Лекция: Медицинская информатика скачать бесплатно

Главная страница >> Лекция >> Медицинская информатика >> Медицинская информатика

Лекция: Медицинская информатика

ЛЕКЦИЯ №1
Медицинская информатика
МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКА.

Дата добавления на сайт: 17 июля 2024

Не нашли подходящей работы?
Вы можете заказать работу по данной ссылке.

Скачать работу 'Медицинская информатика':

ЛЕКЦИЯ №1
Медицинская информатика
МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКА.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время в своей профессиональной деятельности врач любой специальности при решении задач медицинской науки и практики обязательно использует информационно-коммуникационные технологии. Именно поэтому в учебные планы всех специальностей высших медицинских учебных заведений включена дисциплина «Медицинская информатика».
Медицинская информатика, как практическое направление в здравоохранении, возникла в России в 1970-х гг. на базе ранее сформировавшегося (в 1950-х гг.) кибернетического направления — моделирования патогенетических механизмов и вычислительной диагностики заболеваний. Основой для развития медицинской информатики во многом послужили работы по созданию первых автоматизированных историй болезни. Следующим шагом была разработка учреждениями и службами автоматизированных систем управления (АСУ). Это направление базировалось на системном подходе и включало в себя обработку данных с помощью традиционных и нетрадиционных методов математико-статистического анализа. В последующем для этого начали все шире применять пакеты статистических программ, ориентированные на специфику биологической и медицинской информации.
В 1980-е гг. в автоматизированных системах (АС) стали использовать собственно врачебные знания: начали создавать экспертные системы, получившие название интеллектуальных.
Медицинская информатика сделалась обязательным элементом использования и последующей деятельности врача, что привело к созданию профильных кафедр и курсов в высших медицинских учебных заведениях.
КАДР 1
Глобальная стратегия «Здоровье для всех в XXI веке», выдвинутая Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в 1998 г., предусматривает совершенствование управления здравоохранением, включая новые технологии и процедуры принятия стратегических решений. В ее рамках развитие медицинской информатики является необходимым условием для обеспечения своевременного получения полноценной и достоверной информации на всех уровнях.
Современные компьютеризированные системы в медицине ориентированы на решение следующих основных проблем:
I) мониторинг состояния здоровья разных групп населения, в том числе пациентов групп риска и лиц с социально значимыми заболеваниями;
1) консультативная поддержка в клинической медицине (диагностика, прогнозирование, лечение) на основе вычислительных процедур и(или) моделирования логики принятия решений врачами;
3) переход к электронным историям болезни и амбулаторным медицинским картам, включая расчеты по лечению застрахованных больных (обязательное и добровольное страхование по различным схемам);
4) автоматизация функциональной и лабораторной диагностики.
Медико-технологические системы в той или иной мере предусматривают накопление и хранение медицинской и сопутствующей информации о пациентах. Настоящий этап перехода к комплексной автоматизации медицинских учреждений включает интеграцию систем поддержки врачебных решений (или автоматизированных рабочих мест) в информационные системы.
В 1990-х гг. начали формироваться как территориальные медицинские системы, так и федеральные регистры по отдельным социально значимым видам патологии. Наметился переход к региональным и глобальным корпоративным системам как объединению медицинских персональных данных больных, наблюдающихся в однопрофильных учреждениях (фтизиатрические, психиатрические, кардиологические и т.п.) разных уровней системы здравоохранения. В перспективе основой для оперативного принятия адекватных лечебно-диагностических решений должно стать единое информационное медицинское пространство клинических данных. Первые шаги в этом направлении уже делаются на региональном уровне.
Развитие сетевого подхода, начавшегося с создания локальных сетей в учреждениях, закономерно привело к использованию Интернета при построении больших медицинских сетей. В последнее время интернет-технологии и телемедицинские технологии, породили новое понятие — «электронное здравоохранение» (e-Health). Оно подразумевает «прозрачность» для лечащего врача данных пациента за любой период времени и их доступность в любое время при обращении к базам данных (БД) глобальной медицинской сети при возможности дистанционного диалога с коллегами. Именно это направление позволит осуществить коренную модернизацию здравоохранения.
КАДР 2
1.1. Исторический обзор
Прежде чем начать изучать медицинскую информатику, следует узнать ее историю, дать определения целому ряду понятий, определить место этой дисциплины среди других наук. О медицинской информатике нельзя говорить, не отдав должное кибернетике, медицинской кибернетике и информатике.
Слово «кибернетика» известно с давних времен: в Древней Греции оно означало науку об искусстве управления и относилось к управлению кораблями. Именно это слово выбрали для названия повой науки об управлении в XX в.
Отцом современной кибернетики принято считать Норберта Винера. В 1948 г. он опубликовал книгу «Кибернетика, или связь и управление в животном и машине», а в 1951 г. вышла его статья Кибернетика и общество». Н. Винер объединил процессы управления в живых, социальных и общественных системах, подчеркнул единство законов управления для любых систем.
Первые сообщения о возможных направлениях использования электронно-вычислительных машин (ЭВМ) в медицине и здравоохранении появились в Советском Союзе в конце 1950 — начале 1960-х гг.
Становление медицинской кибернетики, а в последующем — медицинской информатики, в России связано с именами Н.М.Амосова, П.К.Анохина, Р.М.Баевского, А.И.Берга, М.Л.Быховского Д.Д. Бенедиктова, А.А.Вишневского, С.А. Гаспаряна, И М Гельфанда, В.Н.Глушкова, Е.В.Гублера, А. Н. Колмогорова, В.А.Лищука, А.А.Ляпунова, А.А. Малиновского, В. В. Ларина, Г. А. Хая и др.
В 1959 г. был организован Научный совет по кибернетике при Президиуме АН СССР. По инициативе его председателя А. И. Берга в составе Совета была создана биомедицинская секция, которую возглавил В.В.Парин. При деятельном участии этой секции в течение многих лет издавались профильные номера сборника «Проблемы кибернетики», проводились семинары и конференции по использованию математических моделей.
В 1960 г. в Институте хирургии им. А. В. Вишневского была создана лаборатория кибернетики, которую возглавил М.Л.Быховский.
В 1962 г. в Институте туберкулеза и грудной хирургии (Киев) был организован семинар «Некоторые проблемы биокибернетики и применение электроники в биологии и медицине» (руководитель - Н. М.Амосов).
В 1964 г. была создана лаборатория биологической и медицинской кибернетики в Северо-западном политехническом институте (Ленинград) на территории Хирургической клиники П.А. Куприянова (руководитель - В.М.Ахутин), в том же году — лаборатория медицинской кибернетики в Московском научно-исследовательском онкологическом институте им. П.А.Герцена (руководитель - П.Е.Кунин). И это далеко не полный перечень подразделений «первой волны», занимавшихся проблемами, которые в настоящее время изучают специалисты в области медицинской кибернетики и информатики.
Среди направлений, ставших приоритетными с момента начала использования ЭВМ в медицине, особое внимание уделялось помощи врачу при постановке сложных диагнозов и выборе лечебной тактики, контролю за автоматизированным управлением жизнедеятельностью организма в случаях, требующих особой быстроты и точности реакций.
За 1965 - 1974 гг. в Советском Союзе были сформулированы основные концептуальные положения, которые легли в основу процесса внедрения информационных технологий (информатизации) в здравоохранение, реализованы первые проекты для всех уровней управления отраслью. В этот период были заложены основы инфраструктуры информатизации НИИ и Министерств здравоохранения СССР и союзных республик.
КАДР 3
В 1973 г. на медико-биологическом факультете 2-го Московского медицинского института (в настоящее время — Российский государственный медицинский университет) была создана первая в медицинских вузах Европы кафедра медицинской и биологической кибернетики (в настоящее время — кафедра медицинской кибернетики и информатики). Вслед за ней в России было организовано еще несколько кафедр и курсов для подготовки и переподготовки врачей-специалистов в области медицинской информатики.
До середины 1970-х гг. активно внедрялись отечественные большие вычислительные машины серии ЕС, малые ЭВМ типа СМ, компьютеры «Искра». Началось массовое обучение руководителей, преподавателей, врачей основам медицинской кибернетики и информатики. Круг лиц, участвующих в разработке медицинских информационных систем (ИС), значительно расширился.
С 1985 г. начался период существенных изменений в социальной и общественной жизни России. Эти изменения не могли не затронуть медицинскую кибернетику и информатику.
Реформирование здравоохранения и переход на систему бюджетно-страховой медицины, внедрение обязательного и добровольного медицинского страхования резко повысили мотивацию руководителей к информатизации лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ) для обеспечения взаиморасчетов со страховыми компаниями.
Произошли реальные сдвиги в отношении к обучению студентов основам информатики и медицинской информатике. Увеличилось количество кафедр медицинской информатики.
В этот период в здравоохранении начали использовать высокопроизводительные персональные компьютеры (ПК). Это позволило перейти к решению задачи создания и внедрения медико-технологических систем различного назначения, но привело к отказу от ранее созданных программных продуктов, не совместимых с новыми ПК.
КАДР 4
Дальнейшее совершенствование ПК способствовало разработке медико-технологических систем, нацеленных на поддержку деятельности врача, в том числе экспертных систем (ЭС), автоматизированных рабочих мест (АРМ). Развитие БД, сетевых технологий ускорило создание и внедрение ИС в медицине.
В настоящее время ЛПУ переходят к осуществлению своей деятельности в условиях комплексной информатизации; локальные информационные сети объединяются в региональные и федеральные. Быстро развивается телемедицина, расширяется спектр областей, в которых она применяется.
КАДР 5
1.2. Основные понятия медицинской информатики
Определение кибернетики как науки, получившее наибольшее распространение в России, принадлежит А. И. Бергу.
Медицинская кибернетика — это наука об управлении в сложных динамических медицинских системах. Систему в свою очередь можно охарактеризовать как совокупность взаимозависимых и взаимообусловленных элементов, обладающую свойствами, не присущими каждому элементу в отдельности.
Методология познания и практики, в основе которой лежит исследование объектов как систем, носит название «системный подход». Этот подход способствует адекватной постановке проблем и выработке эффективной стратегии их изучения. Специфика системного подхода состоит в том, что он ориентирует исследование на раскрытие целостности объекта, выявление типов связей внутри него и сведение их в единое целое.
КАДР 6
Понятие «информация» (от лат. informatio — разъяснение, изложение) определяют с двух разных точек зрения: философской и прикладной.
В прикладном значении понятие «информация» упоминается чаще.
Данные — это полученные в результате наблюдения (исследования) числа или обнаруженные явления, обозначаемые символами или словами, которые фиксируются, передаются с помощью средств связи, могут обрабатываться с использованием вычислительной техники. Данные, накапливаемые индивидуумом как результат опыта и зафиксированные в той или иной форме, представляют собой знания.
Информация — это первичные и (или) переработанные данные. В толковом словаре С.И.Ожегова и Н.Ю.Шведовой (1999) дается следующее определение: «Информация — это: 1) сведения об окружающем мире и протекающих в нем процессах; 2) сообщения, осведомляющие о положении дел, о состоянии чего-либо». Определений понятия «информация» множество.
КАДР 7
Важнейшими свойствами информации являются объективность, полнота и доступность.
КАДР 8
Информацию подразделяют по форме представления: (текстовая, числовая, графическая, звуковая), способам восприятия: (визуальная, тактильная, обонятельная, вкусовая) и т.д.
КАДР 9
Информационный процесс — это перенос и восприятие данных от исследуемого (передающего) объекта к воспринимающему. Элементами информационного процесса являются: источник энергии, канал связи (среда, по которой передается сигнал), исследуемая система, воспринимающая система, кодовая система. Информационные процессы имеют место во всех профилях клинической медицины и здравоохранения. Более того, от их реализации напрямую зависит качество оказываемой медицинской помощи и эффективность управления отраслью.
КАДР 10
Медицинская информация в широком смысле этого словосочетания — это любая информация, относящаяся к медицине, а в узком (персонифицированном) смысле - информация, относящаяся к состоянию здоровья конкретного человека.
Виды медицинской информации разделены на четыре группы:
1) алфавитно-цифровая — большая часть содержательной медицинской информации (все печатные и рукописные документы);
2) визуальная (статическая и динамическая) — статическая — изображения (рентгенограммы и др.), динамическая — динамические изображения (реакция зрачка на свет, мимика пациента и ДР-);
3) звуковая — речь пациента, флоуметрические сигналы, звуки при допплеровском исследовании и т.д.;
4) комбинированная — любые комбинации описанных групп. Необходимо отметить, что врач почти всегда имеет дело именно с комбинированными видами информации о пациенте.
Медицинская информация должна постоянно обновляться и нуждается в интерпретирующей среде.
КАДР 11
В медицинской практике часто используются выражения «сбор данных» или «получение информации». Эти выражения могут трактоваться неверно на основе предположения, что медицинская информация содержится в реальном мире в состоянии доступности для использования её в диагностических или лечебных целях. На самом деле некоторые объективные параметры, такие как биологическая дозировка, могут интерпретироваться или, другими словами, становиться информацией только в контексте, например, мотивации назначения, условий получения образца крови, используемого для измерений метода, и так далее. Симптом клинический или радиологический признак – это результат комплексного процесса принятия решений.
Следовательно, медицинская информация как таковая существует только в интерпретируемой среде и должна постоянно обновляться, чтобы избежать диагностических и терапевтических ошибок. Возникающие у врачей гипотезы определяют направление сбора данных и критерии оценки «полезности» информации. Субъективность играет преобладающую роль в медицине. Эта ситуация частично объясняет неисчерпаемую природу медицинской информации. Информация может отсутствовать потому, что пациенту не был задан вопрос, или потому, что ответ пациента не был записан. Считается (Bentsen, 1976), что до 40% проблем, идентифицированных в ходе исследований, были связаны с тем, что медицинская информация не была корректно сохранена.
Следовательно, оценка качества медицинских данных очень важна и должна в первую очередь позволять оценить их информационное значение.
Кадр 12
КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Характерной особенностью медицинской информации является её конфиденциальность. Права граждан на конфиденциальность информации о факте обращения за медицинской помощью и иных передаваемых ими при обращении за медицинской помощью сведений, на информированное добровольное согласие как предварительное условие для медицинского вмешательства и отказ от него установлены Основами законодательства РФ об охране здоровья граждан от 22.07.93 №5488-1 (Постановление N 5488-1).
Этические нормы и правила обращения с медицинской информацией также регламентируются
В соответствии со ст. 30 «Права пациента» Основ, при обращении за медицинской помощью и её получении пациент имеет право на сохранение тайны информации о факте обращения за медицинской помощью, о состоянии здоровья, диагнозе и иных сведений, полученных при его обследовании и лечении, в соответствии со ст. 61 Основ, а также на выбор лиц, которым в интересах пациента может быть передана информации о состоянии его здоровья (п. 6.9 ст. 30).
Статьёй 31 «Права граждан на информацию о состоянии здоровья» установлено, что информация, содержащаяся в медицинских документах гражданина, составляет врачебную тайну и может предоставляться без согласия гражданина только на основаниях, предусмотренных ст. 61 Основ. Также эта статья утверждает, что каждый гражданин имеет право в доступной для него форме получить информацию о состоянии своего здоровья, включая сведения о результатах обследования, наличии заболевания и прогнозе, методах лечения, связанном с ними риске, возможных вариантах медицинского вмешательства и их последствиях и результатах лечения.
Согласно ст. 61 «Врачебная тайна», информация о факте обращения за медицинской помощью, о состоянии здоровья гражданина, диагнозе и иные сведения, полученные при его обследовании и лечении, составляют врачебную тайну. Гражданину должна быть подтверждена гарантия конфиденциальности передаваемых им сведений. С согласия гражданина или его законного представителя допускается передача сведений, составляющих врачебную тайну, другим гражданам, в том числе должностным лицам, в интересах обследования и лечения пациента, для проведения научных исследований, публикаций в научной литературе, использования этих сведений в учебном процессе и иных целях (ч. 3, 4 Основ).
Кадр 13
НЕОДНОЗНАЧНОСТЬ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Уровень, на котором медицинские наблюдения можно оценивать как успешные, зависит от методов, используемых для измерения (аналитическая неоднозначность), операторов, или тех, кто производит наблюдение (интра- и интероператорная неоднозначность), и объекта наблюдения (интра- и интериндивидуальная неоднозначность) (Degoulet and Fieschi, 1997).
Точность измерения клинической информации установить сложно, так как она в значительной степени, прямо или косвенно, зависит от точки зрения врача на каждый клинический случай.
Кадр 14
СПЕЦИФИКА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МЕДИЦИНСКИХ ДАННЫХ
Вероятностная природа медицинской информации позволяет утверждать следующее: повышение качества оказания медицинской помощи может происходить за счёт увеличения объёмов одновременно оцениваемой информации (объёмов статистической выборки) и количества принимаемых во внимание параметров (тестов). Другим способом повышения качества диагностики заболевания и, следовательно, качества лечения становится увеличение качества сохраняемых в информационной системе медицинских данных, которое стало возможным в контексте изменения взгляда на управление данными, происходящего в мире информационных технологий в последние годы.
Пользователям информационных систем теперь требуется больше, чем быстрый доступ и манипулирование простыми, алфавитно-цифровыми данными. Экономические отношения, всё больше затрагивающие сегодня ЛПУ, становятся более интеллектуальными, предприятия должны думать о завтрашнем дне и непрерывно адаптироваться к новым условиям рынка, обращая в капитал преимущества новых технологий и возможностей, как только эти возможности возникают в поле их зрения.
Управление и полноценное использование всей сложной информации, которая постоянно проходит через различные подразделения, должно стать основой предприятия завтрашнего дня. Для представления информации необходима надёжная и адекватная информационная система, которая ориентирована не только на алфавитно-цифровые данные, но и на видео, звук, документы, пространственную информацию, изображения и которая позволит принимать своевременные и адекватные решения. Полная и всесторонняя информация может обеспечивать критичное понимание происходящих процессов, позволяя оценивать и постоянно улучшать способы работы внутри предприятия. Особенно это утверждение актуально для медицинских информационных систем, так как медицинские данные, полученные в процессе диагностики и лечения, являются чаще всего мультимедийными.
Кроме того, существует ряд проблем в области представления медицинской информации. Можно выделить следующие основные проблемы в этой области:
большое количество не связанных между собой специализированных терминологических систем;
различия в толковании используемых понятий и терминов;
недостаточное внедрение технологий отражения смыслового значения терминов;
трудности с повторным использованием кодированных данных в различных медицинских контекстах.
Кадр 15
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ МЕДИЦИНСКИХ ДАННЫХ
В общем, интерпретация данных основывается на механизме аргументации. Аргументация начинается с появления (формирования) гипотез, которые могут объяснить происходящие явления и процессы, с последующей верификацией каждой из них на предмет подтверждения или отмены. Слова, используемые для описания ситуации, симптомов, признаков и отношений, устанавливаемых между этими признаками, в значительной степени влияют на процесс аргументации. Этот феномен комбинируется с неопределённостью, свойственной различным диагностическим процедурам. Именно этой комбинацией объясняется интра- и интероператорная неоднозначность медицинской информации.
Отсутствие стандартизованного медицинского словаря связано с нечёткостью медицинских наблюдений. Использование близких, но не абсолютно синонимичных терминов для одних и тех же понятий или для понятий, близких к данным терминологически, – источник семантической неоднозначности и погрешности.
В медицинской литературе, так же как и в описании клинических случаев, часто встречается количественная и качественная неопределённость, например, термины «часто» и «в общем» используются для определения одних и тех же ситуаций. Количественные признаки также часто являются субъективными и могут интерпретироваться по-разному.
КАДР 16
1.3. Место медицинской информатики в здравоохранении
Информатика — это наука об обработке, преобразовании, хранении, передаче и представлении информации.
Врачевание всегда считалось чем-то средним между искусством и ремеслом. В последнее десятилетие медицину все чаще напивают «слабоформализованной» или «слабоструктурированной» областью деятельности. Врач часто принимает решения в условиях одновременно недостатка и избытка информации о пациенте при дефиците времени, руководствуясь собственным опытом и интуицией, называя это сочетание клиническим мышлением. При этом всем понятно, что ответственность за принимаемое решение высока, а «цена вопроса» нередко — человеческая жизнь.
Лечебно-диагностический процесс сопровождается сложноорганизованными и объемными информационными потоками: сообщениями о состоянии пациента, результатах проведенных ему исследований, проводимом и запланированном лечении. Все данные должны нужным образом оформляться и вовремя попадать по назначению.
Наряду с чисто клиническими вопросами, связанными с лечением конкретного человека, огромный интерес представляют вопросы организации адекватного оказания медицинской помощи населению. Их значение для жизни общества трудно переоценить.
Итак, информационные процессы в разных областях деятельности похожи, но многие аспекты зависят от предметной области.
Специфика информационных процессов в деятельности медицинских работников способствовала бурному развитию медицинской информатики.
В настоящее время медицинская информатика признана как самостоятельная наука, имеющая свои предмет и объект изучения и занимающая свое место среди других наук.
Американский ученый Э.Шортлифф (1995) указывает, что медицинская информатика ориентирована на биомедицинскую информацию, данные и знания, их хранение, передачу и оптимальное использование для решения проблем или принятия решений.
По мнению Д.Д. Бенедиктова (1997) медицинская информатика способствует расширению горизонтов и возможностей познания, профилактики и лечения болезней, охраны и улучшения здоровья человека.
В. Г. Кудрина в учебном пособии «Медицинская информатика» (1999) писала, что медицинская информатика — это научная дисциплина, представляющая собой систему знаний об информационных процессах в медицине, здравоохранении и смежных дисциплинах, обосновывающая и определяющая способы и средства рациональной организации и использования информационных ресурсов в целях охраны здоровья населения.
По мнению В.Я.Гельмана (2001) медицинская информатика представляет собой прикладную медико-техническую науку — результат «перекрестного взаимодействия» медицины и информатики.
КАДР 17
Медицинская информатика — это наука об обработке, преобразовании, хранении, передаче и представлении информации в области здравоохранения на основе использования информационно-коммуникационных технологий.
Медицинская информатика рассматривает медицинские приложения информационных технологий и использование как универсальных, так и специальных средств и систем, причем в настоящее время упор делается на последние.
Методы медицинской информатики необходимо применять (и они уже нередко используются) во всех областях медицины и здравоохранения. Они находят применение на этапах лечебно-диагностического процесса: диагностика — назначение лечения — прогнозирование (течения заболеваний и осложнений) — лечение — наблюдение. Информационные технологии должны использоваться в ЛПУ всех видов и любого медицинского профиля.
Без грамотно разработанных информационных медицинских систем невозможно проведение полноценных целевых диспансеризаций. Без медицинской информатики невозможна динамическая объективная оценка состояния здоровья населения и окружающей природной среды как на территориальном, так и федеральном уровнях, а значит, и принятие адекватных решений.
Планирование научных экспериментов, грамотная организация работы медицинских учреждений, объективная оценка их деятельности — все это должно осуществляться с помощью медицинской информатики.
Всем, кто занимается медицинской информатикой, понятно, что именно эта научная дисциплина призвана сыграть главную роль в создании единого информационного пространства здравоохранения. Конечно, это потребует много времени и участия людей разных профессий. Решать такую задачу следует эволюционно, опираясь на уже имеющиеся системы, которые станут подсистемами и фрагментами будущего пространства.

Не нашли подходящей работы?
Вы можете заказать работу по данной ссылке.