 ·············································································73

나. 속성(Properties) 및 관계(Relation)정의 ···································75

다. 제약(Restriction)사항 정의 ····························································77

4. 임상서식정보모델 구축 ···········································································78

5. 임상서식정보모델의 활용방안 ···················································81

가. 서식명의 의미론적 검색 ·························································81

나. 의무기록 서식생성기 ······························································82

다. 서식결정지원시스템(DDSS) ···················································84

라. 기타 의무기록 지원 시스템 ····················································85

V. V. V. V. 고 고 고 고 찰찰찰찰 ·························································································87

VI. VI. VI. VI. 결 결 결 결 론론론론 ························································································93

- v -

참고문헌 ································································································95

부 록 ·····························································································103

영문초록 ·····························································································104

- vi -

표 표 표 표 차 차 차 차 례례례례

표 1. EDMS의 요구사항 ······································································16

표 2. 면정보 부여예시 ·········································································19

표 3. Soft Drinks'에 대한 패싯분류 ······················································21

표 4. 온톨로지의 구성요소 및 정의 ························································28

표 5. 온톨로지 구축 방법 모델 제안 ······················································29

표 6. 의학용어 온톨로지 개념모델링 사례 비교 ·····································31

표 7. LOINC 구조에 기반 한 세그먼트와 하부세그먼트 ······················36

표 8. 사용자 서식별 분류 ······································································42

표 9. 이미지서식의 위치 표식법 ····························································43

표 10. 서식명의 구조적 해석 ·································································47

표 11. 서식명축 비교 ············································································49

표 12. 서식축 개념정의 및 구성항목 ·····················································51

표 13. 작성자별 서비스 관련축 항목 ····················································52

표 14. 분류의 정확성 검증방법 ····························································61

표 15. 분류의 정밀성 검증결과 ····························································62

표 16. 간호계측기록의 Template - Item분류 ····································67

표 17. Item의 개념구조화를 위한 자료수집 ·················································69

- vii -

표 18. CIS정보와 축의 관계 ································································73

표 19. 클래스 속성 및 관계정의 ··························································76

표 20. 제한사항 표현 ···········································································77

표 21. 서식정보모델 Class 정의 ··························································79

- viii -

그 그 그 그 림 림 림 림 차 차 차 차 례례례례

그림 1. The Advance of Medical Record ······················································5

그림 2. 발달 단계별 EMR형태 ··········································································11

그림 3. 의무기록 사용 및 보관 media의 변화 ················································12

그림 4. 전자의무기록의 자료유형과 자원 ······················································15

그림 5. 광화일 국내 업무흐름도 ·······································································17

그림 6. 광화일 국외 업무흐름도 ·······································································17

그림 7. FCA기반 계층적 개념구조 구축방법 ·················································22

그림 8. FCA Wizard 구성도 ············································································23

그림 9. FCA Wizard Many-valued context 화면 ···································23

그림 10. 작성된 Many-valued Context를 scaling하여 One-valued

Context로 변환 ··························································································24

그림 11. 온톨로지 개념정의(AMIA, 2003) ·················································26

그림 12. 온톨로지 개발과정 ··············································································30

그림 13. HL7 RIM Core Classes ···································································33

그림 14. GLIF Model ·························································································34

그림 15. 통합된 모델링 언어에서 용어적 모형 ············································35

- ix -

그림 16. 연구의 틀 ······························································································38

그림 17. 서식사용신청서 입력화면 ··································································41

그림 18. 정형/비정형 서식표식 예 ···································································44

그림 19. 서식지도 구현 ······················································································45

그림 20. 수술서비스에 따른 의무기록서식발생 모식도 ································46

그림 21. Terminological model ····································································48

그림 22. 서식축에 따른 서식결정모형 ····························································53

그림 23. 서식명을 Object로하고 그룹서식명을 attribute로한 개념계층 구

조(작성자-간호사) ·····················································································56

그림 24. 서식명을 Object로하고 그룹서식명을 attribute로한 개념계층구조

(작성자-의사) ··············································································56

그림 25. Object-서식명, attribute-작성자, 서비스단위, 서비스위치,

발생시기, 기록형태, 서비스종류-수술 ····················································57

그림 26. 그룹서식명 별 서식분류 ·····································································58

그림 27. 서식 구성요소의 연결구조 ·································································65

그림 28. 서식명을 Object로 하고 Template을 Attribute로 한 계층구조화 ·

··································································································································71

그림 29. Item을 Object로 하고 Template을 Attribute로 한 계층구조화

··································································································································71

- x -

그림 30. Item을 Object로 하고 서식명, 관련장기/장비,행동양식을

Attribute로 한 계층구조화 ········································································71

그림 31. 서식온톨로지 Super Class ·······························································74

그림 32. 서비스형태Class의 Instance 정의 ·················································74

그림 33. 서식구성요소설계 ················································································75

그림 34. 서식명과 서식축들의 속성관계표현 ··············································76

그림 35. 그룹서식명_퇴원요약지 class 정의 ················································77

그림 36. Clinical Document Information Model ·······································80

그림 37. 서식축을 이용한 서식검색화면 ························································82

그림 38. 서식생성기- 서식등록 ······································································83

그림 39. 수술서비스에 따른 서식결정지원 사례 ··········································85

부 부 부 부 록 록 록 록 차 차 차 차 례례례례

부록 1. 의무기록서식 사용승인 신청서 ························································101

- xi -

국 국 국 국 문 문 문 문 요 요 요 요 약약약약

2002년 2월 전자의무기록에 대한 의료법 개정안이 통과되면서 병원시

스템의 전산화 방향은 EHR(Electronic Health Record) 구축에 관심이

모아져 있다. 새로 개원하는 병원을 제외하고는 기존에 보관하고 있는 종

이기록의 전산화 문제에 고심하고 있으며, 더 나아가 Hybrid- EHR환경

에서 기존의 종이기록을 이미지화 하여 관리하는 EDMS(Electronic

Document Management System)와 새로 개발된 EMR과의 통합 및 상호

운용성 문제에 고심하고 있다. 이 연구는 과거의 종이기록을 이미지화 한

EDMS와 현재의 전자 의무기록 간의 기록의 연속성 문제를 해결하기 위해

두 시스템간에 공통된 자료 형식인 서식명을 연결고리로 하여 연속성을 유

지하게 하였으며, 이미지 기록의 구조화를 위한 위치표식법을 제안하였다.

또한, 발생되었고 발생될 다량다종의 의무기록을 효율적으로 검색하고

관리할 수 있는 방법으로 온톨로지기반의 서식축을 개발하고, 이를 활용한

다양한 시스템들을 제안 하였다.

이 연구를 위해 일개 전문병원에서 사용되는 서식을 대상으로 서식명과

내용분석을 통하여 이미지 서식의 위치표식법을 제시하고, 서식축을 구축

하였으며, 서식의 축속성을 정의하여 FCA Tool을 이용하여 분류하였으며,

그 결과를 환자기록과 비교하여 서식분류를 검증하였다. 검증된 서식축을

중심으로 서식과 관련된 모든 정보를 모아 Protégé/OWL을 이용하여 서식

정보모델을 설계하였으며, 이의 활용 방안들을 제시하였다. 이 연구를 통

해 연구의 대상이 속해있는 서비스환경을 축으로 설계하여 그 의미를 형식

- xii -

적으로 개념 계층화 하여 온톨로지기반의 서식축을 개발함으로서, 연구의

결과와 방법이 의료 분야에서 개발되고 있는 EHR, DSS, KMS, EIS 등의

시스템에 활용될 수 있음을 도출하였다.

핵심되는 말 : 온톨로지, 개념구조화, 임상서식축

1

I.I.I.I. 서서서서 론론론론

１１１１.... 연구배경연구배경연구배경연구배경 및및및및 필요성필요성필요성필요성

2002년 2월 전자처방전, 전자의무기록, 원격의료 등에 대한 의료법

개정안이 통과되면서 병원시스템의 전산화 방향은 EHR(Electronic

Health Record) 구축에 관심이 모아져 있다. 21세기에 들어 개원하는

병원들은 EMR(Electronic Medical Record)을 기반으로 병원정보

시스템을 구축하고 있다. 그 중 새로 개원하는 병원을 제외하고는 기존에

보관하고 있는 종이기록의 전산화 문제에 고심하고 있다. 또한 더 나아가

Hybrid- EHR환경에서 기존의 종이기록을 이미지화 하여 관리하는

전자적 문서관리시스템(EDMS: Electronic Document Management

System,)과 새로 개발된 EMR과의 통합 및 상호운용성 문제에 고심하고

있다.

자료의 재사용 문제까지 고려한다면 종이기록을 전산화 하는 최상의

해결방법은 기록을 입력하여 문자화 하는 것이지만, 인쇄형태의 문헌을

전자형태로 전환하는 경우에 비용측면과 구축의 용이성, 구축량, 정보에

대한 공신력 등을 고려하여야 하는데, Lesk(1997)는 텍스트형태로

구축하는 비용이 이미지형태로 구축하는 비용보다 약 10배 정도가 높다고

주장하였다. 그래서, 현재의 기술상황에서 종이기록을 전산 화하는 최선의

해결방법은 Image filing 하는 광화일작업 이다. 또한, 수기로 작성된

기록의 경우 가독의 모호성과 원문의 입력과정에서 오류 발생의 가능성 및

원문대조 및 정정 작업에 엄청난 인력과 시간, 비용이 필요하며,

무엇보다도 의료법에 의해 기록원본을 그대로 보관해야 하기에 원문

그대로의 모습으로 보관할 수 있는 이미지파일의 구축은 필수적이다

(리상용, 2003).

2

그러나, 우리는 종이기록을 단순히 전산화하는게 목적이 아니라 그

자료를 통해 정보를 추출하여 진료 및 연구, 시스템개발에 활용하고자

하는게 목적임을 항상 염두해 두어야 한다. 즉, 의무기록의 형태가 종이,

필름, 전자적 형태이든 간에 상관없이 사용자의 요구에 따라 컴퓨터가

의무기록을 스스로 해석하여 유의미한 자료를 도출하고 분석하여 정보를

제공하도록 하는 것이 목적이다. 그러므로, 의무기록을 컴퓨터가 해석할

수 있는 자료로 만들려면 의무기록의 전산화는 필수적이다.

이 종이기록에 대한 전산화 문제는 EMR 시스템을 구축하면서 처음

제기된 문제만은 아니였다. 병원의 역사가 오래되고, 규모가 클수록

기존의 의무기록 보관과 이용에 문제가 제기되면서 보관장소 문제의

해결방안으로 처음 마이크로 필름을 도입하였다. 그러나, 작업과정이

복잡하고 한정된 장소에서만 볼 수 있다는 단점으로 인해 EDMS구축의

한 방법인 광화일시스템 이용이 활성화 될 것이라 전망하였고(한국전산원,

1995), 이러한 문제의 해결책으로 1990년부터 도입된 광화일 작업은

현재 완전한 EMR 시스템 구현을 위해 과거 종이기록의 전산화 방법으로

더욱 활성화 되고 있다. 미국의 MRI(Medical Record Institute)에서는

EMR을 의무기록 내용을 전자화 시키는 방법과 그 범위에 따라

발전단계를 5단계로 구분하였으며 미국의 EMR 정착을 2005년부터

2025년 까지로 보고 있으며, 각 나라별로 전자정부구현이라는 아젠다

속에 포함되어 그 속도는 가속화 되고 있다.

현재 우리나라에서는 EMR을 크게 text EMR과 image EMR로

구분하고 있는데 이 모두를 포함한 것을 Hybrid EMR 또는 Hybrid

EHR이라고 한다(AHIMA, 2003). 즉, 종이기반의 image EMR은 Hybrid

EMR의 일부분이며, 이를 관리하는 시스템이 EDMS이다. 이런 EDMS로

만 이루어진 EMR단계를 CMR (Computerized Medical Record)이라고

한다. 우리는 2단계에서 3단계로 넘어가는 과정에 있으며, 앞으로

EDMS와 EMR을 하나로 통합하여 기록의 연속성을 유지 할 수 있는

3

방법을 모색해야 할 것이다.

미국의 경우 우리보다 10년은 앞서 1980년 초부터 의무기록의

전산화를 시작하였지만 20여년이 경과한 현재에도 아주 극소수의 HCOs

(healthcare organizations)을 제외하고는 부분적으로 종이기록이 계속

발생하고 있어 완전한 EHR구현을 위해선 EDMS가 EHR의 핵심적인

구성요소라고 하였다(AHIMA, 2003). 2002년 대형병원을 대상으로 한

설문에 의하면 standalone형의 영상의무기록시스템(Image filing system)

을 1983년에 시작하여 2001년에 가장 많이 구축되었고, Network형

영상의무기록시스템은 1994년 처음 시작되어 1999년에 많은 병원들이

시스템을 확장하여 구축하였다고 한다(최행정, 2002). 그러나, 현재의

광화일 작업을 통한 의무기록의 EDMS는 자료를 열람하고 활용하는데

있어서 불만족한 상황이며(김지영, 2002), 역사가 오래되고 큰 병원

일수록 다량다종의 기록들 중에서 필요로 하는 기록을 찾기가 쉽지 않으며,

기존의 종이기록 열람과 비교하여 시.공간적인 장애는 해결되었으나

페이지 단위의 이미지로 저장된 의무기록은 좀더 상세히 구조화 되지 않아

전산화를 통한 자료검색의 효율성을 제대로 발휘하지 못하고 있다. 이에

대한 국내연구로는 의무기록 영상관리시스템 구축사례(윤종활, 2002),

의무기록 영상시스템 운용의 실제(김재영, 2002), 진료정보 전산화 관리와

활용(김옥남, 2002) 등의 연구가 있었으나, 주로 EDMS의 구축과 이용,

Workflow에 대한 연구들이었다.

그러나, 최근 EMR System을 개발한 병원들의 학회보고에 의하면

시스템을 구축하기 위한 자료의 출처와 그 기반이 종이의무기록서식의

분석에 그 토대를 두고 있으며, 단순한 Electronic이 아닌 Architectured

Electronic으로 의무기록서식의 자료 구조화를 통한 서식Template과

서식항목의 Item 개발로 서식생성기를 개발하고 있었다. 하지만, 광화일

작업에 의한 EDMS구축이 지연됨으로 인해 자료의 획득과 분석에 2중의

비용부담과 완벽한 EMR 서비스를 제공하지 못하는 한계를 발견할 수

4

있었다. 즉, EMR System개발을 위해선 우선 기존의 종이기록에 포함되어

있는 서식구조와 내용의 분석이 선행되어야 하며, 그에 따른 자료의

구조화를 Text EMR에만 적용할 것이 아니라 자료 유형이 다른 Image

EMR에도 적용해 볼 수 있음을 고려해야 할 것이다. 이는 현재 개발이

진행되고 있지는 않지만 앞으로 EMR System도입을 계획하고 있는

병원이라면 직접적인 EMR System 개발에 앞서 개발의 경제성을

위해서라도 의무기록의 구조화된 EDMS개발을 선행해야 할 것이다.

그러나, 무엇보다도 실효성 있는 EDMS을 구축하기 위해선 인덱스

자료의 충실성이 무엇보다 중요하다. 우리는 방대하고 다양한 서식들을

구별하기 위해 현재 사용되고 있는 인덱스 자료 중 서식을 구분하는

것으로 서식명 또는 그를 코드화한 서식번호를 사용하고 있다. 서식명은

EDMS에서 뿐만 아니라 현재 개발되는 EMR에서 서식을 구분하는

인덱스로 사용되고 있을 뿐 아니라 EDMS에서 종이기록서식을 구분하는

유일한 Text형의 자료이기도 하다. 그러나 현재 우리가 사용했거나

사용하고 있는 서식명 뿐 아니라 앞으로 생성될 다량다종의 수많은 서식들

중에서 사용자가 찾고자 하는 서식을 검색하여 열람 또는 작성하는 것

또한 큰 문제에 고심하기 시작하였다.

이제까지의 키워드 기반의 정보검색은 원하는 내용에 대해서

동음이의어 또는 이음동의어로 인해 정확한 정보에 접근하기 어렵고, 필요

없는 정보까지 추출하였다(Fensel et al, 2000). 이런 문제를 해결하기

위해 용어의 관계성을 정의한 시소러스가 이용되었지만, 이는 단순히

용어의 동등 및 포함관계를 정의한 것으로 그 용어들이 어떤 이유로

그러한 관계로 정의될 수 있는지에 대한 관계의 속성이 정의되어 있지

않아 정보의 통합과 연속성을 유지하기가 힘들다. 그래서, 같은 내용의

기록이 다른 서식명으로 기록되어 있더라도 서식간의 관계를 모를 경우

찾을 수 없으며, 시간이 흐를수록 자료는 존재하나 찾지 못해 사장되어

버리는 서식지나 자료들이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결해 줄

5

개념적 방법이 온톨로지이며, 이를 위해 온톨로지의 개념모델링을 이용한

서식 온톨로지의 개발은 필수적이라 하겠다. 현재 의무기록의 구조화와

관련하여 많은 연구가 진행되고 있으며, 의무기록의 흐름을 그림과 같이

도식화 하였다.

그림 1. The Advance of Medical Record (김용욱,2005)

최종단계의 구조화된 의무기록의 실현을 위해 현재 정부주도로 2006

년부터 5년간 국가보건의료정보화 사업의 일환으로 EHR핵심공통기술

연구소에서는 EHR아키텍처 개발 및 임상의사결정지원시스템 등의 본부

과제와 임상진료데이터관리기술 및 임상문서구조(Clinical Document

Architecture)개발, 임상문서저장소(Clinical Document Repository)구축 및

HL(Health Level)7 메세징 도구 개발 등의 세부 연구가 활발히 진행되고

있다.

외국의 경우 EDMS 개발과 관련한 문헌으로는 Electronic document

management systems: An overview (Kohn, 2002), Implementing a

Document Imaging System”(D'Arcy and Madamba, 2002), From

Electronic Document Management to EHR (O'Bleness, 2005), EDMS:

What it was, is, and could be(Foster,2002), Effects of Scanning and

Eliminating Paper-based Medical Records on Hospital Physicians’ Clinical Work

MMMMMMMMaaaaaaaannnnnnnnuuuuuuuuaaaaaaaallllllll TTTTTTTTrrrrrrrraaaaaaaannnnnnnnssssssssccccccccrrrrrrrriiiiiiiippppppppttttttttiiiiiiiioooooooonnnnnnnn((((((((기기기기기기기기록록록록록록록록CCCCCCCChhhhhhhhaaaaaaaarrrrrrrrtttttttt))))))))

OOOOOOOOnnnnnnnnllllllllyyyyyyyy vvvvvvvviiiiiiiieeeeeeeewwwwwwwwaaaaaaaabbbbbbbblllllllleeeeeeee oooooooonnnnnnnn aaaaaaaa ccccccccoooooooommmmmmmmppppppppuuuuuuuutttttttteeeeeeeerrrrrrrr ssssssssccccccccrrrrrrrreeeeeeeeeeeeeeeennnnnnnn ((((((((EEEEEEEElllllllleeeeeeeeccccccccttttttttrrrrrrrroooooooonnnnnnnniiiiiiiicccccccc CCCCCCCChhhhhhhhaaaaaaaarrrrrrrrtttttttt))))))))

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6

Practice (JAMIA, 2003) 등의 연구가 있었다. 외국은 우리보다는 앞서

이미 서식의 구조화 에 관한 여러 연구가 진행되고 있었는데, 유럽의 경우

유럽표준 기구인 CEN TC 251 (European Standardisation Committee,

Technical Committee 251 - Medical Informatics)에서, 미국의 경우

미국의 표준기구인 ANSI(American National Standards Institute)에서

인가한 HL7, 콜롬비아대학에서 진행되는 프로젝트로 eNote(Electronic

Notes in Medicine) 등의 연구들이 진행되고 있으며, 과거기록과 EMR

기록의 통합을 통한 기록의 연속성 문제에 관하여 Mayo Clinic – Rochester

Notes II Project 연구가 진행되고 있었다.

최근 EDMS개발을 도입하고 있는 여러 사업분야 중 기록물관리가

핵심인 도서관리시스템에서는 기존도서자료의 Imaging시스템 구축 시

초창기 단순히 도서의 서지정보만을 인덱스로 하여 자료를 저장하던

것에서 현재는 PDF파일로 저장하여 도서목차를 인덱스로 하여 도서 내

차례별 검색을 용이하게 하는데 까지 이르렀다. 또한, 자료검색의 효율을

높이기 위한 연구로 광화일 시스템을 이용한 문서검색 시스템 구현에

관한연구(이기만,1990), 문서구조를 기반으로 한 원문정보 서비스 시스템

개발(이창조,1999), 이미지파일형태의 문헌의 연결구조 및 관리 요소에

관한 연구(우학명, 2002)등 이 있었다. 더 나아가 EDMS의 web서비스를

위한 논문기사의 문헌구조 분석을 통한 DTD개발(윤소영, 1996), 패싯

분류체계를 이용한 시소러스 작성에 관한 연구(손대형, 1998)등의 자료의

구조화와 이를 통한 EDMS의 활용에 관한 연구가 있었다.

지금까지의 문헌고찰을 통해 Hybrid-EHR실현을 위해선 기록의

연속성을 유지하기 위한 두 시스템간의 연결고리를 찾아야 하고, 시스템이

스스로 사용자가 요구하는 자료를 구조적으로 해석하고 분석할 수 있도록

개념구조화를 위한 개념기반의 온톨로지를 구축해야 하는 문제를

도출하였다. 현재의 EDMS는 구조화 되어있는 의무기록서식을 단순히

페이지 단위로만 저장 함으로서 자료의 구조화가 가져올 수 있는

7

활용가능성을 상실하고 있으며, 전산화로 인해 자료연계를 자동화 할 수

있음에도 불구하고 종이기록을 열람할 때와 마찬 가지로 직접 단계적으로

검색하여 자료를 수집하며, 앞으로의 과제인 EDMS와 EMR의 통합을

어렵게 하고 있었다. 또한, EHR을 위한 시스템개발 뿐 아니라 각종 정보

시스템 및 의학적 연구를 위해서 필요로 하는 기초자료들을 의무기록을

통해 수집, 분석 하면서 정작 그 자료원을 좀더 쉽고 빠르게 수집하는

방법에 대해선 관심을 가지지 못하고 있었다. 단지, 기존의 종이 의무기록

열람의 시.공간적 제약성을 해결한 단계에 만족하고 정작 지금의 이미지

의무기록이 작성자가 표시해 놓은 자료의 질을 사장해 버린 것에 대해서는

크게 불평하지 않고 있었다.

현재 우리가 의무기록을 전산화 하는 목적은 그 이용을 편리하게 하고,

공유하기 위한 것 이다. 즉, 기록을 종이에서 전자적 형태로 변화시킨다고

해서 그 기록의 용도와 역할이 바뀌는 것은 아니다. 그러므로 EMR개발에

있어서 기본에 충실한 종이의무기록서식의 분석이 개발에 필요한 자료와

문제점에 대한 답을 제공해 줄 것이다.

그래서, 연구에 앞서 EHR과 EDMS에 대한 개념을 정의하고,

의무기록의 자료구조화의 필요성과 이를 위해 활용할 도구인 FCA Tool과

온톨로지 개념에 대해서 고찰하고, 연구결과에서 이미지 의무기록의 열람

및 검색 문제를 해결하는 방법으로 EDMS의 기술요소 중 하나인

Document imaging technology(scanning/faxing and indexing)부분과

관련하여 이미지 의무기록의 구조화 방법을 제시하고 다량다종의 서식들

중에서 필요로 하는 서식을 검색할 수 있도록 서식의 발생에서부터 작성에

이르기까지 서식이 존재하는 서비스환경을 축으로 개념구조화 한 서식명에

대한 형식적 온톨로지(Formal Ontology)를 구축하고, 서식결정이나

서식작성에 필요한 서식과 관련된 모든 정보를 참조할 수 있는

임상서식정보모델(CDIM: Clinical Document Information Model) 을

제시하고자 한다. 또한 CDIM의 구축을 통해 이를 활용할 수 있는 여러

8

방안들을 제시하고, 마지막으로 결론에서 이러한 온톨로지기반의

분석방법이 여러 다른 정보시스템 설계에도 활용될 수 있음을 이해

시키고자 한다. 앞으로 언급되는 임상서식온톨로지와 임상서식축은

서식온톨로지, 서식축으로 표현하기로 한다.

9

２２２２.... 연구목적연구목적연구목적연구목적

이 연구는 형태가 다른 의무기록의 연속성을 유지하며, 의무기록

서식의 형식적 개념구조화를 통하여 다량다종의 의무기록을 효율적으로

검색하고 열람할 수 있는 Hybrid-EHR시스템구축에 필요한 임상서식

정보모델과 이의 활용방안을 제시하고자 한다.

구조화를 위한 세부목적은 다음과 같다.

첫째, 의무기록서식을 수집 하여 정형서식과 비정형서식으로 분류하고

서식별 구성요소의 위치표식법을 제시하여 위치정보를 수집하여

서식지도를 구축한다.

둘째, 의무기록 서식명을 분석하여 서식축을 구축하고, FCA를 통해

개념구조화 하여, Protégé/OWL를 이용하여 의무기록서식의 형식적

온톨로지를 설계한다.

셋째, 온톨로지 기반의 서식축을 이용한 임상서식정보모델을 제시한다.

넷째, Hybrid-EHR환경에서 임상서식정보모델의 활용방안을 제시한다.

10

II.II.II.II. 이론적배경이론적배경이론적배경이론적배경

１１１１.... HybridHybridHybridHybrid----EHREHREHREHR

가가가가. Hybrid. Hybrid. Hybrid. Hybrid----EHREHREHREHR의의의의 정의정의정의정의

2003년 AHIMA에서는 Hybrid-EHR에 대해서 다음과 같이 정의

하였다.

A hybrid health record is a system with functional components that:

• · Include both paper and electronic documents

• · Use both manual and electronic processes

즉, 종이기록과 전자기록을 모두 포괄하는 의미의 의무기록을 의미한다.

우리나라는 EMR이라는 용어를 더 많이 사용해 왔는데, 근래에 들어서는

EMR이라는 표현보다는 EHR라는 표현을 주로 사용한다.

EMR과 EHR의 차이는 평생건강기록과 의미론적 상호운용성

(semantic interoperability)의 지원여부로 구분된다. EMR은 특정 업체에

의해서 만들어지고 이기종 병원간의 데이터의 공유보다는 환자가 병원에

와서 진료를 받는 순간에 만들어진 기록을 중심으로 한다. 이에 반해서

EHR은 환자 혹은 정상인이더라도 자신의 건강기록에 접근해서 기록할 수

있도록 하고 어떤 병원에 다녔더라도 평생에 걸쳐서 건강기록이

관리되도록 한다는 것과 특정 환경에 종속되지 않는 information model

(with or without domain concept model)를 가지고 semantic

interoperability를 구현하는 것을 목표로 한다는 것이다.

(유승종, http://blog.naver.com/unledded/60016143261. 2005)

11

나나나나. . . . 발달발달발달발달 단계별단계별단계별단계별 EMR EMR EMR EMR

Automated Medical Record

- 원무관리, 진료비 계산, 검사결과 관리 1단계

- ·처치 처방관리, 진료내용 녹음관리

Computerized Medical Record System

- 진료정보 조회, 보관, 관리 2단계

- Network-based Image Storage System

Electronic Medical Record

- Enterprise-wide system of 2 & 3 levels

(Making all enterprise-wide working station approach that is

to be used by all care givers)

3단계

- Creating a security system

Electronic Patient Medical Record

- Development of a national or international system

- Creating an int’consensus on security systems

- Public health information systems

- Telemedicine

4단계

- International research

Electronic Health Record 5단계

- Health records through whole life

그림 2. 발달 단계별 EMR형태 (MRI, 2002)

2002년 MRI(Medical Record Institute)에서 정의한 EMR의

발달단계에서 우리는 현재 paper기록과 electronic기록을 병행하는

3단계에 접어들고 있으며, 현재는 한단계 더 나아간 Hybrid- EHR을

최종단계로 하고 있다.

12

다다다다. Media . Media . Media . Media 발달에발달에발달에발달에 따른따른따른따른 의무기록의의무기록의의무기록의의무기록의 변화변화변화변화

의무기록의 형태는 media의 발달 형태에 따라 보관하는 방법과

사용도구가 변화하여 왔다.

?

Structured Electronic

Computed Electronic

Paper( typing)

USE

Paper (hand-write)

Cache?

DVD / HDD

CD

Film

SAVE

Paper

그림 3. 의무기록 사용 및 보관 media의 변화

현재 기록을 보관하는 저장도구로 CD를 많이 활용하고 있으나 최근

미국의 컴퓨터 잡지인 PCWorld.com 인터넷판이 구운 CD의 데이터는

고작해서 2년에서 5년까지만 간다는 기사를 내놓은 이후 공CD에 기록된

데이터 유효기간에 대한 논란과 걱정들이 있다. 하지만, 전문가들은 현재

법적으로 인정된 대체 할 만한 저장매체가 부재한 상황에서 최선의 방법은

정기적인 이중 Backup만이 최선의 방책이라고 하였다.

13

２２２２.... 전자적전자적전자적전자적 문서관리시스템문서관리시스템문서관리시스템문서관리시스템(EDMS)(EDMS)(EDMS)(EDMS)

가가가가. . . . 개념정의개념정의개념정의개념정의

전자적 문서관리시스템(EDMS)은 정보관리의 새로운 패러다임으로

등장하여 기존의 imaging, COLD (computer output laser disc), 워크플로

우, 검색 및 인터넷 등의 관련 기술을 이용하여 최종 사용자의 정보 및 지

식 요구를 수용할 수 있고, 과거의 비효율적인 정보관리 체계를 표준화,

시스템화 할 수 있는 새로운 개념의 정보 기반 구조이다. Kohn은 “An

EDMS is any electronic system that manages "documents" (not data)

to realize significant improvements in work processes.”라고 정의하였

다 (Kohn, 2002).

나나나나. EDMS. EDMS. EDMS. EDMS의의의의 10 10 10 10가지가지가지가지 기술요소기술요소기술요소기술요소

전자적 문서관리시스템을 구축하는데 필요한 다음의 10가지 기술

요소들이 있다 (Kohn ,2002).

① 문서 이미지화 기술 (scanning/ faxing and indexing)

- 광화일 작업의 핵심으로, 스캐너를 통해 종이 문서나 도면 등을

이미지화 하여 컴퓨터에 입력하고 색인을 첨부해 저장·관리하는

기술이다.

② 검색기술 (printing to paper, film, and/or screen)

③ 전사적 보고서 관리기술(Enterprise report management technology)

④ 문자인식기술(Character recognition technology)

- 지능적 문자인식(Intelligent character recognition)

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- 광학문자인식(Optical character recognition)

- 바코딩( Bar coding)

⑤ 문서관리기술( Document management technology)

- 문서정렬(Document assembly)

- 버전관리(Version control)

- 문서추적(Document tracking )

:전자문서의 체계적인 관리로 문서에 대한 이력을 관리하고, 공유 할

수 있으며, 그룹웨어 등과 연계하여 자료를 유통할 수 있어 업무의

생산성을 높일 수 있다. 또한, 문서관리를 위한 기본이 되는

솔루션으로 전자적으로 여러 종류의 복합 문서나 복잡한 문서를

조합하고 관리 할 수 있으며, 지식 정보를 관리하기 위하여 필수 기술

요소로 사용된다.

⑥ 업무흐름 기술(Workflow technology)

: 조직 내에서 공통의 업무 목표를 달성하기 위하여 구성원들에게

순차적 혹은 동시적으로 수행되는 업무 프로세스의 흐름을 자동화,

표준화하는 솔루션을 의미한다. 워크플로우는 일련의 업무 흐름을

정의하고 업무 규칙과 절차에 따라 원하는 정보를 원하는 시점에

원하는 사용자 에게 제공함으로써 정해진 시간 내에 업무를 자동적으로

수행되도록 하기 위한 도구이며, 작업의 경로 지정과 전달(work

routing) 및 업무 추적(work tracing) 기능을 제공한다.

⑦ 내용관리기술(Content management technology)

⑧ 자동화된 형식의 처리기술(Automated forms processing technology)

⑨ 전자서명관리기술(Digital signature management technology)

⑩ 대용량 저장/유지/보관기술(Mass storage/retention/archiving technology)

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그림 4. 전자의무기록의 자료유형과 자원 (Kohn, 2002)

미국의 MRI에서 정의한 발달 단계별 EMR형태에서 EDMS 는 2단계

CMR(Computerized Medical Record)을 관리하는 시스템으로 Paper에서

Electronic으로 변화해가는 다리 역할을 하는 것이기에 이러한 시스템의

도입은 필수적이라 하겠다.

16

다다다다. EDMS. EDMS. EDMS. EDMS의의의의 요구사항요구사항요구사항요구사항

표 1. EDMS의 요구사항

기 능 설 명

버전관리 문서에 대한생성, 수정, 폐기 등의 과정이 관리 되어야 하며,

필요에 따라 이전의 버전에 대한 참조 등이 가능해야 함.

보안관리

문서 및 문서의 인덱스 등 관련 정보는 필요에 따라 제한적

접근이 요구되며 허가되지 않은 사용자의 접근을 막을 수

있어야 함.

문서유통

대부분 문서의 생성목적은 문서의 독립적 존재를 위함이

아니라 문서를 통한 의사전달(전자결재), 배포작업등을 위해

생성되고 있으며, 이 들 문서들의 보관이 필요하다. 이러한

문서수발 기능은 그룹웨어의 전자결재와 유사 하지만

일정한 양식 없이 진행될 수 있기 때문에 그룹웨어의

범위보다 포괄적인 의미를 지닌 워크플로우엔진 의 구현을

필요로 한다.

문서검색

대부분의 경우 문서를 통한 작업은 단일문서만의 작업

보다는 연관된 문서들의 참조를 통해 새로운 문서의 생성,

수정의 작업들이 발생하며 이를 위해 계층, 주제, 키워드

등의 정의를 통해 문서간의 관리가 되어야 한다.

자료: 신창용. EDMS를 이용한 지식관리시스템 구축에 관한 연구. 2000

이전까지의 EDMS는 광화일 시스템에서 시작된 이미지 프로세싱,

COLD 등이 주된 구성 요소 였으나 근래 에는 워크플로우 등의 요소

기술이 중요시 되고 있다.

17

라라라라. . . . 광화일광화일광화일광화일 업무흐름업무흐름업무흐름업무흐름( Image Filing System workflow)( Image Filing System workflow)( Image Filing System workflow)( Image Filing System workflow)

대상대상대상대상 챠트챠트챠트챠트 색출색출색출색출

용역실로용역실로용역실로용역실로 대출대출대출대출

Im age scan & Index

Scan 챠트챠트챠트챠트 검수검수검수검수

M ain CPU Jukebox 탑재탑재탑재탑재

CD 제작제작제작제작

Image Filing System Image Filing System Image Filing System Image Filing System Image Filing System Image Filing System Image Filing System Image Filing System 업무업무업무업무업무업무업무업무 흐름도흐름도흐름도흐름도흐름도흐름도흐름도흐름도

CD 내용내용내용내용 검수검수검수검수

YesYesYesYes

NoNoNoNo

진료시진료시진료시진료시 화면으로화면으로화면으로화면으로 조회조회조회조회

No

Yes

AMC network

LAN

그림 5. 광화일 국내 업무흐름도 (김옥남, 2002)

그림 6. 광화일 국외 업무흐름도(AHIMA,2002)

18

국내 광화일 작업은 초창기 Inactive chart에 대한 작업이 우선적으로

수행되었고 EMR도입이 가속화 되면서 외국과 같은 Active chart에 대한

광화일 작업이 한창 진행되고 있다. 그 중에서도 일정기간 동안 발생하여

완성될 수 있는 입원기록에 대해서만 광화일 작업이 우선적으로

수행되었으나, 현재는 실시간으로 발생하는 외래기록에 대한 광화일

작업도 시행되고 있다.

３３３３.... 이미지기반이미지기반이미지기반이미지기반 시스템과시스템과시스템과시스템과 텍스트기반텍스트기반텍스트기반텍스트기반 시스템의시스템의시스템의시스템의 연결연결연결연결

인쇄형태로 발간된 문헌을 전자형태로 전환하는 방법에는 이미지 기반

시스템(image-based system)과 텍스트 기반 시스템(text-based system)이

있다. 이미지 기반 시스템은 인쇄형태 문헌의 원형을 변형하지 않고 화상

그대로를 면(page)단위의 전자형태로 변환하여 광학매체 또는 전자매체에

수록하는 것이다.(윤소영,1996) 인쇄정보를 전자형태로 전환하는 것은

단순히 기술적인 변환의 문제가 아니라 새롭게 전환된 정보가 인쇄정보의

원래 의미를 유지하고 사용할 수 있는 지의 여부를 파악하는 것이

중요하다(Lynn and Sprague, 1995). 이와 같은 제반 조건들을 고려할 때,

인쇄문헌의 전환은 텍스트파일 형태보다는 이미지파일형태가 바람직하다고

판단된다(우학명,2002)

이미지형태의 데이터베이스를 구축하는 기본원리는 전자형태의

이미지를 만들고, 그 이미지의 속성이나 내용을 기술하는 텍스트파일을

생성하여 연결시키는 것이다(Besser and Trant, 1995). 그래서, Text

file로 작성된 서지정보와 이미지 원문정보를 연결하기 위하여 권 단위

수준에서 서지정보를 통하여 원문정보를 연결시키는 방식 (n:1방식)을

중심으로 하여, 서지정보 부문과 원문정보 부문의 각 연결요소의 문제점을

분석하고 그 해결방안을 모색하여 표 2과 같은 방법을 제시하였다.

19

표 2. 면정보 부여예시

형 식 1. --- = 스캔면, 원문면, 내용길이, 연결면, 연결면길이

목차예시

1. 서론=142,140,2,0,0

1.1 연구의 목적=143,141,2,0,0

1.2 연구의 방법=144,142,1,0,0

2. 전자저널 아카이빙의 특성=144,142,2,0,0

2.1 아카이빙의 주체=145,143,2,0,0

2.2 아카이빙의 문제점=146,144,2,0,0

자료: 우학명. 이미지파일형태 문헌의 연결구조 및 관리요소에 관한연구. 2002

이 표식법은 목차의 내용에 해당하는 본문의 위치를 입력시켜 Text

file로 존재하지 않는 도서내 목차별 내용검색을 가능하게 한다.

４４４４.... 자료구조화의자료구조화의자료구조화의자료구조화의 필요성필요성필요성필요성

기존의 문서관리 방법은 원문의 이미지정보를 디지털 데이터로

변환하여 이미지 식별자를 단순히 연결하는 형태인 비구조화 문서처리

방법이다. 이러한 형태의 문서관리 시스템은 정보획득에 많은 시간과

비용이 소요되며 문서의 일부 내용 변경 시 전체 문서에 대한 순차적

접근이 요구되는 등의 관리상 문제점을 갖는다. 이러한 문제를 해결하기

위한 구조화된 문서는 문서 데이터의 정보화 및 지식화에 기여하고,

효과적인 저장 및 관리, 재활용도를 높일 수 있으며, 효과적인 질의 검색을

가능하게 함으로써 업무 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 인터넷 및 초고속

정보통신망 환경에서 사용 가능한 형태로 원문정보와 연계된 문서를

구축함으로써 CSCW(Computer Supported Collaborative Work)와 같은 정보

가공자와 정보 사용자간의 효과적인 정보 공유를 지원한다(이창조, 1999).

20

SGML, XML 등은 DTD(Document Type Definition)에서 문서 자체의

논리 구조를 정의하고 있지만, 인쇄문서의 면(page)을 화상 그대로

재현한 이미지형태의 파일 에서 원문정보를 마크업하여 구조화하는 것은

불가능하다. 그러므로, 면단위의 이미지자료를 면이 포함하고 있는 내용의

주제단위로 구조화 하여야 한다.

５５５５.... 패싯패싯패싯패싯(Facet)(Facet)(Facet)(Facet)분류분류분류분류

용어의 해석은 그것이 포함된 환경에 따라 그 목적 및 중심관점이

달라질 수 있으며 다양한 방식으로 분류될 수 있다. 패싯분류의 기초는

개념을 패싯에 따라 분석하고 합성하는 것으로 주제를 그 구성요소로

분석하고, 이 요소들을 패싯으로 조작하고, 이 패싯에 속하는 요소들을

합성하는 것으로 분석합성형분류 라고한다(손대형, 1998).

주제용어 연구를 하는 용어학자들은 특정 한 주제분야의 개념망을

가능한 철저히 세밀하게 구축하고, 그 다음에 개념망내에 있는 모든 개념

및 용어를 기술한다. 이때 분류는 개념들과 개념망을 형성하고 개발하는데

중요한 역할을 한다. 패싯분류체계는 원래 문헌의 저장과 검색,

시소러스와 색인도구의 구축을 지원하기 위해 개발되었다. 이러한 사실은

정보학 분야 문헌에 충분히 입증된 것으로 패싯분류의 기본원리는

복합주제를 foci라는 기본개념으로 나눌 수 있다는 것이다. 이러한 foci는

다시 공통되는 속성에 따라 패싯으로 그룹화 될 수 있다. Foci는 더 많은

복합주제를 표현하기 위해 필요한 만큼 조합할 수 있다. 표 3 은 ‘Soft

Drinks’라는 개념을 패싯분류로 나타낸 예이다(Bowker et al, 1994).

21

표 3. Soft Drinks에 대한 패싯분류

용량 패싯 용기 패싯 Soft drink종류 패싯

230ml

540ml

740ml

깡통(can)

병(Bottel)

팩(pack)

콜라(cola)

쥬스(juice)

자료: Bowker et al. 용어학과 패싯 분류: CODE4를 이용한 응용. 1994

다른 패싯에 속해있는 Foci는 복합개념(예: 770ml용량의 콜라 한 병)을

표현하기 위해 조합될 수 있다.

６６６６.... 계층적계층적계층적계층적 개념구조개념구조개념구조개념구조 구축구축구축구축 방법방법방법방법

가가가가. . . . 계층적계층적계층적계층적 개념구조개념구조개념구조개념구조(Concept hierarchy)(Concept hierarchy)(Concept hierarchy)(Concept hierarchy)

계층적 개념구조는 문서집합의 구조화와 요약을 제공하고, 필요한

정보의 수월한 접근을 제공하기 위해 사용되었으며(Lawrie and Croft,

2000), 또한 지식을 표현하는데 있어서 간결하고 효과적으로 개념간의

구조를 설명하기 위해 사용되었다. 이러한 개념구조의 대표적인 예로는,

사용자의 지식을 이용하여 정보에 접근하는 경로를 제공하는

‘Yahoo!’의 디렉터리 서비스, 또는 지식을 나타내거나 WordNet과

같이 개념간의 is-a 관계(hyponym, hypernym)를 나타내기 위해 사용

되는 트리 형태의 그래프 등이 있다(김희수 외, 2004).

나나나나. . . . 형식적형식적형식적형식적 개념분석개념분석개념분석개념분석(Formal Concept Analysis)(Formal Concept Analysis)(Formal Concept Analysis)(Formal Concept Analysis)

개념(Concept)과 계층화된 개념구조에 관한 수학적 모델(개념격자,

Concept Lattice)을 제공하여 제반 문제들에 대한 분석과 해결책을 모색

22

하기 위한 응용수학분야의 기법으로서(Ganter and Wille, 1999) 최근에는

의학 및 바이오 인포메틱스, 사회과학, 소프트웨어공학, 온톨로지공학 등의

분야에 널리 적용되기 시작하고 있다. FCA의 기본이 되는 구조는 context

이다. Context는 객체들 (Objects)의 집합과 속성들(또는 특성들, 성질들,

attributes)의 집합, 그리고 객체와 속성들 사이의 관계들(어떤 객체가 어

떤 속성을 갖는가에 관한 관계들)로 구성된다(황석형 외, 2005).

그림 7. FCA기반 계층적 개념구조 구축방법(황석형 외, 2005)

다다다다. FCA Wizard Tool . FCA Wizard Tool . FCA Wizard Tool . FCA Wizard Tool 소개소개소개소개

FCA의 기본이 되는 구조 Formal context K=(G,M, I)는 객체들

(Objects)의 집합 G와 속성들(Attributes)의 집합 M, 그리고 G와

M사이의 이항관계 I⊆G⊆M로 구성된다. 어떤 객체 g가 속성 m을 가지고

있을 경우, gIm 또는 (g, m) ∈ I로 나타내며, g는 m을 갖는다는 것을

의미한다(강유경, 2005).

23

그림 8. FCA Wizard 구성도(강유경,2005)

그림 9. FCA Wizard Many-valued context 화면

FCA Wizard는 Concept Explorer 1.2(http://www.fcahome.org.uk/)

에 비해 Many-valued context 및 이에 대한 scaling기능을 지원하는

Tool이다.

24

그림 10. 작성된 Many-valued Context를 scaling하여

One-valued Context로 변환

라라라라. FCA . FCA . FCA . FCA 활용방법활용방법활용방법활용방법

FCA는 개념에 대한 속성을 정의하고 속성의 포함 관계를 사용하여

개념적 계층구조를 생성하는 수학적 모델을 제공하며, FCA를 기반으로

하는 몇 가지 기존 연구들로서 Gu Tao는 온톨로지의 계층적 개념 트리의

구축을 돕기 위해 FCA를 사용하는 방법을 제안하였다. 또한 FCA를

사용하여 문서로부터 온톨로지의 개념트리를 자동으로 구축하기 위해

문장에서의 동사와 목적어를 추출하여, 목적어를 개념으로, 동사를 개념의

속성으로 간주하여 FCA에 적용하는 방법이 연구되었다. 또한, 객체지향

도메인 모델링의 중추적 역할을 하는 개념 계층구조, 즉,

클래스계층구조를, FCA에서 제공하는 개념격자(Concept Lattice)를

기반으로 구축하기 위한 기법이 제안되었다(황석형 외, 2005).

25

７７７７.... 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지(On(On(On(Ontology)tology)tology)tology)개발개발개발개발

가가가가. . . . 정보의정보의정보의정보의 개념모델링개념모델링개념모델링개념모델링

정보 모델링은 현실세계의 실체를 정적특성(사건)과 동적특성(행동)을

중심으로 사고하고 표현하기 위한 수학적으로 잘 정의된 개념의 집합으로

정보의 뜻을 파악하고 유용하게 조직하는 컴퓨터 기반의 구조적 표현이다.

개념적 정보모델링은 논리적 정보모델이 제안된 직후 인지과학의 영향을

받아 발전된 것으로 정보의 조직에 있어 일반화(generalization),

집단화(aggregation), 계층화(classification)와 같은 용어의 추상화 메커

니즘 수단을 제공하며 모델링의 과정이 인간의 사고구조에 가깝기 때문에

설계가 편리하고 풍부하게 표현할 수 있는 장점이 있다. 이 때문에

개념모델링 시스템설계자, 특정영역의 전문가, 최종이용자 간의

의사소통이 매우 용이해지며, 지능형 시스템의 핵심요소로 부각되고 있다.

개념정보모델은 1960년대 후반 Quillian이 인간기억의 구조를

모델링하기 위한 장치로서 개념간의 관계를 중심으로 그래프 형태의

의미망(semantic network)이론을 제시한 것에서 출발하여 오늘날

웹기술의 발전과 함께 증가되고 있는 멀티미디어 등의 다양한 정보자원의

관리를 위한 모델링 방법으로 1990년대 중반 개념을 구조화한 메타데이터

모델링 방법이 제안되었다. 메타데이터 모델링 방식은 종래의 다양한

개념정보 모델링 방법을 통합한 것으로 개념정보 모델링을 위한 가장

원리적이고 실용적인 접근방식을 도출해 낼 수 있게 되었다. 이 모델의

기본적인 전제는 이용자가 흥미를 갖는 실제세계의 모든 사물을 표현할 수

있어야 하며, 그렇지 않다면 결과로서의 모델은 불완전하다는 것이다

(이현실, 2004).

26

나나나나. . . . 온톨로지의온톨로지의온톨로지의온톨로지의 개념정의개념정의개념정의개념정의

Gruber (1993)가 내린 온톨로지에 대한 정의를 원문 그대로를 보면

다음과 같다“An ontology is a formal, explicit specification of a shared

conceptualization of a domain of interest.” 여기서 형식적(formal) 이

라는 것은 기계가 읽고 처리할 수 있도록 술어논리와 같은 인공지능의

지식표현 방법으로 온톨로지를 표현한다는 의미이고, 명시적(explicit)이라

는 것은 개념들의 유형과 개념사용에 대한 규칙을 명시적으로 정의를

내려준다는 의미이다. 공유되었다 (shared)라는 말은 용어의 사용이 관련

사람들의 합의에 의한 것 이라는 뜻이고, 개념화(conceptualization)라는

말은 실제 세계에 대한 모형 이라는 의미이며, 해당영역(domain of

interest)이라는 말은 특정영역 중심이라는 뜻이다.

그림 11. 온톨로지 개념정의(AMIA, 2003)

즉, 온톨로지는 사물이나 사건이 존재하는 세계의 구조를 표현하고자 하는

것이다. 온톨로지도 넓은 의미에서는 데이터베이스라고 할 수 있지만

데이터보다 복잡한 형태의 지식과 관련되어 있다는 의미에서는

27

지식베이스(Knowledge-base)라고 부르기도 한다(김홍기 외, 2001).

온톨로지는 특정분야의 정보모델에 이용되어 그 분야에서 공통의 어휘를

제공하고, 그 용어의 의미와 용어간의 관계를 다양한 수준의 형식성을

가지고 정의한다. 이 형식화의 유형에 따라서 비형식적 레포지토리

(Informal ontological repositories), 공리화한 분류(Axiomatized taxonomy),

온톨로지 라이브러리(Ontology Library), 표현 온톨로지 (Representation

ontologies), 일반 온톨로지(Generic ontologies), 중개 온톨로지 (Intermediate

ontologies)로 구분할 수 있다. 비형식적 온톨로지 레포지터리 는 공리가

없는 용어의 집합으로 용어집이나 시소러스의 예를 들 수 있다.

의학분야에서도 의학용어의 표준화와 관련하여 정보시스템 에서 표현의

유연성과 정확성의 문제를 해결하기 위하여 시소러스와 같은 용어체계를

결합한 용어시스템을 발전시켜왔다. 그러나 이것들은 의학 지식을

처리하는데 미흡하고, 세부적인 내용을 기술하지 못하여 개념이나 지식을

표현하지 못한다(이현실, 2004).

최근 정보검색시스템의 기술적 활용적 측면에서 강조되고 있는 것이

의미 있는 지식정보를 어떻게 컴퓨터가 이해하고 처리할 수 있는가에

초점이 맞춰지면서 온톨로지 기반 정보검색 기술은 중요한 정보가 있는

자원을 빠르게 찾아 사용할 수 있다는 점과 자원을 찾는 정확도를

향상시킬 수 있다는 점에서 중요한 기술로 자리잡아가고 있다. 또한,

검색엔진이 온톨로지에 정의된 개념과 규칙을 활용하면서 온톨로지를 검색

향상을 위해 추론규칙을 이용하기 때문에 단순히 사용자의 질의와

일치되는 문서만 보여주는 것이 아니라 사용자의 질의의 의미를 분석하여

그와 관련된 정보를 온톨로지에 표현된 관계에 따라 다시 질의를 적절하게

바꿀 수도 있게 한다(최호섭 외, 2004). 현재 의학용어 시스템은 변화의

과정에 있고 새로운 용어시스템은 지식접근이 가능하고 표준화 및 다양한

기능의 제공이 요구되고 있으며, 여기에 온톨로지 개념모델링 방법이

새로운 의학용어시스템에 적합한 수단으로 제안되었다(Burgun, 1999).

28

다다다다. . . . 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지 구성요소구성요소구성요소구성요소

온톨로지에서 지식은 주로 클래스, 관계, 함수, 공리, 인스턴스의 다섯

가지요소를 이용하여 형식화 되며, 각 요소의 정의는 다음과 같다(Corcho

et al, 2000).

표 4. 온톨로지의 구성요소 및 정의

요 소 내 용 표 현

클래스

(Class)

추출된 개념에 해당하는 것으로 보통

분류된 개념의 조직단위를 말한다.

관계

(Relation)

개념들 사이에 상호관계의 유형을

표현한다. 관계(R)는 n개 집합의

곱에서 부분집합으로 정의된다.

관계의 정의

R: C₁x C₂x

C₃…Cn

함수

(Function)

관계의 특별한 경우로 관계가 값을

가질 때 성립한다.

함수의 정의

R: C₁x C₂x

C₃…Cn-1→ Cn

공리

(Axiom)

논리의 전개나 추론의 기저로

‘참’이라고 인정되는 문장이다.

공리는 온톨로지 요소의 의미정의,

속성값의 제한규정, 관계의 논항

(argument)등 여러 목적으로 활용되며,

온톨로지 에서 정의한 정보의 정확성

을 검증 하거나 새로운 정보의 추론에

이용된다.

인스턴스

(Instance)

특정요소의 표현, 즉 요소의 실례에

해당한다.

자료: 이두영, 이현실. 온톨로지 기반 한의학 처방 지식관리시스템 설계에 관한

연구. 2003

29

라라라라. . . . 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지 구축방법구축방법구축방법구축방법

온톨로지 구축방법은 목적 확인, 개념화, 기호화, 기존 온톨로지통합,

평가, 문서화와 같은 기본 과정으로 이루어져 있다. 이 모델은 사례별

온톨로지 구축방법에서 공통 적으로 채택하고 있는 절차를 기반으로

하였다. 더불어 IEEE Standard 1074-1997을 통한 비교분석 결과에

따라 온톨로지 구축에 필요한 요소로 판단되는 절차를 접목하여 제안

되었다(김은경, 2004).

표 5. 온톨로지 구축 방법 모델 제안

단계단계단계단계 구축방법구축방법구축방법구축방법 제안제안제안제안

1 단계 온톨로지 구축 타당성 조사(온톨로지 구축의 문제점 및 가능성

파악)

2 단계 온톨로지 구축 목표 성립(주제 영역 설정, 어휘 수집, 적합질문

작성)

3 단계 기존 온톨로지 통합 방안(지식 재사용)

4 단계 온톨로지 구성(개념 및 관계 규정, 지원 도구 확인, 정형화된 문서

형식 사용)

5 단계 온톨로지 검증 및 평가(시험테스트, 시뮬레이션, 오류 사항

피드백)

6 단계 온톨로지 유지 관리(수정, 갱신 사항 지속적 반영)

자료: 김은경 . 시맨틱웹을 위한 온톨로지 구축방법에 관한 비교 연구. 2004

온톨로지를 구축하는 세부공정을 다음과 같이 표현할 수 있다.

30

그림 12. 온톨로지 개발과정(AMIA2003 ProtProtProtProtééééggggéééé-Tutorial)

그림 12와 같이 7단계에 덧붙여 온톨로지 평가를 포함한 총 8단계로

표현되기도 한다. 그러나, 실제 온톨로지를 구축하는 데는 이런 단계들이

반복적으로 수행된다.

마마마마. . . . 온톨로지를온톨로지를온톨로지를온톨로지를 이용한이용한이용한이용한 의학용어의의학용어의의학용어의의학용어의 개념모델링개념모델링개념모델링개념모델링 사례분석사례분석사례분석사례분석

의학분야에서 온톨로지 개념모델링을 이용하여 용어시스템을 구축한

대표적인 4개의 사례를 분석하고 핵심적인 내용과 특징을 파악하여

비교한 자료이다.

31

표 6. 의학용어 온톨로지 개념모델링 사례 비교

비교항목 GALEN ON9 UMLS MeSH

목적

다국용어의

처리

의학지식의

모델

의학용어시스

템의 통합

의학용어의

개념화

의학용어의

표준화

기본

엔트리 개념 개념 개념 용어(개념)

개념의수 5,000이상

특징적

관계 Part-Whole Include in Is A

BT

NT

공리(Ax

iom) 포함 포함 비포함 비포함

지식표현 기술논리 Frame

기술논리 의미망 비포함

온톨로지

구현언어 GRAIL Ontolingua 비포함 비포함

핵심

온톨로지

유형

도메인온톨로지

공리화한분류

표현온톨로지

일반온톨로지 도메인온톨로지

비형식온톨로지

도메인온톨로지

참고: BT : Broader Terms 상위어, NT : Narrower Terms 하위어

자료 : 이현실. 의학용어 온톨로지 개념모델링 사례 비교. 2004

이들 4개의 용어시스템의 비교를 통하여 온톨로지는 구축과 재사용에

있어서 명확한 목적설정과 사전지식이 중요하며, 각 시스템에 대한

지속적인 고찰과 시스템의 변화에 따른 진화된 형태의 응용을 고려해야

하며, 형식적으로 개념모델링 되어진 의학용어 시스템을 재사용하여,

표준화된 개념기반의 의학지식 제공이 가능한 정보검색 시스템개발이

이루어져야 하며 마지막으로 의료정보시스템이 지능적이기 위해서는

의학지식의 표현과 처리를 위한 추론기술이 필수적이다(이현실, 2004).

32

바바바바. Prot. Prot. Prot. Protééééggggéééé를를를를 이용한이용한이용한이용한 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지 개발사례개발사례개발사례개발사례

①①①① Foundational Model of Anatomy (FMA) Foundational Model of Anatomy (FMA) Foundational Model of Anatomy (FMA) Foundational Model of Anatomy (FMA)

미국 워싱턴대학에서 개발된 Digital Anatomist project 의 일부로

인간의 해부학적 구조에 관한 지식을 기술하여 표현한 온톨로지로

ProtProtProtProtééééggggéééé 를 이용하여 몸체부분의 고분자집합체(macromolecular

complexes)를 70,000 개의 Concepts 와 110,000 개의 Terms,140

relations로 구조화 하였다(Rosse et al, 1998).

②②②② Gene Ontology (GO) Gene Ontology (GO) Gene Ontology (GO) Gene Ontology (GO)

진핵생물의 유전자와 관련된 정보를 담고 있는데, 생물학적으로

다양한 목적에 대하여 다루는 생물학적 과정(biological process)

온톨로지, 생화학 수준에서 유전자 생산물에 대하여 다루는 분자

기능(molecular function) 온톨로지, 유전자 생산물의 위치에 대하여

다루는 세포 요소(cellular component) 온톨로지의 세 가지 세부

온톨로지로 구성되어 있다(The Gene Ontology consortium, 2001).

33

③③③③ HL7 Data Types and Top HL7 Data Types and Top HL7 Data Types and Top HL7 Data Types and Top----Level RIM ClassesLevel RIM ClassesLevel RIM ClassesLevel RIM Classes

이기종간의 정보교환을 위하여 ANSI(American National Standards

Institute) 에서는 전송 표준이자 기구인 HL7을 설립하여 이기종간의

전송메세지 표준을 만들었다. HL7 v3에서 RIM을 기반으로 사용하는

메시지를 명세 하는데 이를 이용하여 전달되는 정보간의 의미적인

연결관계를 명확히 하였다. Protégé를 이용하여 class로 HL7 data type을

정의하고, metaclass로 용어적 구조를, slot으로 속성관계를, facet

constraints로 속성 제한을 표현하였다(Shakir, 1997).

그림 13. HL7 RIM Core Classes ( AMIA Tutorial 2003)

34

④④④④ Guideline Interchange Format (GLIF) Guideline Interchange Format (GLIF) Guideline Interchange Format (GLIF) Guideline Interchange Format (GLIF)

Intermed project의 성과물로 Columbia, Harvard, Stanford 대학들의

공동연구로 Platform 또는 System에 상관없이 적용시킬 수 있는 Clinical

guidelines의 형식에 관한 연구이다(Buchtela et al. 2005).

Guidelinenameauthor

Guideline StepHas parts

Has specializations

Action Step

Decision Step

Branch Step

Synchronization Step

Patient State Step

…

Guidelinenameauthor

Guideline StepHas parts

Has specializations

Action Step

Decision Step

Branch Step

Synchronization Step

Patient State Step

…

그림 14. GLIF Model( AMIA Tutorial 2003)

35

８８８８.... 임상서식명임상서식명임상서식명임상서식명 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지

미국의 국가표준기구인 ANSI(American National Standards

Institute)에서 인가한 이기종시스템 간에 자료공유를 위해 자료전송의

표준이자 기구인 HL7에서 오늘날 수백만 건의 임상문서들이 교환되는

상황에서 일관되고 통일되지 않은 서식명들로 인해 공유할 수 없는 문제를

해결하기위해 2000년에 LOINC((Logical Observations, Identifiers,

Names& Codes)와 협력하여 Document Ontology Task Force

(DOTF)를 구성하여 임상서식명 온톨로지(Clinical document name

Ontology) 연구를 시작하였다.

LOINC 구조를 기반으로 2,000종 이상의 임상서식지를

수집.분석하여 , MEDINFO 2001에서 The terminological model과

Document Ontology -Primitive Axes를 제시하였다.

그림 15. 통합된 모델링 언어에서 용어적 모형(Frazier, 2001)

36

표 7. LOINC 구조에 기반 한 세그먼트와 하부세그먼트

출처: Frazier et al. The Creation of an Ontology of Clinical Document Names.

2001

비록 임상서식명 온톨로지개발의 주된 대상이 기존에 존재하는

서식명들에 한정되었지만，향후 더 많은 서식명들을 대상으로 하여

서식축을 보완하고 새로운 축을 발견해야 할 것이라고 하였다(Frazier,

2001).

축(Axes) 제안된 도메인 기술예

Service(서비스) SNOMED RT 처치축 협진,처치,평가와 관리

Documenting Act

(기록형태) 신설 메모,보고서,요약

Temporal Event

(발생시기) 신설 입원,퇴원,출생,전과

Clinical category

(임상범주)

임상과 분류

HL7 RIM(제안)

심장학, 신장이식, 법의

학

Practice setting

(서비스위치) HL7 RIM 입원, 외래

Kind of

Narrative(내용범주) 신설 전체기록 또는 일부분

Role/level of training

of Document(작성자) 신설

진료의사, 간호종사자,

의대생

37

III.III.III.III. 연구방법연구방법연구방법연구방법

１１１１.... 연구대상연구대상연구대상연구대상 및및및및 범위범위범위범위

이 연구는 500병상 규모의 암 전문병원인 국립암센터에서 사용되는

199종의 의무기록서식을 대상으로 2000년에서 2005년 까지 의무기록

위원회 심의를 거쳐 서식번호가 발행된 기록물을 대상으로 하였다.

의무기록으로 사용되나 위원회 심의를 받지 못한 서식은 서식의 정규화가

인정되지 않은 서식이라 대상에서 제외하였다.

38

２２２２.... 연구의연구의연구의연구의 개념적개념적개념적개념적 틀틀틀틀

의무기록서식의 수집····분류 및 서식지도 구축

− 의무기록서식 수집 및 대상서식의 선별과 분류 (정형/비정형)

− 서식내용의 위치표식법 제시

− 서식 구성요소의 위치정보를 수집하여 서식지도 구축

의무기록 서식의 개념구조화 및 임상서식축 구축

− LOINC/HL7 DOTF에서 개발한 DO-Primitive Axes를 응용하여

패싯분류를 이용한 서식축 및 서식Item축 설계

− FCA를 이용하여 계층적 개념구조 구축 및 서식분류 검증

Protégé/OWL을 이용하여 임상서식 온톨로지 설계

− 서식축을 기준으로 하여 class 정의

− Class의 속성 및 관계정의

− 서식명(개체)별 속성 및 관계, 제약사항정의

온톨로지 기반의 임상서식정보모델 설계

− 서식관리를 위한 기준자료 테이블 설계

− 임상서식 온톨로지를 중심으로 서식정보 연결

− 서식정보모델 제시

Hybrid-EHR환경의 임상서식정보모델의 활용방안 제시

− 서식명의 의미론적검색

− 서식생성기

− 서식결정지원시스템(Document Decision Support System)

− 기타 의무기록관리 지원 시스템

그림 16. 연구의 틀

39

３３３３.... 연구분석연구분석연구분석연구분석 및및및및 방법방법방법방법

가가가가. . . . 의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의 수집수집수집수집····분류분류분류분류 및및및및 서식지도서식지도서식지도서식지도 구축구축구축구축

사용 인증된 서식목록과 실제 사용되고 있으나 인증되지 않은 서식들

을 수집하여 인증되지 않은 서식은 의무기록위원회를 통해 서식인증 절차

를 거쳐 서식번호를 부여 받는다. 이렇게 수집된 의무기록서식을 기록

위치가 정해져 있는 도표화된 정형 서식과 자율기술 형태의 비정형

서식으로 분류 한다. 그 중 정형서식을 대상으로 정형서식의 내용을

구성하고 있는 항목단위의 위치정보를 수집하여 서식지도를 구축한다.

나나나나. . . . 의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의 개념구조화개념구조화개념구조화개념구조화 및및및및 임상서식축임상서식축임상서식축임상서식축 구축구축구축구축

수집된 의무기록서식의 서식목록을 통해 서비스환경에 따른 서식의

발생기전을 축으로 한 임상서식 축을 구축한다. 서식축 개발에

LOINC/HL7 DOTF에서 개발한 서식축을 기반으로, [의무기록사용

승인신청서]를 개정하여 서식별 사용환경을 조사한다. 이렇게 수집된

자료를 가지고 서식명을 패싯분류방식에 따라 의미를 구조화하여 검증하며,

기존의 축으로 분류될 수 없는 자료는 새로운 축으로 추가하여 서식축을

재설계한다. 이때 FCA Wizard Tool을 통해 축 설계를 검증하는 방법을

제시하고, 같은 방식으로 서식에 포함된 Item들에 대한 축설계 방법을

제시한다.

다다다다. . . . ProtProtProtProtééééggggéééé를를를를 이용하여이용하여이용하여이용하여 임상서식온톨로지임상서식온톨로지임상서식온톨로지임상서식온톨로지 설계설계설계설계

서식축과 서식축의 내용을 이루는 구성요소로 구분하여 클래스 및

클래스의 계층적 구조를 설계하고 클래스의 관계 및 속성을 정의한다.

서식명클래스에 포함될 객체의 속성 및 제약사항을 정의하고 서식을

40

이루는 Template과 Item을 개념구조화하여 계층구조로 설계한다.

라라라라. . . . 온톨로지온톨로지온톨로지온톨로지 기반의기반의기반의기반의 임상서식정보모델임상서식정보모델임상서식정보모델임상서식정보모델 설계설계설계설계

서식의 생성에서부터 유지, 갱신, 종료에 이르는 모든 자료를 DB로

설계하여 임상서식정보모델을 설계 하는데, 모든 서식에 적용되는

기본모형, 특정 주제별 서식에 대한 기본모형, 서식의 생성과, 갱신,

소멸을 관리하는 서식목록마스터, 서식의 내용을 구성하는 아이템, 서식에

대한 심사기준, 이 모두를 의미론적으로 유지,관리할 수 있게 하는 서식축

등을 포함한다. 또한 대부분의 의무기록은 진료행위 또는 진단에 의해서

발생 됨으로, 서식목록에 진단 및 행위에 대한 정보는 CIS의 오더 및

진단정보를 참조하도록 한다.

마마마마. Hybrid. Hybrid. Hybrid. Hybrid----HERHERHERHER 환경의환경의환경의환경의 임상서식정보모델의임상서식정보모델의임상서식정보모델의임상서식정보모델의 활용활용활용활용 방안방안방안방안 제시제시제시제시

서식온톨로지를 이용하여 동음이의 및 이음동의로 인한 검색문제를

해결 할 수 있으며, 서식명 또는 서식번호로 EDMS와 EMR을 통합

함으로서 기존 기록의 열람뿐 아니라 진료행위 와 진단에 따라 작성해야

할 의무기록결정을 지원해 줄 수 있는 의무기록서식 결정지원시스템을

구축할 수 있다. 이는 특히 CP(Clinical Pathway)적용 질환 또는 치료에

그 활용도를 높일 수 있을 것이다. 또한, 서식온톨로지에 기반한 서식

생성기를 통해 서식간의 관계 설정을 자동화 할 수 있다. 이외에도

의무기록의 양.질관리와 관련하여 현재 용어의 표준화가 이루어지지 않은

상황에서 사람이 직접 모니터링 할 수 있는 최적의 환경을 설계할 수 있다.

즉, 온톨로지 기반의 서식정보모델은 서식의 생성에서 서식의 작성까지

지원할 수 있으며, 온톨로지기반의 시스템설계가 다른 지식관리시스템에도

활용될 수 있음을 제시하고자 한다.

41

IV.IV.IV.IV. 연구결과연구결과연구결과연구결과

１１１１.... 의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의 수집수집수집수집····분류분류분류분류 및및및및 서식지도구축서식지도구축서식지도구축서식지도구축

가가가가. . . . 의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의 수집수집수집수집

의무기록실에서 관리하고 있는 의무기록서식 신청서와 서식

Sample자료를 수집한다. 수집된 의무기록 서식 신청서에 신청자 정보를

가지고 서식의 용도에 대한 자세한 정보를 수집한다.

정보수집 항목은 LOINC/HL7 DOTF에서 제시한 서식축을 조사항목으로

하여 서식 신청자들을 대상으로 조사한다. 각 서식별로 수집된 자료는

서식축 별로 값을 입력하고 분류되지 않는 값은 기타로 분류하였다.

그림 17. 서식사용신청서 입력화면

42

나나나나. . . . 구조화구조화구조화구조화 대상서식의대상서식의대상서식의대상서식의 선별과선별과선별과선별과 분류분류분류분류

암전문 병원에서 2005년까지 등록되어 사용되는 의무기록 서식을

정형.비정형 서식으로 서식분류 하였다. 기록의 위치가 정해져 있느냐에

따라 정형. 비정형 서식으로 구분하였으며, 수집된 서식 중 자료구분을

위하여 내용은 같으나 이름이 바뀐 개정서식은 이름으로 구분하고

서식명은 같으나 내용이 일부 수정된 개정서식에는 서식명_1로 표기

하였다. 총 199개의 서식 중 12개의 개정 서식이 포함되어 있으며, 서식

중 한 개 이상의 서식을 하나로 합쳐놓은 단기서식지 또는 중환자

간호기록지는 서비스형태 수만큼 목록에 자료수가 중복된다.

표 8. 사용자 서식별 분류

정형 비정형 전체 사용자구분

수 비율 수 비율 수 비율

간호서식 50 94.3 3 5.7 53 26.6

의사서식 95 88.8 12 11.2 107 53.8

환자서식 5 17.2 24 82.8 29 14.6

진료지원서식 7 70.0 3 30.0 10 5.0

총서식수 158 79.4 42 21.1 199 100

자료수집 결과 의무기록에 사용되는 서식의 약 80%가 정형화 되어

있으며 비정형 서식의 대부분은 동의서 등으로 정형화된 서식의 항목별

위치표식법이 대부분의 서식에 적용될 수 있음이 확인되었다.

43

다다다다. . . . 서식서식서식서식 구성요소의구성요소의구성요소의구성요소의 위치정보위치정보위치정보위치정보 수집수집수집수집

연구배경에서 소개된 우학명(2002)의 연구에서 제시한 면정보 부여

예시(표 2 )를 의무기록에 그대로 적용하기엔 몇 가지 환경의 차이가 있다.

첫째, 의무기록은 목차가 존재하지 않는다. 하지만, 서식명이 존재하며,

입원기록의 경우 서식별 날짜순의 정리순서를 갖는다.

둘째, 의무기록은 페이지가 존재하지 않는다.

셋째, 의무기록의 핵심내용인 주치의기록은 대부분이 수기기록이며,

오래된 기록일수록 수기기록이 많아 일정한 글씨체와 크기를 가지지

못한다. 이점은 향후 OCR(Optical character recognition)기술이 비약적

으로 발달하더라도 판독을 어렵게 하는 큰 요인이다.

넷째, 의무기록 중 검사관련 기록은 검사판독결과지와 검사장비에서

출력되는 결과지가 따로 존재한다.

다섯째, 의무기록은 기록형식에 따라 정형. 비정형 서식으로 구분되어

진다.

여섯째, 서식크기가 다른 서식들이 존재한다.

이러한 차별성을 수용하여 응용된 위치표현 방식이 아래와 같다.

표 9. 이미지서식의 위치 표식법

비정형식 서식번호, 파일명, 시작점(X,Y), 세로길이, 가로길이

정형식 서식번호, 항목, 시작점(X,Y), 세로길이, 가로길이

이러한 표식정보의 수집은 직접 위치포인터 값을 입력해 주는 방식과

일정한 규격의 격자모형의 틀을 만들어 그 격자의 셀 값으로 표현할 수

있겠다. 비정형서식의 경우 서식마다 그 위치 값을 입력해 주어야 하나

정형화된 기록의 경우 한번의 위치정보 수집으로 해당서식의 모든

44

기록정보를 해결할 수 있다. 또한 이러한 표식방법으로 서식의 Template

에서부터 Item까지 이미지서식을 구조화 할 수 있다. 이렇게 구조화된

이미지서식과 개념 구조화된 Text서식 즉, CDA(Clinical Document

Architecture)를 가진 서식의 서식번호로 연결 하여 두 시스템을 통합

함으로서 기록의 연속성을 유지할 수 있으며, 이미지기록을 Text형태의

기록과 같이 자료를 재사용 할 수는 없으나, Text자료와 같은 검색기술을

적용할 수 있다.

비정형서식 정형서식

예시> 0000080,30389654,1,23,16,25 예시> 0004040,06,2,25

서식번호, 파일명, 시작점(X,Y), 세로길이, 가로길이 서식번호, 항목, 시작점(X,Y), 세로길이, 가로길이

그림 18. 정형/비정형 서식표식 예

45

서식번호 필드명 대분류명 중분류명 항목명 면 시작위치 면적 D_Type

00004010 DDATE 기본정보 기본정보 퇴원일자 1 664,312 1,034,445 TEXT

00004010 IDATE 기본정보 기본정보 입원일자 1 343,310 662,445 TEXT

00004010 NUM 기본정보 기본정보 입원병동 1 25,31 341,447 TEXT

00004010 AD_TEL 기본정보 기본정보 주소 변경사항 1 25,204 14,052,004 TEXT

00004010 REC 반응 반응 반응 1 251,941 14,052,004 TEXT

00004010 HIS 병력 병력 병력 1 25,891 14,051,879 TEXT

00004010 TNMS 암정보 암정보 TNM Stage 1 25,614 1,405,678 TEXT

00004010 PATH 암정보 암정보 Pathology 1 25,548 1,405,612 TEXT

00004010 T_type 암정보 암정보 Tumor Type 1 25,490 1,405,552 TEXT

00004010 WEIG 체중감소 체중감소 체중감소 1 25,881 14,071,941 TEXT

00004010 O_P Other

Problem

Other

Problem Other Problem 1 25,676 1,405,862 TEXT

그림 19. 서식지도 구현

46

２２２２.... 의무기록의무기록의무기록의무기록 서식의서식의서식의서식의 개념구조화개념구조화개념구조화개념구조화 및및및및 임상서식축임상서식축임상서식축임상서식축 구축구축구축구축

가가가가. . . . 의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의의무기록서식의 발생구조발생구조발생구조발생구조

의무기록서식은 환자가 의료서비스를 받기 위해 의료서비스 제공자

(의사,간호사…)를 접촉함으로서 발생되기 시작하며, 각 서식들은

의료서비스의 환경에 따라 결정되는 서비스단위에서 환자가 제공받는

서비스형태에 따라 여러 종류의 의무기록서식이 발생한다. 서비스종류가

수술인 서비스환경과 절차에 따라서 그림 20 과 같이 서식발생을 도식화

할 수 있다.

그림 20. 수술서비스에 따른 의무기록서식 발생 모식도

47

나나나나. LOINC/HL7 DOTF . LOINC/HL7 DOTF . LOINC/HL7 DOTF . LOINC/HL7 DOTF 서식축을서식축을서식축을서식축을 기반으로기반으로기반으로기반으로 한한한한 임상서식축임상서식축임상서식축임상서식축 개발개발개발개발

의무기록 서식명은 그 서식의 내용을 함축하는 대표용어로 명명되어

진다. 그래서 우리는 서식명 만으로도 그 서식명이 어떤 용도나 내용을

가지고 있는지를 짐작할 수 있다. 그러나, 기계는 그 형태만을 인식할 뿐

그 의미는 알지 못한다. 그래서 컴퓨터가 서식명이 함축하고 있는

의미론적 구조를 인식하게 하기위해서 서식명을 결정짓는 서비스환경을

축으로 하여 그 의미를 구조화 해주어야 한다. 서식명을 서비스환경을

개념 축으로 하여 패싯분류 방식에 따라 다음과 같이 분류할 수 있으며,

여기서는 패싯을 축으로 정의하였다.

표 10. 서식명의 구조적 해석

서식명 표현방식 함축내용

퇴원

요약지

퇴원(발생시기) +

요약(기록형태)

입원환자에 대해서 (서비스단위)

+ 입원진료(서비스종류)

간호정보

조사지

간호(서비스종류) +

정보조사(서비스형태)

입원환자에 대해서 (서비스단위)

+ 입원진료(서비스종류)

초진

기록지

초진기록(발생시기,서비스

형태)

외래진료환자(서비스단위,

서비스위치)

표 10 과 같이 사람은 경험적 지식에 의해서 서식명 만으로 그 것이

함축하고 있는 내용을 추론할 수 있지만 컴퓨터는 단순히 표현형식 만을

인식할 뿐 그것이 가지고 있는 의미는 해석하지도, 추론하지도 못한다.

그러므로 사람이 학습을 통해 지식을 습득하고 추론할 수 있듯이,

컴퓨터에 서식명에 대한 배경지식과 사례 정보를 입력해 주어야 한다.

그러기 위해선 우선 서식이 사용되는 환경을 구조적으로 분석하여 환경에

48

따라 어떤 서식명의 서식이 사용되는지를 서식을 작성되는데 필요한

환경적 요소를 수집해야 한다. 이런 환경적 요소를 분석하는 방법은

서식을 대표하는 서식명을 패싯분류방식에 따라 우선 표시된 용어단위로

분류하고 용어의 함축적 의미를 추론하여 그 의미용어를 분류하여 그

분류기준들을 축으로 설계한다. 서식명에 대한 선행연구(Frazier et al,

2001)의 모형을 바탕으로 연구의 서비스 환경에 맞게 축의 설계와

검증과정을 반복하여 재설계하였다.

그림 21. Terminological model

이 모델은 의무기록서식이 발생하는 병원서비스 환경을 축으로 구분해

놓은 것으로 이 모든 축의 값에 따라 서식이 분류되며, 같은 속성의 축을

가질수록 그 서식들은 하나의 서식군으로 그룹화 할 수 있다.

49

표 11. 서식명축 비교

서식명 축 LOINC LOINC/HL

7 DOTF Greek 임상서식축

Health-care provider

(서비스기관) ♦

Clinical category

(임상범주) ♦ ♦ ♦ ♦

Role/level of training

of Document(작성자) ♦ ♦ ♦

Service type

(서비스형태) ♦

Service Unit

(서비스단위) ♦

Service group

(서비스종류)

♦ ♦ ♦

♦

Practice setting

(서비스위치) ♦ ♦ ♦ ♦

Record Cycle

(기록주기) ♦

Temporal Event

(발생시기) ♦ ♦

Documenting Act

(기록형태) ♦ ♦

Kind of Narrative

(내용범주) ♦

비 고

병원기관

등급에 따른

구분범위 추가

서비스

세분화

선행연구에서는 Practice setting을 외래,입원, Clinic center 등을

구분 짓는 축으로 정의하였으나, 그 의미가 서비스단위와 서비스 위치를

혼용하고 있어 이 연구에서는 이것을 서비스 위치로만 해석하고, 의료원내

전문병원 또는 센터와 진료과 내에서 분류될 수 있는 서비스 단위는

서비스를 더 세분화 하여 Service Unit으로 분류하였다. Greek의

서식명축은 다른 연구와 비교하여 축에 등급별 서비스기관까지 구분하여

50

분류함으로서 다른 연구와 차이를 두었으며, 이 연구에는 DOTF 축 외에

서식온톨로지를 시스템화 하기 위해 서비스 구분을 더 세분화 하고,

Temporal Event의 Event를 CIS의 오더와 진단정보를 참조하게 하여

의사지시와 환자진단 정보에 의해 발생하는 서비스에 따라 사용되는

서식을 연결하고자 하였다. 실제 시스템 설계 시 각 축의 도메인들은 표

12와 같이 적용할 수 있겠다.

51

표 12. 서식축 개념정의 및 구성항목

축 정 의 항 목

병원의 조직구조 (센터) 간,검진,공통,대장,위,

유방,자궁,지원,특수,폐,화학 Clinical category

(임상범주) (과)

간호,검진,마취,방종,비뇨,사회사

업,산부인과,소아과,소화기내과,

………

Role/level of training

of Document(작성자) 기록작성에 참가하는 직종

간호사,사회사업가,

약사,영양사,의사,환자

Service Unit

(서비스단위)

서비스환경을 구분하는

단위(모든 병원에 공통) 외래,응급,입원

Service group

(서비스종류)

병원에서 제공하는 서비스

종류(지원부서에서 제공

되는 서비스는 지원으로

일괄)

간호,검사,비수술적치료,

수술,지원,진료

Service type

(서비스형태)

서비스종류가 환자에게 직

접적으로 제공되는 형태

검사,계측관찰,관찰,교육,

마취,상담,수술,자문,조사,지시,

진단계획,치료,투약,평가,활동

Practice setting

(서비스위치)

병원 내에서 서비스가

제공 되는 위치

병원의 실방위치 (검사실,

치료실,..), 의료원 내 단위병원,

전문Clinic center

Record Cycle

(기록주기) 기록이 발생되는 주기

CN(Count note: 입원 후 다른

지시없이 계속 발생)

FE(First Ex: 처음한번만 발생)

TN(Temporary note: 발생 후

일시적으로 지속)

Temporal Event

(발생시기)

서식선택이 일어나는

시기로 HIS의 오더 및

진단 action에 따른

관계를 정의해 줌.

AC(Action), AM(Admin),

CS(Consult ),DC(Discharge),

DG(Diagnosis),Post_OP,

Pre_op .........

Documenting Act

(기록형태) 기록하는 양식

CHECK,FLOWSHEET,NOTE,

REPORT,SIGN,SUMMARY

52

서비스관련 축에서는 작성자별로 아래의 표와 같이 고유의 항목으로

분류할 수 있었다.

표 13. 작성자별 서비스관련축 항목

축명|작성자 간호사 의사 영양사 약사 사회복지

사 환자

과 과 과 과 과 과

응급 기능검사 외래

입원 내시경검사 입원

외래

응급

서비스

단위

입원

수술 검사 지원 검사 지원 검사

간호 비수술적치료 수술 비수술적치료

수술 지원 수술

지원 지원

서비스

종류

진료 진료

계측관찰 검사 상담 검사 상담 교육

관찰 마취 평가 교육 조사

조사 상담 자문

진단계획 수술

활동 자문

조사

지시

치료

투약

서비스

형태

평가

53

외부에서 환자가 가져오는 기록을 제외하고 모든 기록은 환자에게

제공되는 서비스행위에 의해 발생한다. 즉, 서비스가 발생되는 의료환경과,

의료활동에 의해 의무기록이 발생된다. 이러한 서식발생 구조를 그림 22

의 서식축에 따라 서식발생을 도식화 할 수 있다.

그림 22. 서식축에 따른 서식결정 모형

54

다다다다. FCA Wizard Tool. FCA Wizard Tool. FCA Wizard Tool. FCA Wizard Tool을을을을 이용한이용한이용한이용한 서식서식서식서식명의명의명의명의 계층적계층적계층적계층적 개념구조개념구조개념구조개념구조

①①①① FCA FCA FCA FCA활용활용활용활용 목적목적목적목적

FCA는 이 연구에 다목적으로 활용될 수 있다. 첫째, Excel sheet를

이용하여 서식명 별로 정의된 서식축 자료의 개념격자구조를 구현하고자

한다. 둘째, FCA를 통해 그려진 개념격자구조(Lattice)를 통해 서식축

속성별 서식분류를 한눈에 파악할 수 있어, 사용자가 의도하는데로

서식명의 서식축이 정의되어 있는지를 쉽게 확인하고자 한다. 즉, 이

도구를 통하여 서식의 계층적 개념구조를 도식화 하고, 도식화된 그림을

통해 축에 따른 서식분류를 확인하여 잘못 또는 분류되지 못한 서식정의를

찾아 서식분류를 보완하고자 한다.

②②②② FCA FCA FCA FCA활용방안활용방안활용방안활용방안

FCA Wizard Tool을 이용하여 Object에 정의된 Attribute의

포함관계를 Lattice를 통해 개념별로 확인할 수 있었는데, 서식명의

개념구조화 결과 concept의 수가 100개 이상인 경우 그려지는

Lattice구조가 복잡하고 Object와 Attribute의 label이 중첩되어 정지된

이미지로는 구조적 해석이 어려웠다. 그래서, 서식명을 이루는 축의

구성을 분석하여 구성축이 유사한 서식을 대표명으로 그룹화하여 서식명

Object수를 214개에서 23개로 그룹화하였다. 그룹화의 기준은 작성자를

기준으로 서비스형태, 서비스종류, 발생시기, 기록형태 축을 조합 하여

서식그룹명을 결정하였다. 서식명이 가지고 있는 여러 개의 서식축들 중

같은 공통된 축으로 구성된 서식들을 대표하는 서식그룹명은 서식검색시

축의 선택을 간결하게 하는데 활용할 수 있었다.

다음과 같은 방법으로 서식그룹명, 서식명, 서식축들을 Object 또는

55

Attribute로 하여 개념구조화 한 결과 덜 복잡한 Lattice를 그려낼 수

있엇다.

첫째, 서식명을 Object로 하고 서식그룹명을 Attribute로 하여 개념구조화

한다.

둘째, 첫번째 라틱스 중 하나의 그룹명에 포함되는 서식명들을 Object로

하고 서식축들을 attribute로 개념구조화 한다.

③③③③ 서식명의서식명의서식명의서식명의 FCA Lattice FCA Lattice FCA Lattice FCA Lattice 구현구현구현구현

그룹서식명 단위의 FCA분석을 통해 좀더 명확한 서식축과 축의

값들을 정립할 수 있었고, 실제 서식명이 4가지 서식축을 서식명에

포함하고 있음을 확인 할 수 있었다. 축을 속성으로 가지고 있는 그룹

서식명은 서식이 가지게 되는 속성들에 의해서 자동결정 될 수 있다.

작성자 기준으로 서식을 구분하여 서식구조를 분석한 결과 실제 내용의

중복이 많으며, 모든 서식이 연결고리를 가지는 관계임을 도출할 수

있었다. 대부분의 서식은 공통서식을 발생기전으로 하여 진단이나

치료방법에 따라 새로이 발생하며 그것은 내용이 일부 추가되거나

여러서식을 하나의 서식으로 조합하는 방식이었다. 즉, 서식들은 서로

포함 또는 연결관계를 가지고 있음을 확인 할 수 있었다. FCA Tool을

사용하면서 각 concept단위로 관련된 서식들만으로 독립된 하위

Lattice가 One-Click으로 구현될 수 있다면 원자료를 다시 분할하여

재분석하는 시간을 단축시켜 줄 것이다.

56

그림 23. 서식명을 Object로하고 그룹서식명을 attribute로 한 개념계층

구조(작성자-간호사) concepts=27)

작성자가 간호사인 그룹서식명에 따른 서식분류를 파악할 수 있으며,

FCA에 의해 공통된 축속성으로 분류된 개념(concepts)수가 27개로

분류되었다.

그림 24. 서식명을 Object로 하고 그룹서식명을 attribute로 한 개념계층구조

(작성자-의사) concepts=27

57

작성자가 의사인 그룹서식명에 따른 서식분류를 파악할 수 있었으며,

FCA에 의해 공통된 축속성으로 분류된 개념(concepts)수가 27개로

분류되었다.

그림 25. Object-서식명, attribute-작성자, 서비스단위, 서비스위치, 발생시기,

기록형태, 서비스종류-수술 (concepts=59)

서비스종류가 수술인 서식들의 작성자, 서비스단위, 서비스위치, 발생시기,

기록형태에 따른 서식분류를 파악할 수 있었으며, FCA에 의해 공통된

축속성으로 분류된 개념(concepts)수가 59개로 분류되었다.

58

FCA Tool을 이용하여 새로이 구축된 사용자별 그룹서식명에 따라

서식들을 그림 26 과 같이 분류하였다.

그림 26. 그룹명별 서식분류

59

라라라라. . . . 서식축서식축서식축서식축 정의에정의에정의에정의에 따른따른따른따른 서식분류서식분류서식분류서식분류 검증검증검증검증

의무기록 작성자들을 대상으로 사용하는 서식에 대한 정보를 수집하여

서식별 서식축을 정의하였고, 서식축이 정의된 서식들을 FCA 도구를

이용하여 서식의 개념적 계층분류를 확인하고 수집된 정보에 따라

서식축이 잘 정의 되었는지를 Lattice를 통해 분류의 정확성(accuracy)을

검증하여 축정의를 보완하였다. 그러면, 이렇게 구축된 서식축이 실제

실무에 활용되기 위해서는 마지막으로 실제 사용사례를 통해 최종

확인하여 모든 서식들이 서식축에 의해서 분류될 수 있는지를 최종

검증하여야 한다. 이를 검증하는 방법으로 검증대상에 따라 실무자에 의한

검증과 환자기록에 의한 검증 방법들을 적용해 볼 수 있으며, 분류의

정확성이 검증된 자료에 대해서 축시나리오에 따라 FCA tool에서 분류한

서식의 수가 하나의 서식만을 추출해 내는 정도를 평가하는 분류의 정밀성

(Precision )을 평가하고자 한다.

1) 1) 1) 1) 실무자에실무자에실무자에실무자에 의한의한의한의한 분류비교분류비교분류비교분류비교

가장 이상적인 방법은 실제 서식을 만들고, 사용하는 작성자를 대상으로

서식축을 정의하게 하는 것이나 현실적으로 불가능하기에, 서식을 사용

하는 여러 사용자들을 대상으로 서식축을 정의하게 하여 그 자료를

비교하는 방법으로, 연구자료 수집 시 정보를 제공한 실무자를 제외한

여러 실무자를 대상으로 하기 때문에 서식정의에 대한 보다 정확한 자료를

도출 할 수 있으나, 현재는 사용되지 않는 과거기록 또는 자주 사용되지

않는 기록의 경우 사용자 마다 지식의 차이가 크거나 부재할 수 있으며,

많은 작성자를 대상으로 하지 않는 이상 일부 작성자의 지식 또한

객관적으로 검증되지 않았기 때문에 분류오류의 가능성이 있다. 그러나,

무엇보다도 이 검증방법은 서식을 작성하는 의료인들의 협조가 있어야만

60

하며, 검증대상 서식이 많을수록 많은 시간과 노력을 필요로 한다.

2) 2) 2) 2) 환자기록과환자기록과환자기록과환자기록과 분류비교분류비교분류비교분류비교

실무자들에 의해 작성된 기록들이 저장되어 있는 환자기록과 비교하는

방법으로 작성자의 의도대로 분류된 서식이 실제 환자기록에 사용되었

는지를 확인하여 서식분류를 검증하는 방법이다. 이는 여러 실무자에 의한

비교검증에 비해 작성자의 지식정도를 검증할 필요가 없으며, 현재는

사용되지 않거나 거의 사용되지 않아 정보가 부족한 서식일지라도

검증가능하며, 실무자의 협조 없이도 검증이 가능한 현실적으로 가장

이상적이 검증 방법이다. 또한, 과거기록이 종이상태로 계속 관리되는

경우 사람이 일일이 챠트를 통해 확인하여야 하나, EDMS로 관리되는

경우 인덱스 정보인 서식명자료를 통해 쉽게 검증할 수 있다.

3) 3) 3) 3) 서식분류서식분류서식분류서식분류 검증결과검증결과검증결과검증결과

환자의 기록을 통하여 서식분류의 정확성을 검증하는 방법으로 먼저

서식축의 항목이 조합된 서식축 시나리오를 구상하여 해당하는 정보들을

CIS 시스템에서 질의하여 해당환자의 의무기록서식들 중에 FCA에서

분류한 서식들이 존재하는지를 확인한 다음 주진단과 주수술 및 처치,

재원일수가 동일한 환자군에서 무작위 추출하여 환자에게 제공된

서비스종류에 따른 사용서식지와 FCA tool에 의해 분류된 서식을

비교하였다. 정확성 검증결과 하나의 서식이 하나이상의 서비스단위,

서비스위치, 서비스형태를 가지고 있어 그 축속성 수만큼 자료를 보완하여

정확성을 검증하였다.

61

표 14. 분류의 정확성 검증방법

분류분류분류분류 검증항목검증항목검증항목검증항목 검증방법검증방법검증방법검증방법 검증기준검증기준검증기준검증기준 비고비고비고비고

축시

나리

오

임상범주,작성자

,서비스위치,

서비스종류,발생

시기, 기록형태

검증항목에

따른 FCA

Tool에 의한

분류서식과

환자기록 비교

서식사용여부

사례

임상범주=유방암외

과, 작성자=의사,

서비스종류=수술,발

생시기=Post_OP,

기록형태=Report

질의문:

SELECT

PT_NO,OP_DATE

FROM 수술 T

WHERE

DEPT='BRBS'

환자에게 사용

된 서식번호

=<

FCA분류서식

환자에게는 축

속성이 같은 서식이

하나만 존재하지만

FAC에서는 하나

이상의 서식을

포함할 수 있음

분류의 정확성이 검증된 자료를 가지고 다음으로 서식분류의 정밀성을

검증하기 위해서 우선 고려해야 할 사항으로 개정서식이 있는 서식의 경우

서식들의 속성이 같기 때문에 개정번호를 제외한 서식번호로 그룹화 하여

동일서식이 이중으로 계산되지 않도록 하여야 한다. 1차 검증에서는

DOTF에서 제시한 서식축 만으로 서식을 분류한 결과 서비스종류축의

항목별 포함하는 서식의 범위가 넓어 분류의 정밀도가 64.8%로 낮음을

발견할 수 있었다. 그래서 서비스를 좀더 세분화하여 서식분류의 정밀성을

높이고자 서비스축을 서비스종류, 서비스단위, 서비스형태 축으로 세분화

하여 서식을 재분류 하였다. 재분류 된 자료는 다시 2차 정확성검증을

확인한 다음 다시 정밀성을 검증한 결과 1차에 비해 정밀도가 75.7%로

향상되었다. 서식결정 지원을 위해서는 분류의 정밀성이 100%가 될 때

까지 검증을 반복하여야 하나, 진단과 행위는 각각 독립된 도메인으로

진단 온톨로지와 서비스행위 온톨로지가 함께 공유되어야 할 한계로 본

연구에서는 3차로 서식축에 발생시기를 더 구체화 할 수 있는 진단과

행위축을 추가하여 분류를 재검증하여 정밀도를 91.0%까지 향상 시켜

검증을 완료하였다.

62

표 15. 분류의 정밀성 검증결과

자료수자료수자료수자료수 215건 (개정서식 그룹화자료수: 186건)

검증차수검증차수검증차수검증차수 1111차검증차검증차검증차검증 2222차검증차검증차검증차검증 3333차검증차검증차검증차검증

서식축서식축서식축서식축

임상범주, 작성자,

서비스위치,서비스

종류,발생시기,

기록형태

임상범주, 작성자,

서비스위치,서비스

종류,서비스단위,서

비스형태,발생시기,

기록형태

임상범주, 작성자,

서비스위치,서비스

종류,서비스단위,서

비스형태,발생시기,

기록형태,기록주기,

진단,행위

서식수서식수서식수서식수 축시나리오축시나리오축시나리오축시나리오 수수수수

1111 83 109 162

2222 27 21 9

3333 12 10 6

4444 3 1 1

5555 2 2

7777 1 1

합합합합 계계계계 128 144 178

64.8% 75.7% 91.0% 정밀도정밀도정밀도정밀도

하나의 서식만을 분류해내는 축시나리오 수 / 전체 축시나리오 수

4) 4) 4) 4) 분류검증시분류검증시분류검증시분류검증시 고려사항고려사항고려사항고려사항

서식분류의 반복적인 검증과정을 환자의 기록을 통해 검증하는 경우

몇 가지 고려해야 할 사항이 있음을 도출하였다. 첫째, 의료법 제21조

1항에”의료인은 각각 진료기록부, 조산기록부, 또는 간호기록부를

비치하여 그 진료행위에 관한 사실과 소견을 상세히 기록하고 서명하여야

한다.”라고 명시되어 있고 시행규칙 제 17조에는 진료기록부의

기재사항에 대하여 명시되어 있으나, 법에서 정하고 있는 기재사항은

기록해야 할 내용에 대해서 명시한 것으로 특정서식이 작성되어야 함을

63

규정한 것은 아니다. 즉, 정해진 진료서식이 있더라도 상황에 따라 다른

이름의 서식에 같은 내용의 기록이 기록될 수 있음을 고려해야 한다. 둘째,

환자 진료내용 기록을 기간 내 완성으로 명시되어 있지 않기 때문에

최근기록 일수록 미비 또는 미완성 기록이 존재한다는 것이다. 셋째,

드물긴 하나 업무상 누락 또는 분실되는 기록들이 존재할 수 있기 때문에

이 또한 고려해야 한다. 이를 해결하기 위한 방법으로 다음의 절차에 따라

검증하여야 한다.

① 서식명 별로 정의된 서식축 시나리오에 따라 CIS에서 자료를

질의하여 해당 환자의 기록을 검색한다. 단, 이때 검색되는 기록들

중 입원기록의 경우 미완성기록이 없는 완성기록만을 대상으로 한다.

② 수집된 환자의 기록들에 대해서 서식별 빈도수를 구하여, 빈도수가

검색된 환자수에 비해 현격히 낮은 서식의 경우 내용을 확인하여

기재의 적절성을 확인한 후 비교자료에서 제외하거나 포함

시키도록 한다.

③ 환자기록에 사용된 서식종류와 FCA에 분류된 서식종류와

비교한다.

④ 분류비교 결과 분류되지 않은 서식이 있는 경우 해당기록의

내용을 확인하여 적정한 서식에 기재된 내용인지를 확인한 후

서식축 정의를 수정하거나 추가하며, 경우에 따라서는 새로운

축으로 재분류 시킨다.

온톨로지 구축방법에 따라 평가를 실제 환자기록과 비교하여 사용자

의도와 달리 분류된 서식이 있는 경우 최종적으로 그 서식의 속성을

재정의하거나 축을 추가 함으로서 모든 서식들이 서식축에 의해 100%

분류되도록 반복하여 검증한다. 이런 검증과정을 통해 구축된 서식축을

이용한 서식분류가 여러 응용시스템에 활용됨으로서 시스템의 높은

정확성과 신뢰성을 보장 할 수 있다.

64

마마마마. . . . 서식서식서식서식 구성요소의구성요소의구성요소의구성요소의 서식축서식축서식축서식축 구축구축구축구축

1) 1) 1) 1) 서식서식서식서식 구구구구성요소의성요소의성요소의성요소의 자료수집자료수집자료수집자료수집

지금까지는 의무기록서식명에 대한 개념구조화를 통해 서식명의

형식적 온톨로지를 구축하였다. 그 다음 단계로 서식의 내용을 구성하고

있는 그 구성요소와 서식명과의 관계를 정의하고자 한다. 서식명과 그

구성요소의 관계정의에 앞서 서식생성구조를 먼저 이해하여야 한다.

우리가 사용하는 서식들 중 그 구성내용이 한 서식에만 유일하게 존재하는

요소가 있는가 하면 여러서식에 포함되어 있는 요소가 있고, 한 개 이상의

요소가 조합되어 하나의 요소로 서식에 포함되는 구성요소가 있다. 여기서

구성요소 각각을 Item이라 정의하고 여러Item이 하나의 내용을 구성하는

단위를 Template이라 정의하였다. 이 Template은 서식내 포함관계에

따라서 하나의 독립된 서식이 되는가 하면 여러 개의 Template이

조합되어 하나의 서식을 구성하기도 한다. 때문에 여러 개의 Template를

포함하고 있는 서식은 포함된 Template 수 만큼의 서식축정의를 가지게

된다.

Template에 포함된 Item은 단계층 관계에서 다단계층의 관계로 그려질

수 있다. 또한 Item은 자료의 재활용이 가능 하도록 최소단위로 구조화

되어야 한다. 서식명의 개념분류 방식과 같이 Item을 Object로 하고

이것의 서비스환경을 속성으로 하여 분류축을 구축하여야 한다. 단,

서식명의 분류방식과 달리 Template과 Item은 직접 자료 값을 가지므로

자료형식(Data type)을 가진다.

65

그림 27. 서식 구성 요소의 연결구조

Item을 개념 계층화 하기 위해선 우선 서식 구성요소의 자료조합이나

가공과정을 거치지 않고 환자로부터 직접 습득해 내는 최하위 단위Item을

먼저 수집하여야 한다. 즉, 기원자료를 정의한 후에 이를 조합하고 가공한

Item들을 정의, 분류하여야 한다. 이에 해당하는 Item들은 서식의 속성 중

기록주기가 FE이거나 단위서비스가 제공되는 시점에 발생하는 서식지들이

해당된다. 구체적으로 초진기록지, 간호정보조사지, 섭취배설량기록지,

임상관찰기록지 등이 이에 해당된다. 이 연구에서는 자료의 구조화가

충분히 이루어진 간호계측 기록을 대상으로 구성요소의 형식적 계층개념

구조를 구축하였다. 그러므로, 서식별로 각 구성요소를 수집할 때 엑셀을

이용하여 서식구성 요소의 주제단위 별 Template 과 Item을 계층화하여

66

수집하며, 그 계층화 단계는 각 서식마다 다르므로 실제 값을 가지는

마지막 단계의 최종Item단계와 자료유형을 저장하며, Item이 가질 수

있는 값이 한정된 경우 그 값은 Instance로 사용될 수 있게 수집해 둔다.

같은 개념정의의 Template 이더라도 포함하는 Item이 다른 경우 가장 큰

범위의 Template으로 item을 정의하거나, Sub Template으로 세분화한다.

2) FCA2) FCA2) FCA2) FCA를를를를 이용한이용한이용한이용한 서식구성요소의서식구성요소의서식구성요소의서식구성요소의 계층구조계층구조계층구조계층구조

이 연구에서는 그룹서식 중 간호계측관찰기록에만 포함되는 서식지에

대해서만 구성요소의 계층구조를 분석하였다. 즉, 간호계측과 간호관찰을

포함하고 있는 중환자간호기록지와 같이 여러 서식이 조합된 기록지는

제외하였다. 이에 대한 선행연구(강유경, 2005)에서는 서식에 포함된

서식항목 중 환자정보를 나타내는 항목과 작성자, 작성일자와 같은 서식의

기본항목을 포함하였으나, 본 연구에서는 기본적으로 서식이 갖추어야 할

기본항목들은 제외하였다. 그 기본항목은 보건복지부에서 주관하는 의료

기관 서비스평가항목과 병원내 서식기본양식을 기준으로 하였다.

간호계측에 해당하는 총 4개의 서식 (당뇨환자검사기록지, 수분섭취

배설량기록표, 임상관찰기록지, 환자상태현황표)을 대상으로 하였다.

67

표 16. 간호계측기록의 Template-Item분류

TEMP1TEMP1TEMP1TEMP1 TEMP2TEMP2TEMP2TEMP2 TEMP3TEMP3TEMP3TEMP3 ITEMITEMITEMITEM TEMP1TEMP1TEMP1TEMP1 TEMP2TEMP2TEMP2TEMP2 ITEMITEMITEMITEM

혈당치 수술후일수 수술후일수

Dose 의식상태

Insulin

Type 동공반사크기_우

당뇨

Site

의식상태

동공반사크기_좌

T배설량 입원일수 입원일수

구토 침상체위 침상체위

기타 투약 투약

대변 신장(키)

배액 체중

배설량

소변 맥박

T섭취량 체중

경구 수축기

정맥주입 혈압

이완기

혈액 호흡

식이종류

활력징후

활동정도

섭취량

경구외

식이 섭취열량

표 16의 자료는 실제서식에 기술된 Item이름들을 연구자에 의해서

동음이의, 이음동의의 용어들을 정리하여 구조화 한 것으로 신장이라는

단어와 같이 사람의 키로도 해석되고, 몸 속의 여과기능을 하는 장기로도

해석되는 동음이의의 Item은 신장(키)라고 정의하지 않으면 이음동의,

동음이의의 문제를 해결할 수 없다. 이처럼, 시소러스 수준의 분류방식은

구체적인 속성의 차이를 정의하고 있지 않기 때문에 그 활용에 한계가

있다. 그러므로 서식의 구성요소인 Template또는 Item또한 형식적으로

개념구조화 되어 서식 또는 Template에 포함된 Item들이 어떤 속성들에

68

의해 포함되고 제외되는지를 정의하여야 할 것이다. 또한, 서식

Template과 마찬가지로 Item또한 환자에게서 직접적으로 수집되는

정보의 low data를 가지는 Origin item이 있는가 하면, 같은 속성을 가진

Item들이 조합되어 하나의 값을 가지는 즉, 다른 Item들에 의해서

파생되는 Secondary item들이 있다. 예를 들어 표 17에서 TEMP1의

섭취량, 배설량에 포함된 ITEM이 가지는 값을 모두 더한 T섭취량,

T배설량, 입원일과 수술일을 현재날짜를 기준으로 경과일이 계산되어지는

입원일수, 수술후일수 등은 Secondary item에 해당하며, Sub Item들을

가지는 Super Item이라고도 정의할 수 있다.

본 연구에서는 Item을 개념구조화 하는데 있어 간호계측활동과 관련된

Item만을 대상으로 패싯분류방식에 따라 Item을 분류하여 그 분류축을

정의하고, 축의 속성값을 표 17과 같이 정의하였다. 표 16과 표 17은

나름대로 달리 활용될 수 있는데, 표 17은 속성은 같으나 표현방식이

다른 Item들을 연결시키는데 큰 역할을 하며, 표 16의 자료를 통해서는

대표성을 가진 표준화된 Item명을 정립하여 EMR 서식생성기에 사용함

으로서 Item표현 방식을 단일화 하여 누구나 같은 표현방식의 Item을

사용할 수 있게 유도 할 수 있다.

69

표 17. Item의 개념구조화를 위한 자료수집

서식명서식명서식명서식명 Temp1Temp1Temp1Temp1 Temp2Temp2Temp2Temp2 ITEMITEMITEMITEMITEM_LITEM_LITEM_LITEM_L

AYERAYERAYERAYER

자료자료자료자료단위단위단위단위

관련장기관련장기관련장기관련장기 ////장비장비장비장비 행동양식행동양식행동양식행동양식 단위단위단위단위 측정도구측정도구측정도구측정도구 사례사례사례사례

날짜 날짜 1 X

시간 시간 1 X

혈당치 혈당치 1 1 췌장 당농도 mg/dl 당측정기

Dose Dose 1 2 약품 양 ml 약품

Insulin Type Insulin Type 1 2 약품 종류 인슐린T 약품

Sign Sign 1 X

Site Site 1 1 췌장 주사 신체부위

날짜 날짜 1 X

서명 서명 1 X

시간 시간 1 X

INTAKE ORAL ORAL 2 1 위식도 주입 ml

INTAKE PARENTAL PARENTAL 2 1 위식도외 주입 ml

INTAKE TOTAL INTAKE 2 2 신체 주입 ml

OUTPUT OTHER OTHER 2 1 신장외 배출 ml

OUTPUT URINE URINE 2 1 신장 배출 ml

OUTPUT TOTAL OUTPUT 2 2 신체 배출 ml

기타 기타 1 X

날짜 날짜 1 X

맥박 맥박 1 1 심장 박동 횟수

배설량 구토 구토 2 1 위식도 배출 ml

배설량 대변 대변 2 1 대장 배출 ml

배설량 배액 배액 2 1 배액주머니 배출 ml 배액주머니

배설량 소변 소변 2 1 신장 배출 ml

배설량 총배설량 총배설량 2 2 신체 배출 ml

섭취량 경구 경구 2 1 위식도 주입 ml

섭취량 정맥주입 정맥주입 2 1 혈관 주입 ml

섭취량 총섭취량 총섭취량 2 2 신체 주입 ml

섭취량 혈액 혈액 2 2 혈관 주입 cc

수술후일수 수술후일수 1 2 수술후 일수 일

시간 시간 1 X

식이(섭취열량) 종류 식이종류 1 1 음식 주입 식이종류 치료식 /유동식 /상식

식이(섭취열량) 열량 식이열량 1 1 음식 주입 kcal

신장 신장 1 1 신체 높이 CM 자

입원일수 입원일수 1 2 입원 일수 일체온 체온 1 1 신체 온도 ℃ 체온기

체위 체위 1 1 신체 자세 위 침대 복위 /흉위 /두위

체중 체중 1 1 신체 무게 kg 체중계

혈압 수축기 수축기 2 1 심장 수축 mmHg 혈압측정기

혈압 이완기 이완기 2 1 심장 이완 mmHg 혈압측정기

호흡 호흡 1 1 폐 수축 /이완 횟수

활동정도 활동정도 1 1 신체 운동상태 척도 BR/WK

당뇨환자검

사기록지

수분섭취배

설량기록표

임상관찰기

록지

70

표 17에서 서식명, Temp1, Temp2, Temp3, ITEM은 서식에 기술된

내용 그대로를 수집한 것이며, ITEM_LAYER은 계층 분류된 Temp에서

실제 자료 값을 가지는 Item계층을 말하며, 자료단위는 Data의 생성

Level로 Origin item은 1로, Secondary item은 2로 표시되며, 서식의

기본 item들은 X로 표시하였다. 여기서 간호계측을 분류하는 분류축으로

관련장기/장비, 행동양식, 단위, 측정도구를 축으로 Item을 분류하였으며,

ITEM이 가질 수 있는 값들은 사례정보로 수집하였다.

이렇게 분류된 서식ITEM들을 FCA Tool을 이용하여 Object를 서식명

또는 Item으로 두고 나머지 분류축들을 Attribute로 선택하여 포함관계와

분류구조를 쉽게 파악할 수 있다. 서식축 분류는 환자기록에 의해 분류를

검증 할 수 있었으나, 같은 속성의 서식일 지라도 기본적으로 포함되어야

할 기본내용은 정해져 있으나 서식에 포함되어야 할 정해진 Template나

Item은 없기 때문에 각 서식별로 같은 속성의 Template일 지라도 포함된

Item종류나 수가 다를 수 있었다. 그러므로, Template나 Item의

분류검증은 FCA 라틱스구조를 통해 서식별 Template 또는 Item들이

빠짐없이 정의 되었는지를 확인한 후 같은 속성의 축시나리오에 의해

분류된 Item들이 실제 환자기록에서 같은 유형의 자료 값을 가지는지를

확인하여 축속성 정의 및 분류를 검증한다.

또한 Item이 가지는 값들의 유형이 다를 수 있으므로 이를 분류하기

위한 축을 보완하여 Item이 가지는 값들 간의 자료통합이 가능하도록 값

보정 또는 치환 기준을 세워야 할 것이다. 이제 대한 자세한 연구가

필요하나 본 연구에서는 앞으로의 과제로만 제시하기로 한다.

71

3) 3) 3) 3) 서식서식서식서식 구성요소의구성요소의구성요소의구성요소의 FCA FCA FCA FCA 라틱스구현라틱스구현라틱스구현라틱스구현

그림 28. 서식명을 Object로 하고 Template을 Attribute로 한 계층구조화

(concepts=38)

어떤 Item들이 어떤 서식에 공통적으로 사용되었는지 또는 특정서식에만

사용되었는지를 알 수 있다.

그림 29. Item을 Object로 하고 Template을 Attribute로 한 계층구조

화(concepts=15)

72

특정주제의 Template이 어떤 Item을 포함하고 있는지 와 Item의

포함관계를 파악할 수 있다.

그림 30. Item을 Object로 하고 서식명, 관련장기/장비,행동양식을 Attribute로 한

계층구조화(concepts=74)

서식에 사용된 Item이 무엇이며, Item축 속성에 따른 Item분류를 파악할

수 있다.

73

３３３３.... ProtegeProtegeProtegeProtege를를를를 이용한이용한이용한이용한 서식온톨로지의서식온톨로지의서식온톨로지의서식온톨로지의 개념개념개념개념 모델링모델링모델링모델링

가가가가. . . . 클래스클래스클래스클래스(Class)(Class)(Class)(Class)정의정의정의정의

서식축의 자료가 되는 서식축 도메인과 서식축에 의해 생성되는

서식도메인으로 두개의 Class로 분류한 후 각 도메인의 subclass를

정의한다. Protégé를 이용하여 각 도메인의 클래스를 다음과 같이 정의

하였다. Axis_domain의 Class는 Doc_domain의 Subclass인 서식을

구성하는 축의 자원으로 SuperClass로 상속된다.

표 18. CIS정보와 축의 관계

Doc Axis Axis Resource Resource type

작성자 직원정보T, 환자정보T Class

임상범주 진료과정보T Class

서비스단위 시스템단위(현재 시스템은

입원,외래로 구분되어 있으

나 통계목적으로의 활용을

위 해 응급을 따로 구분)

Instance

서비스종류 사례별 항목정의 Instance

서비스위치 TCO시스템 정보 Class

서비스형태 사례별 항목정의 Instance

기록형태 사례별 항목정의 Instance

기록주기 사례별 항목정의 Instance

발생시기(행위) 오더코드T(수가코드T) Class

발생시기(진단) 진단코드T Class

참고: TCO(total cost of ownership)시스템 총소유 비용

74

그림 31. 서식온톨로지 Super Class

그림 32. 서비스형태 Class의 Instance 정의

75

그림 33. 구성요소설계

FCA를 이용하여 간호계측기록을 구성하는

Template과 Item을 계층구조한 결과를

그림과 같이 Protégé로 설계한 것으로

간호계측F이 포함하고 있는 IN_OUT

Template의 최하위 Template 아래에

서식명이 있는 것은 해당 트리에 포함된

Item을 모두 포함하는 서식으로 IN_OUT

Template이 하나의 서식을 이룬다는

것이다.

나나나나. . . . 속성속성속성속성(Properties) (Properties) (Properties) (Properties) 및및및및 관계관계관계관계(Relation)(Relation)(Relation)(Relation)정의정의정의정의

클래스의 속성정의는 클래스를 주어로 하여 is_a관계가 될 수 있는

문장을 만들어 주는 것이다. 상위클래스부터 Axis_domain의 Class들은

축의 구성요소가 되는 클래스로 [Class is Class of (서식축)]의 속성을

가지며, doc_domain은 서식의 구성요소로 서식축Class는 서식의 의미론적

속성을 정의하고, 기본서식FRAME Class는 서식의 구조적 속성으로

Template 및 Item들을 포함한다. 클래스의 관계를 정의하는 기본적인

관계개념은 두 클래스 간 A와 B 사이에 A is B라는 유일관계가 성립하는

것을 Functional관계라 하고 is동사에 반대되는 has동사를 갖는 Inverse

Functional관계와 A is B 이면 B is A라는 Symmetrical관계와 A is B &

B is C 가 성립하면 A is C라고 추론할 수 있는 Transitive관계로 정의할

수 있다.

76

표 19. 클래스 속성 및 관계 정의

Supper class Sub class 속성 및 관계정의

axis_domain 서비스M, 임상과,

직원,실방구조,진

단M

Is [subclass명] of

기본서식FRAME 서식의 구성요소로 DataType속성을

가짐

서식그룹 그룹별 서식축 속성을 가짐

has[서식축class명] axis of

서식축 is [서식축class명] axis of

axis_domain의 class를 항목으로

가지므로 has [subclass명] of 의

속성을 가짐. 즉 Inverse관계를 가짐.

Doc_domain

서식명 포함된 그룹별 속성외에 단일서식이

가지는 서식축속성을 가지므로

has[서식축class명] axis of로 표현

되며 서식축 속성과 Inverse관계를

가짐.

이러한 관계를 Protégé/OWL에서는 그림 과 같이 표현하였다.

그림 34. 서식명과 서식축들의 속성관계표현

77

다다다다. . . . 제약제약제약제약(Restriction)(Restriction)(Restriction)(Restriction)사항사항사항사항 정의정의정의정의

서식명이 하나 이상의 서식축을 선택적으로 가지며, 가진 서식축이

가진 여러 값(Class 또는 Individuals) 중 Null이거나 하나이상을 값을

가질 수 있으므로 속성에 제한을 주어야 한다.

표 20. 제한사항 표현

구문표현 Protégé/OWL 표현

수술기록지 서식은 작성자축 속성을

가진다.

단, 작성자로 의사만을 가진다

간호일지 서식은 서비스형태축

속성을 가진다.

단, 서비스형태는 관찰만을 가진다.

그림 35. 그룹서식명_퇴원요약지 class 정의

78

４４４４.... 임상서식정보모델임상서식정보모델임상서식정보모델임상서식정보모델 구축구축구축구축

지금까지의 연구결과를 종합하면, 형태가 다른 기록의 연속성 유지를

위하여 이미지 의무기록의 구조적 관리를 위한 위치표식법을 제안하였고,

서식축을 설계하여 서식별 축속성을 정의하였으며, FCA Tool을

이용하여 축속성에 따라 서식을 분류하고, Protege를 이용하여 서식축과

축의 항목으로 사용되는 정보들을 Class, Properties, Instance로

정의하여 서식축과의 CIS정보와의 관계를 설계해 보았다.

지금까지의 연구를 종합해 본 결과 서식의 기준이 되는 서식축을

중심으로 하여 서식의 생성과 변경, 사용종료 등을 관리하기 위해선

단순히 서식목록과 서식의 내용을 이루는 서식Template 및 Item만을

관리할 것이 아니라, 서식을 만드는데 기본적으로 갖추어야 할 요소들을

정의하여 반복적인 생성과정을 단축 하고, 의료기관 서비스평가 및

신임평가 등에서 서식과 관련한 심사기준에 준하는 서식이 작성될 수

있도록 처음부터 서식생성시 기준에 맞게 생성될 수 있도록 관리해야 함을

도출하였다. 이에 이러한 서식과 관련된 정보를 다음과 같이 정의하였다.

79

표 21. 서식정보모델 Class 정의

구분 Class명 역할정의

축정의 축의 개념을 정의하고 축의 생성과

갱신을 관리 서식축관리

축_항목정의 축에 포함된 항목을 정의하고 항목의

생성과 갱신을 관리

서식유형정보

서식이 가지고 자료유형별 정보

(서식의 이미지 자료와 Text자료를

연결해 주는 테이블)

서식목록정보 서식유형정보에 기록된 서식의 서식축

정보를 관리

서식관리

서식구성마스터 서식의 template 및 item관리

기본서식FRAME

환자 및 기록의 구별과 보안을 위해

서식이 필수적으로 포함해야 할

Item정의

심사목록정보

내.외부 심사항목에 따른 심사대상

서식의 축속성 정의 (각종 의료기관

평가 항목기준)

서식기준관리

심사내용기준 심사기준에 따른 서식내용 기준 설정

축 정보관리

진단코드 마스터

행위코드 마스터

TCO마스터

CIS 정보에 의해 서식축의 항목으로

사용되는 자료

이러한 연구결과를 가지고 서식관리를 위한 서식의 생성과 사용에

관련되는 정보들을 모아 그림 36와 같은 임상서식정보모델을 도출하였다.

80

그림 36. Clinical Document Information Model

81

５５５５.... 임상서식정보모델의임상서식정보모델의임상서식정보모델의임상서식정보모델의 활용방안활용방안활용방안활용방안

가가가가. . . . 서식명의서식명의서식명의서식명의 의미론적의미론적의미론적의미론적 서식검색서식검색서식검색서식검색

진료 또는 연구 목적으로 필요로 하는 의무기록을 조회하기 위해 현재

병원에서 사용되고 있는 의무기록서식 검색방법은 핵심어 (Keyword)검색

방법으로, 검색명이 찾고자 하는 서식명과 완벽하게 일치하는 만큼

신속하고 정확하게 서식을 검색 할 수 있다. 그러나 본인이 필요로 하는

서식이 있으나 그에 대한 서식명을 알지 못하는 경우 전체서식명단을

Screen해서 찾거나 찾지 못할 수도 있다. 즉, 찾고자 하는 서식의

존재여부에 대해서도 확인이 불가능하다. 또한, 내용은 같으나 각각 다른

서식명으로 흩어져 기록되어 있는 서식들을 찾고자 할 때도 관련서식

수만큼의 검색어를 입력하여 찾아야만 한다. 이처럼 기존의 RDB에서

서식을 검색하는 것은 사용자에게 정확한 질의어를 요구할 뿐 아니라

질의어의 동음이의, 이음동의의 문제점들을 가지고 있다.

이런 문제를 해결하기위해 의학분야에서는 의료정보 검색 시 용어의

동등 및 포함관계를 정의한 용어의 시소러스를 정의하였으나 이 또한

완전한 해결책이 되지 못하였다. 그러나 온톨로지 기반의 용어의

개념모델링에 의해 이러한 문제를 해결 할 수 있다. 이 연구에서는 구축한

서식명 축을 이용하여 서식을 검색할 경우 사용자가 정확한 서식명을 알지

못하더라도 그 서식이 가지고 있는 속성들에 대한 정보로 서식을 검색할

수 있으며, 검색어와 같은 속성들을 가진 서식들을 한번에 조회할 수도

있다. 이러한 검색방법은 서식명 뿐 아니라 서식을 구성하고 있는 그

항목들에 대해서도 적용 함으로서 정확하고 신속한 자료검색을 할 수 있다.

82

그림 37. 서식축을 이용한 서식검색화면

나나나나. . . . 의무기록의무기록의무기록의무기록 서식생성기서식생성기서식생성기서식생성기

서식의 의미론적 검색 및 서식결정지원을 위해서는 서식의 생성 또한

서식축을 기반으로 생성되어야 한다. 즉, 지금과 같이 새로운 서식을

등록하는데 있어서 단순히 등록자 정보와 서식명 및 서식내용만을 등록

하는 것이 아니라 본 연구에서 제시한 서식축에 따라 서식정보를

등록하여야 한다. 또한 새로운 서식의 발생은 기존의 서식과 전혀 다른

별개의 서식이기 보다는 기존의 서식에서 내용이 추가 또는 변경되어

개정되거나, 업무의 효율을 위해 여러 서식에 흩어져 있는 기록내용을

하나의 서식으로 조합하여 만들어진다. 즉, 서식간에는 서식내용인 서식의

Template 또는 Item으로 그 연결구조를 가지며 그 연결구조는

83

Polyhierarchical을 가진다. 이러한 연결구조를 구축하고 검증하는데 FCA

Tool이 활용된다.

그림 38. 서식생성기- 서식등록

84

다다다다. . . . 서식결정지원시스템서식결정지원시스템서식결정지원시스템서식결정지원시스템(DDSS)(DDSS)(DDSS)(DDSS)

종이기록 환경에서는 작성자들이 사용하고자 하는 서식을 찾을 때

사용될 수 있는 서식들은 모두 비치해 놓은 상태에서 필요에 따라

찾아쓰는 방식이었다. 실제 업무환경에서 환자가 입원 치료 시 사용될 수

있는 기본적인 서식을 의사의 사용여부의 결정에 상관없이 간호사가

의사의 진료지원을 위해서 chart folder에 Setting하여 언제든지 사용할

수 있도록 하였다. 그러나 실제 사용되는 서식보다는 그렇게 해서

버려지는 서식이 많아 서식과 서비스가 무용지물이 되는 경우가 빈번한

실정이다. 그러나, 이러한 문제는 현재 EMR시스템을 사용하고 있는

병원에는 해당사항이 되지 않는다. 대신 종이환경에서는 간호사들에 의해

서식setting을 지원받던 환경에서 작성자인 의사가 직접 시스템에

사용자서식으로 등록하여 사용할 수 있도록 하였다.

이러한 EMR 시스템이 의무기록을 사용하는 의료인 들에게 업무의

집중도와 효율을 높여주었다고 한다. 그러나 현재의 사용자서식의

등록업무 또한 서식축을 중심으로 설계된 서식정보모델을 이용하여

시스템을 자동화 할 수 있다. 이에 대한 시스템 원리에 대해선 그림 22를

통해 파악할 수 있다. 그 예로 수술치료를 받기 위해 입원한 환자에

대해서 기본적으로 발생되는 서식들을 CIS에 접목시켜 그림 39와 같이

표현하였다.

85

StaffStaffStaffStaff InternInternInternInternAnesthAnesthAnesthAnesth

eologisteologisteologisteologistOPOPOPOP

초진접수환자정보, 주치의, 진단명

문진기

록지

외래초진

기록지

수술예정

등록Op예정일

입원수속

입원일,과,병실,

담당자

(Resident,Inter

n,Nurse)

입원

기록

인턴

기록

간호정보

조사지

수술일정

확정수술전처치 동의서 동의서

마취전환

자방문기

록지

수술전환

자상태현

황표

수술장 수술종료수술기

록지

수술간호

기록지

병동

(ICU)전실요청

환자상태

현황표

전실요청

수술생검

결과보고

각종 진단

및 치료평

가지

퇴원

요약지

입퇴원기

록표지

퇴원간호

계획지

서비스서비스서비스서비스

위치위치위치위치

병동(일반병실)

병동(일반병실)

간호사간호사간호사간호사

수술후처치

진료실

작성자작성자작성자작성자

환자환자환자환자CISCISCISCIS정보생성정보생성정보생성정보생성

WordWordWordWord

경과

기록

간호진단

계획지간호활동

기록지

임상관찰

기록지

배설량기

록지

외래외래외래외래

퇴원지시 퇴원처리

ResidentResidentResidentResident

입원입원입원입원

서비스서비스서비스서비스

단위단위단위단위발생시기발생시기발생시기발생시기

의사의사의사의사

그림 39. 수술서비스에 따른 서식결정지원 사례

라라라라. . . . 기타기타기타기타 의무기록관리의무기록관리의무기록관리의무기록관리 지원지원지원지원 시스템시스템시스템시스템

외국은 우리보다 20년은 앞서 EMR을 개발해 사용하고 있으나

아직도 종이기록은 계속 발생하고 있으며, 우리나라도 이젠 전면 EMR

시스템이 적용되어 사용한지도 3년이 경과하였다. 처음 EMR이 도입되기

전에는 개발방법에 대한 연구가 대부분이었으나 앞으로는 외국과

마찬가지로 과거의 기록과 현재의 EMR기록을 통합하는 즉, 기록의

연속성을 유지하는 문제와 EMR시스템을 통해 축적해 놓은 자료의

재사용을 위한 구조화와 정확성을 검증하는데 고심하고 있다. 우선 기록의

연속성 문제는 이 연구에서 제시한 이미지기록의 위치표식법에 의해

이미지를 구조화 함으로서 EMR과 같은 기록으로 조회하는 문제는 해결할

86

수 있다. 그러나 자료유형에 한계를 가지고 있기 때문에 이미지기록에

대한 분석자료로의 재사용은 불가능하지만, 이는 구조화되지 않은

EMR기록에서도 가지고 있는 문제이다. 또한, 이미지 기록의 위치표식법에

의해서 구조화하여 볼 수 있으며, tag안에 이미지형태의 자료를 가진 XML

문서로도 표현할 수 있는 것이다. 다음으로 기록의 정확성과 적절성을

보장하는 시스템은 현재의 표준화 되지 않은 자료구조 시스템을 자동화

하기는 어려운 상황이다. 그러나, 그러한 자동화된 시스템구현을

구현하기는 어렵지만, 기존에 사람이 직접 기록의 정확성과 적절성,

일관성을 관리하던 업무를 효율화 하는데 필요한 지원시스템 개발은

가능하다. 즉, 서식축 정보를 포함한 서식정보에 의해 한 환자에게서

발생한 서식 중 축속성이 같은 기록단위로 서식을 조회할 수 있게

함으로서 업무의 효율을 높여 줄 수 있다. 예를 들어 인턴기록의 내용 중

환자의 현병력의 정확성과 일관성을 확인하기위해서 환자 입원 시

주치의가 작성한 입원기록과 간호사들이 작성하는 간호정보조사지를 통해

확인한다. 그러므로 앞서 언급된 서식지들을 한번에 확인할 수 있도록

시스템 설계를 한다면 일일이 기록지를 선택하여 열고 닫는 일을 서식축

기반의 서식검색시스템에 의해서 자동화 할 수 있다. 이처럼 서식축을

이용한 다른 많은 활용 방법들이 있을 것이며 온톨로지 기반의 형식적

개념모델링을 통한 연구방법이 많은 응용시스템 개발에 적용될 수 있을

것이다.

87

V.V.V.V. 고고고고 찰찰찰찰

이 연구는 저장형태가 다른 의무기록들을 서식명을 이용하여 기록의

연속성을 유지하며, Hybrid-EHR 환경에 필요한 의무기록서식의 형식적

개념모델링을 통한 서식축을 개발하여 서식온톨로지를 구축하였으며, 다량

다종의 의무기록을 효율적으로 검색하고 관리 할 수 있는 활용시스템을 제

안하고, 더불어 CDA기반을 마련하고자 하였다. 현재 사용되는 의무기록서

식들을 수집하여 서식명과 그 내용분석을 통해 서식축을 구축하여 FCA

Tool을 통해 개념구조화하고, Protege/OWL을 이용하여 개념 모델링하여

서식정보모델을 구축하였으며, 이를 이용한 활용시스템들을 제안하였다.

이 연구와 관련하여 다음과 같은 선행 연구들이 수행되었다. 의무기록

서식용어와 관련하여 의과학지식 및 온톨로지관리 기술개발센터(CHORD)

에서 연구한 임상자료로부터 개념계층구조 구축을 위한 형식개념분석 도구

의 개발 및 적용 부분에서 FCA(Formal Concept Analysis)를 적용한 임

상서식지의 개념구조화 연구(강유경, 2004)가 있었으며, EHR R&D

Center에서는 EHR(Electronic Health Record) System에서의

Interoperability를 위한 종이의무기록 서식의 Hierarchical structure의

구축(근간, 2005)이란 제목으로 서식구조상에서 큰 제목들을 정해주어 병

원간의 의무기록 전송 및 수신 시 별도의 작업이 필요 없이 보다 쉽고 편

리하게 이용하고 궁극적으로는 의료정보공유를 위함을 목적으로 하는 연구

등이 진행되고 있었다.

외국은 우리보다는 앞서 의무기록의 개념구조화에 관한 여러 연구가 진

행되고 있었는데, 유럽의 경우 유럽표준 기구인 CEN(Comite Europeen

de Normalisation)에서 서식분류 기준인 ENV 13606-2를 출판하였고,

현재는 CEN TC 215에서 연구를 계속 진행하고 있으며, 미국의 경우 미

국의 표준기구인 ANSI에서 인가한 HL7의 DOTF 와 LOINC가 협력하여

HL7/LOINC DO를 개발하여 HL7 CDA의 “Clinical note”에 적용하여

88

현재 HL7 CDA R2까지 개발된 상태이다. 또한, 미국의 콜롬비아대학에서

진행되고있는 프로젝트로 eNote (Electronic Notes in Medicine)에서는

Maintain the continuity of the medical record, Integrate the medical

record, Harmonize the medical record를 목표로 연구가 진행되고 있었다.

이들 기관에서 보고된 연구과제로 The Creation of an Ontology of Clinical

Document Names (Frazier et al. MEDINFO, 2001), Document Ontology: Supporting

Narrative Documents in Electronic Health Records (Shapiro et al. AMIA, 2005),

A1ENV13606-2, Health Informatics Communication of Electronic Health Care

Record part 2, Domain Termlist(CEN, 1999) 등의 연구가 있었다.

선행연구 중 국내 연구와 비교하여 본 연구에서는 온톨로지의 개념모델

링을 이용하여 서식간의 관계정의를 단순한 맵핑방식이 아닌 개념 구조화

된 관계정의로 서식의 지속적인 관계유지와 체계적인 관리를 가능하게 하

였으며, 검색뿐 아니라 온톨로지 기반의 서식축이 다른 지식관리 시스템

및 운영시스템에도 활용될 수 있음을 제안하였다. 외국의 연구와 비교하여

서비스에 관련한 서식축을 세분화 하고 서식의 발생기전을 CIS의 진단과

행위코드를 적용 시킴으로서 분류의 정밀성을 높이고, 시스템에 쉽게 적용

가능하게 하였다. 특히 본 연구에서 구축한 서식축들이 HL7 CDA의

architecture로 이용된 HL7 RIM의 Core Class와 비교하여 RIM에서는

Clinical Document를 Act의 한 개념으로 분류하였지만, 본 연구에서는

Clinical Document를 Act의 한 형태가 아닌 모든 서비스활동의 결과물로

서 의료서비스 환경에서 발생하는 활동들이 조합되어 최종 종결활동인

Recording Act에 의해서 집적되는 최종산출물로 보는 관점에 차이가 있다.

HL7에서도 RIM을 활용한 다방면의 연구가 진행되고 있으며 그 중 이

기종 시스템간의 의사소통을 위한 CDA를 개발한 것이 대표적이 사례이다.

그러나 본 연구에서는 순서의 차이를 두어 CDA개발에 앞서 CDA구축의

모델이 되는 과거기록들의 자료수집 및 검색을 위한 방법을 우선적으로 제

시하였으며, 다음으로 CDA형식의 문서를 만들기 위한 CDA작성 프로그램

89

의 모델을 제시하였고 이를 활용한 서식결정지원시스템이 임상의사결정지

원 시스템으로 활용될 수 있음을 제시하였다.

국내 의학분야에서 온톨로지의 개념모델링에 관한 연구로 병리학과 치의

학에서의 온톨로지 모델링(이재일, 2004), 간호학에서의 온톨로지 모델링

(박현애, 2004), 합성 온톨로지 기반의 한의학 처방지식관리 시스템(이현

실, 2006), GRAIL 기반 의학 지식표현시스템(김명기,2002) 등의 연구가

있었으며, 온톨로지를 이용한 응용연구들 중 문헌정보 분야의 연구가 많았

는데, 개념기반 정보검색 기법(노영희, 2005), Ontology Metamodel

Definition(이창수, 2005 ),메타데이터 관리를 위한 온톨로지-문헌정보를

중심으로(서태설, 2005) 온톨로지 기반 메타데이터 명명 규칙에 관한 연

구(고영만 외, 2005) 등이 있었다. 이 외에도 온톨로지를 이용하여 한국정

보과학회, 한국도서관협회, 한국데이터베이스진흥센터, 메타데이타표준화포

럼 등 다양한 분야의 여러 기관에서 이에 대한 연구가 진행되고 있었다.

온톨로지 연구 개발과 활용에 대한 대표적인 사례가 유럽을 중심으로

2000년부터 시작된 OntoWeb Project, On-to-Knowledge Project 등이

있으며, 미국을 중심으로 한 W3C Semantic Web Activity(Web Ontology

WG, Semantic Web Best Practices and Development) 등의 연구들이 있

었다. 또한, 온톨로지기반의 의사결정지원에 관한 연구로 On the ontology

of a decision support system in health informatics(Nykanen , 2002),

On conceptualization of a decision support system in health

informatics(Nykanen, 2001), Context-based ontology building

support in clinical domains using formal concept analysis(Jiang et al,

2003)등이 있었다. 국내에서는 아직은 실질적인 온톨로지 기반의 의사결

정시스템이 연구실에서 실험적인 수준으로 구축되고 있었으나, 2010년까

지 EHR 핵심공통기술 연구개발사업에서 임상의사결정지원시스템 개발도

병행된다고 하니 앞으로의 발전을 기대해 볼 수 있겠다.

이 연구에서도 몇 가지 제한점은 있다. 첫째, 일개 전문병원 에서만

90

사용되는 서식만을 대상으로 하였기에 전문서식들이 많아 일반 종합

병원에서 사용되는 기타 다종의 서식을 수용하지 못했다. 둘째, 의무기록

서식명을 개념구조화 하는 서식축을 구축하는데 있어 서식분류의 정밀성을

높이는데 진단 및 행위 등 에 대한 도메인 온톨로지들이 공유되어야만

함을 제시하는데 그쳤다. 셋째, 의무기록 서식은 모든 의료정보를 담고

있는 정보의 그릇으로 그 범위가 광범위하여 그 일부인 의무기록 서식명과

서비스형태가 간호계측인 서식의 item에 대해서만 온톨로지의 형식적

개념모델링을 적용하였다. 넷째, 그룹서식의 분류에서 우선 작성자를

구분하여 분류하였기에 사용서식이 많지 않은 진료지원 부서의 서식도

세분화 함으로서 현재로서는 불필요한 분류가 존재하는가 하면,

사용서식이 많은 의사서식 중 앞으로 많이 개발되어 질 진단 및 평가와

같은 서식에 대해서 좀더 세분화 할 수 있는 여지를 남겨두었다.

앞으로 이 연구의 제한점을 보완하기 위하여 좀더 많은 서식들을

대상으로 개념 구조화하여 서식축을 보완, 개발하고 서식축의 항목 뿐

아니라 서식 구성요소로 사용되는 item객체들에 대한 의미론적 구조화를

위한 연구가 필요하다. 또한 서식의 내용을 구성하는 다른 도메인 분야의

온톨로지 개발 또한 활성화되어 여러 도메인 온톨로지가 공유된

서식온톨로지를 구축하여 그 활용가치를 높여야 할 것이다. 이 연구에서

도출한 앞으로 진행되어야 할 중요한 과제는 작성된 의무기록에서 각

item들이 가지는 자료값 들이 통합되기 위한 기준과 방법들에 관한

연구가 반드시 수행되어야 할 것이다.

연구결과에서 언급된 활용시스템 외에도 서식정보모델을 활용하여

서식정보모델에서 정의된 서식 또는 구성항목이 가질 수 있는 자료범위를

한정해 줌으로서 현재의 이미지기록을 텍스트마이닝 기술로 text화 할 때

그 선택범위를 한정해 줌으로서 정확성을 높여줄 수 있으며, EMR시스템

에서 작성되는 text자료가 그 항목에 적합한 것인지를 점검해 주는 Alert

system구현을 가능하게 함으로서 시스템에 의한 기록의 질관리를

91

가능하게 하며, 더 나아가 정례적인 절차에 의해서 서비스가 제공되는

CP질환의 의무기록은 시스템이 자동으로 기록작성을 가능하게 함으로서

EMR로 인해 기대되었던 의사 및 간호사들의 문서작업 시간을 획기적으로

줄여 줄 수 있을 거라 기대한다. 또한 DW구축을 통한 ERP, EIS 등의

경영을 위한 지식관리 시스템에서 현재의 시스템은 사용자요구에 의한

정보만을 제공해 주는데 반해 온톨로지 기반의 지식관리 시스템은 DW에

수집된 자료와 서비스환경을 개념구조화 한 서비스축에 의해 언제 어떤

분석결과 값이 나왔을 때 누가 무엇을 언제 필요로 하는지를

온톨로지기반의 개념모델링을 통한 데이터베이스로 설계함으로서 사용자의

정례적인 의사결정지원을 시스템화 할 수 있다. 즉, 지금의 시스템은

개념적 정보모델링에서 행동과 사건을 일으키고 해결하는 객체에 대해서만

정의하였기에, 사용자의 지시에 의해서만 작동하며, 설사 사용자의 지시

없이 운영되는 지금의 자동화 시스템은 그 정보를 하나의 DB로 관리하지

못하고, 부분적으로 S/W설계에서 기술하고 있기에 그 개념이나 구조가

통일되지 못하고 재사용되지 못함으로서 S/W개발을 어렵게 하고 있다.

“잘 설계된 데이터베이스구조는 S/W개발을 용이하게 함으로서

비용과 시간을 단축시켜준다.” 라는 말이 있다. 현재 개발되고 있는

지식관리 시스템들은 그 지식의 근간을 이루는 정보, 더 나아가 자료에

대한 개념구조화 방식의 온톨로지기반의 시스템 설계로 정확한 지식의

제공과 환경의 변화에 따른 시스템의 변경과 유지를 유연하게 관리해 줄

것이다. 그러므로, 현재와 같이 P/G 개발 시 S/W개발자가 직접

DB설계까지 일인이역을 함으로서 개발자의 능력에 전적으로 의존하기

보다는 전문가에 의한 DB설계로 S/W 설계를 용이하게 하며, 유지,

변경을 효율화 하여야 할 것이다. 또한, Arden Syntax와 같은

지식관리시스템에서 문제점으로 언급하고 있는 지식을 이루는 자료수집의

문제 또한 개념 구조화된 온톨로지 기반의 정보시스템이 그 문제를 해결해

줄 수 있을 것이라 생각한다. 연구결과의 하나인 서식별 서식축정의를

92

통해 앞으로의 EMR 서식은 Template기반으로 과거의 종이기록과 같이

필요하다 예측되는 여러 template를 한 서식에 포함시키고 있긴 하나,

같은 이름의 서식일지라도 환자마다 그 내용구조는 다를 수 있음을 추론할

수 있었다. 즉, 서식에 포함된 Template이기는 하나 환자에게 해당사항이

없는 Template기록은 해당사항 없음으로 간략화 되고 환자진료에 필요한

Template기록들로만 환자기록이 구성됨으로서 기록의 내용집중도를

향상시켜 효율적인 화면가독과 정보습득을 용이하게 할 뿐 아니라

저장공간의 활용도 또한 높일 것이라 기대한다.

93

VI.VI.VI.VI. 결결결결 론론론론

이 연구는 과거의 종이기록을 이미지화 한 EDMS와 현재의 전자

의무기록 간의 기록의 연속성 문제를 해결하기 위해 두 시스템간에 공통된

자료 형식인 서식명을 연결고리로 하여 연속성을 유지하게 하였으며,

이미지 기록의 구조화를 위한 위치표식법을 제안하였으며, 더 나아가

발생되었고 발생될 다량다종의 의무기록을 효율적으로 검색하고 관리할 수

있는 방법으로 온톨로지기반의 서식축을 개발하여 서식정보모델을

제시하고, 이를 활용한 다양한 시스템들을 제안하였다.

이 연구를 위해 일개 전문병원에서 사용되는 서식을 대상으로 서식명과

내용분석을 통하여 서식축을 구축 하였으며, 서식의 서식축을 정의하여

FCA Tool을 이용하여 분류하였으며, 그 결과를 환자기록과 비교하여

서식분류를 검증하였다. 검증된 서식축을 중심으로 서식과 관련된 모든

정보를 모아 Protégé를 이용하여 서식정보모델을 설계하였으며, 이의

활용 방안들을 제시하였다. 이 연구의 결과는 온톨로지를 가장 잘 실현한

GALEN의 온톨로지 기술의 개념모델링 언어인 GRAIL(Galen Representation

And Integration Language)과 같이 형식적으로 개념모델링 되어진 서식축을

사용하여 패턴매칭이 아닌 표준화된 개념기반의 의무기록서식 검색

시스템을 가능하게 했다는데 의의가 있다. 여기서 표준화되었다는 것은 그

축의 기반이 국제표준인 CEN 및 LOINC/HL7의 서비스축에 근간을 두어

설계되었기 때문이다.

의무기록은 환자의 건강을 위한 서비스활동에서 필요로 하고 발생하는

정보를 담는 그릇이며, 서비스활동의 전후를 안내하고 점검해 주는

도구이며, 서비스활동의 근거 및 결과자료로 서비스공여자의 법적 보호를

위한 방패역할을 하는 중요한 자료이다. 즉, 의료인들이 진단 및 치료에

필요한 정보만을 집적시켜 놓은 가장 훌륭한 진료도구 이다. 따라서,

구조화된 임상서식지(CDA)는 단순한 저장매체가 아닌 진단과 치료를

결정하는데 필요한 정보를 제공하는 진료도구로 잘 설계된 임상서식지가

94

진료를 위한 임상의사결정 지원시스템이라고 할 수 있다. 지금의 우리나라

EMR은 과거종이기록시 챠트홀더의 수용성 문제로 포함하지 않았던

환자의 진료 외 환자를 대상으로 한 집담회 및 연구와 관련된 기록들도

EMR서식으로 수용하여 의사들의 이중적 자료관리를 지양하고,

서비스활동에 필요한 자료로 공유될 수 있도록 해야 할 것이며, 임상자료

를 구조화하는데 있어 임상전문학회 또는 연구소들과 협력하여 CRF(Case

Report Form)를 구축하여 병원과 연구기관과의 자료가 유기적으로

공유될 수 있도록 연구되어야 할 것이다.

이 연구의 결과를 통해 연구의 대상이 속해있는 서비스환경을 축으로

설계하여 그 의미를 형식적으로 개념 계층화 하여 온톨로지 기반의

서식축을 개발함으로서, 연구의 결과와 방법이 의료 분야에서 개발되고

있는 EHR, DSS, KMS, EIS 등의 시스템에 활용될 수 있음을 도출하였다.

정보는 현실세계(환경)에서 발생하는 사건과 행동이 상호작용 하여

생성되는 자료에 이용할 만한 가치가 부여된 것이고 이것이 일정한 구조와

이론을 가질 때 지식이 된다. 앞으로 시스템을 설계하는데 있어 우리는

사용자의 요구 수집 시 무엇이 필요한가 만을 수집할 것이 아니라 그

무엇이 누가, 언제, 어디서, 왜, 어떻게 필요한지를 수집하여

온톨로지기반의 시스템을 설계 함으로서 궁극적인 인공지능 시스템을

설계할 수 있을 것이라 기대한다. 이 연구를 통해 본인은 나름대로

온톨로지에 대한 정의를 내릴 수 있었다. 인간이 학습을 통해 지식을

습득하며, 그 지식을 습득하는데 있어 단순한 암기가 아니라 대상의

속성과 그것이 속한 환경과 조합하여 이해하고 추론하듯이 온톨로지는

인간이 기계를 학습시키기 위한 학습 방법이라 이해하였다.

끝으로, 온톨로지 연구는 우리가 인공지능 시스템을 개발하는데

필수적인 기술 요소 이며 그 대상 또한 무궁무진하여 이에 대한 많은

연구가 필요하며, 앞으로도 더 많은 석학들이 이 연구에 관심을 가지고

인간에게 이로운 연구성과를 가져 다 줄 것이라 기대해 본다.

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의무기록서식의무기록서식의무기록서식의무기록서식 사용승인사용승인사용승인사용승인 신청서신청서신청서신청서

신 청 일:

신청부서신청부서신청부서신청부서 서식번호

신청자명신청자명신청자명신청자명 승인날짜

사용목적사용목적사용목적사용목적

서서서서 식식식식 정정정정 보보보보 ( ( ( (중복선택중복선택중복선택중복선택 가능가능가능가능))))

작작작작 성성성성 자자자자 의사, 간호사, 약사, 영양사, 사회복지사,

기타( )

사용부서사용부서사용부서사용부서 센터 과 실

서비스단위서비스단위서비스단위서비스단위 입원 외래 응급

서비스종류서비스종류서비스종류서비스종류 간호, 검사, 비수술적치료, 수술, 진료, 지원( ), 기타( )

서비스형태서비스형태서비스형태서비스형태 검사, 계측관찰, 관찰, 교육, 마취, 상담, 수술, 자문, 조사,

지시,진단계획, 치료, 투약, 평가, 활동

서비스서비스서비스서비스위치위치위치위치

기록주기기록주기기록주기기록주기

CN(서비스가 끝날 때 까지 매일발생)

TN(특정서비스에 한해서 일정기간동안만 발생)

FE(서비스가 발생하는 처음에만 발생)

기록형태기록형태기록형태기록형태 Check, Flowsheet, Note, Report, Sign, Summary

관련서비스행위

관련서비스진단 발생시기발생시기발생시기발생시기

관련연구과제

관련서식관련서식관련서식관련서식

비비비비 고고고고

* * * * 양식은양식은양식은양식은 별도별도별도별도 첨부첨부첨부첨부

104

ABSTRACTABSTRACTABSTRACTABSTRACT

A Study on the Development of OntologyA Study on the Development of OntologyA Study on the Development of OntologyA Study on the Development of Ontology----BBBBased ased ased ased

DocumeDocumeDocumeDocumennnnt Axes for Hybridt Axes for Hybridt Axes for Hybridt Axes for Hybrid----EHREHREHREHR

Jeong-Suk Yoo

Graduate School of Public Health

Yonsei University

(Directed by Professor Young-Moon Chae, Ph.D)

EHR (Electronic Health Record) has become an important issue for

hospital information systems since the revision of the Medical law

recognized the legal authority of EMR (Electronic Medical Record) in

February 2002. Except for the newly opened hospitals, however,

many hospitals have to find an effective way for scanning the previous

paper-based medical records and integrating them with the newly

developed EMR. The purposes of this study were to present a way

to maintain a linkage between the paper-based system and EMR by

mapping document names and to develop the location point address

for structuring image documents. In addition, this study also

proposed the ontology-based document format that may be

effectively used for searching for various medical records.

In this study, clinical documents from one specialty tertiary

hospital were analyzed for developing location point address and

105

defining document ontology. The results were classified by the FCA

tool and validated for accuracy by comparing with the actual patient

charts. Based on the validated document axes and other information,

the Document Information Model was developed by using the

Protégé/OWL.

This paper developed the ontology-based document axes by

conceptualizing the hierarchy of document taxonomy and

demonstrated its use in EHR and knowledge management systems.

Key words: Ontology, Concept Structure, Clinical document axes