загрузка...
-->
МЕДИЧНА ІНФОРМАТИКА ТА ЇЇ ЗАВДАННЯ. МЕДИЧНА ІНФОРМАЦІЯ ТА МЕТОДИ ЇЇ ОБРОБКИ PDF Печать E-mail

МЕДИЧНА ІНФОРМАТИКА ТА ЇЇ ЗАВДАННЯ. МЕДИЧНА ІНФОРМАЦІЯ ТА МЕТОДИ ЇЇ ОБРОБКИ

Стрімкий розвиток інформаційних технологій значною мірою зумовив перехід до якісно нової стадії розвитку цивілізації. Інформатика як галузь науки не могла обійти і сучасну медицину.
Історія розвитку медичної інформатики. Завдання дисципліни
Термін "інформатика" в нашій країні "прижився" не відразу. Спочатку дослідження, пов'язані з використанням інформації в автоматичних системах управління, назвали кібернетикою, і цей термін став надалі синонімом інформатики.
Кібернетика виникла в кінці 40-х років XX століття, коли Норберт Вінер вперше висловив припущення, що системи управління в живих, неживих і штучних системах володіють багатьма загальними рисами. Початком народження кібернетики можна вважати час виходу в світ книги "Кібернетика", опублікованої в 1948 році Н. Вінером. Сам Н. Вінер у цій книзі вказував на попереднє авторство ідей нової науки, що приписувалися відомим фізикам: "Навіть до Ньютона подібні проблеми стояли перед фізикою, особливо в роботах Пьєра Ферма, Хрістіана Гюйгенса та Готфріда Вільгельма Лейбніца... Цей термін (кібернетика) вже використаний раніше Андре Ампером".
Ідеї кібернетики спрямовані на побудову нової "загальної теорії управління", результати якої могли б використовуватися в найрізноманітніших системах, зокрема в біології та медицині. Процеси автоматизації різних систем (суть кібернетики) превалювали над інформаційними, тоді як останні набували самостійнішого характеру.
З позиції кібернетики медицину загалом можна схарактеризувати як науку, що вивчає методи штучного управління хворим організмом з метою повернення його до норми.
Стрімкий розвиток та поширення обчислювальної техніки послужили передумовами до появи нового розділу науки про автоматичну обробку наукової інформації, названого інформатикою (від фр. Information – інформація, automatique – автоматика). Термін "інформатика" з'явився в 1966 році у Франції: Французька академія прийняла його замість терміну "обробка інформації". З того часу він став широко використовуватися в Європі. І лише в США для позначення цієї сфери діяльності використовується термін "computer science".
Поступово кібернетика як наука про управління різними системами відокремилася як цілком незалежний науковий напрям, проте саме вона є прародителькою інформатики і зокрема медичної інформатики. Паралельно з медичною інформатикою виникла і кібернетична медицина – новий напрям у медичній науці, що вирішує питання медичної робототехніки, протезування та інші завдання, засновані на законах управління та зворотного зв'язку. Кібернетична медицина і нині тісно переплітається з медичною інформатикою: один і той самий об'єкт може розглядатися з різних точок зору – з кібернетичної та медичної.
Інформатика впроваджувалася в медицину на фоні розвитку засобів обчислювальної техніки, яка має чітко виражені періоди:
– 40–50-і роки – створення першої електронно-обчислювальної машини (ЕОМ) на базі електронних ламп;
– 60-і роки – створення транзистора та ЕОМ на базі інтегральних і надінтегральних схем;
– 70-і роки – створення мікропроцесора, перших комп'ютерів з одним користувачем, перших операційних систем (ОС);
– 80-і роки – створення першого персонального комп'ютера (ПК) для масового використання – компактного та доступного програмного забезпечення з графічним інтерфейсом;
– 90-і роки – створення мережі Інтернет, ОС Windows, мультимедійних програм.
Треба зазначити, що першість у формуванні нової науки – медичної інформатики – належить одночасно багатьом зарубіжним та вітчизняним першовідкривачам. Ентузіасти від науки були завжди, і історія медичної інформатики налічує їх численну кількість серед лікарів, інженерів, математиків, фахівців з обчислювальної техніки, керівників медичних закладів, які самостійно втілювали нові комп'ютерні технології. Не секрет, що безперечне лідерство в розвитку обчислювальної техніки та застосуванні її в медицині належало США і Японії.
Варто врахувати і той факт, що кібернетика на початку її становлення розцінювалася на території колишнього Радянського Союзу як псевдонаука, що є однією з причин істотного відставання в розвитку вітчизняної медінформатики (кібернетики) порівняно з технічно розвинутими країнами.
Початок розвитку вітчизняної медінформатики можна віднести до кінця 50-х – початку 60-х років XX століття. У той період кількість ЕОМ (високовартісні та громіздкі машини) в країні була надзвичайно обмеженою і жоден медичний заклад їх не мав у своєму розпорядженні. Проте деякі медичні завдання розв'язувалися на крупних обчислювальних центрах, у яких медичні заклади орендували машинний час. Перші радянські лабораторії у деяких інститутах Академії Наук СРСР за допомогою ЕОМ займалися питаннями медичної кібернетики, статистичною обробкою медичних даних та їх аналізом. Реалізовувалися ідеї стикування медичної апаратури з ЕОМ, створення моніторингових систем у космічній медицині. Перші кроки в галузі дистанційної діагностики на базі космонавтики привели до появи перших діагностичних програм. Почали успішно проводитися роботи з автоматичного аналізу кривих біологічних параметрів людини (електрокардіографія (ЕКГ), електроенцефалографія (ЕЕГ) тощо). У 1956 році було створено першу модель діагностичної ЕОМ, у 1957 році на Всесвітній виставці в Брюсселі демонструвалась модель людської руки, яка управлялась головним мозком, створена групою московських інженерів. Піонерами розвитку медичної кібернетики в СРСР стали кардіохірурги, які зіткнулися з труднощами діагностики та хірургічного лікування вад серця. Багато кібернетичних методик розробив вітчизняний лікар М. М. Амосов, який застосував обчислювальну техніку під час проведення обстежень та операцій.
У 70–80-хрокахз'являютьсяпершімоніторно-комп'ютерні системи для стеження за станом хворих та автоматизована система забезпечення ухвалення рішень (прообраз експертної системи).
У другій половині 80-х років з появою ПК завдяки їх компактності та доступності процес інформатизації медицини набув лавиноподібного характеру. ПК з'явилися практично в усіх медичних науково-дослідних інститутах і крупних лікувально-профілактичних закладах (ЛПЗ). Значно поширюються різноманітні комп'ютерні системи для функціональних досліджень. Починають розробляти та впроваджувати в практичну охорону здоров'я медичні інформаційні системи (МІС).
Наприкінці 70-х – на початку 80-х років у розвитку світової медицини відбувається якісно новий стрибок – створюються обчислювальні візуальні комплекси, за допомогою яких стає можливим досліджувати внутрішні органи людини в реальному часі. їх практичне застосування вже нікого не залишає байдужим. Медична комп'ютерна техніка поступово витісняє інвазивні методи дослідження. Томографи, електронні термографи, ультразвукові луна-камери, системи моделювання – ці винаходи дають поштовх подальшому вдосконаленню та прогресу. Комп'ютерну техніку широко впроваджують у медицину й успішно вирішують багато завдань.
Створення програмного забезпечення в галузі статистичної обробки даних та оснащення цими модулями популярних електронних таблиць (Excel, SuperCalc, Lotus-1,-2,-3 та ін.) відкрили нові можливості для проведення різних досліджень в галузі доказової медицини. Лікарі почали користуватися готовими пакетами програм, минаючи обтяжливі обчислення вручну.
На початку 90-х років з народженням мережі Інтернет відбулася фактична стандартизація засобів обчислювальної техніки в системі охорони здоров'я. Основним типом ЕОМ став ПК, сумісний з IBM PC. До сьогодні відбулася зміна поколінь ПК з переважанням ПК типу Pentium, тобто комп'ютерів з платформою WIntel (поєднання апаратного забезпечення – процесорів фірми Intel та "програмної начинки" ОС Windows).
Таким чином, завершився перехід до ОС Windows та орієнтованих на неї пропонованих на медичному ринку інформаційних систем.
Глобальні телеметричні та локальні мережі з можливостями WWW спілкування та ПК з мультимедійними середовищами з максимально "доброзичливими" інтерфейсами, призначеними для користувача, аж до віртуальних систем візуалізації та синтезу, також стали значною мірою єдиним уніфікованим засобом. З появою глобальної мережі виникають та реалізуються ідеї передачі та обміну медданими, тобто зароджується могутній напрям медінформатики – телематика. Одним із розділів нового напряму є телемедицина.
Таким чином, медична інформатика, що сформувалася як науково-практичний напрям у результаті впровадження інформаційних технологій в одну з найважливіших галузей людської діяльності, сьогодні стає ключовим напрямом інтелектуального виходу медицини на нові рубежі.
Медична інформатика – це прикладна медико-технічна наука, що є результатом синтезу медицини та інформатики. Завдання предмета наближені до проблем системи охорони здоров'я. їх вирішення сприяє підвищенню рівня підготовки фахівців та зростанню ефективності медичних послуг.

До основних завдань медичної інформатики належать:
– інформатизація медичної діяльності;
– освоєння медичними працівниками інформаційного простору;
– освоєння та впровадження в практику ЛПЗ єдиних стандартів медичних даних для їх передачі та обміну ними.
Структура дисципліни
Методологія медичної інформатики заснована на методології загальної інформатики та розглядається як один із прикладних розділів наукової дисципліни інформатики, тому структуру її формують два розділи: загальна, базова інформатика та інформаційні технології в медицині.
Базова інформатика як практична інженерна дисципліна вивчає загальні інформаційні процеси, апаратне та програмне забезпечення, принципи створення комп'ютерних систем. Інформаційні процеси – це робота з інформацією зі збирання, зберігання, обробки, передачі та видачі її користувачу в потрібному вигляді. У коло цих питань включено проблеми, пов'язані з базами даних, базами знань, інформаційними системами, гіперсередовищем. Велике значення в інформатиці мають питання мови, комп'ютеризованого перекладу. Інформатика пронизує природничо-наукові та гуманітарні галузі знань і базується на традиційних науках:
– електроніці – забезпечує технічну базу інформатики;
– теорії інформації – математичний опис методів передачі й обробки даних;
– теорії штучного інтелекту – здатності пристрою вирішувати завдання, асоційовані з розумними діями людини;
– статистиці – дає змогу досліджувати імовірнісні процеси;
– семіотиці – комплексі напрямів, що вивчають знакові системи (мова, символіка, логічні та математичні обчислення та ін.)
Технічну базу інформатики становлять:
– комп'ютери;
– засоби телекомунікації.
До програмних засобів інформаційних технологій базової інформатики відносять:
– засоби автоматизації програмування;
– текстові та графічні процесори;
– засоби управління базами даних і знань;
– засоби комп'ютерного моделювання;
– засоби навчання та контролю за знаннями. Інформаційні технології в медицині вивчають питання впровадження інформаційних процесів у практику ЛПЗ та в освітній процес.
Таким чином, медична інформатика, використовуючи інформаційні технології, вирішує проблеми профілактичні, діагностичні та клінічні, соціально-гігієнічної служби, адміністративного управління системою охорони здоров'я.
Для вирішення усіх цих завдань медична інформатика використовує як стандартні засоби інформатики, так і спеціальні медичні інформаційні технології та системи.

 

Яндекс.Метрика >