Компьютерные мониторинговые системы
Компьютерный мониторинг – это продолжительное непрерывное наблюдение за медико-биологическими параметрами пациентов, их обработка в реальном режиме времени. В настоящее время выделились два направления мониторинговых систем:
Системы критических состояний, применяемые к больным в реанимационных и операционных отделениях, палатах интенсивной терапии.
Системы наблюдения за биологическими параметрами с целью контроля диспансерных пациентов, диагностики, скрининга определенных групп населения.
Первое направление содержит в себе системы для исследования функций кровообращения (электрокардиография, кардиоритмография, реография), органов дыхания (спирография), головного мозга (электроэнцефалография, реоэнцефалография) и др.
https://www.youtube.com/watch?v=ef01RDPtsH8
Медицинские приборы функциональной диагностики для обследования кровообращения, головного мозга, органов дыхания подключают к одному или нескольким пациентам, за которыми необходимо длительное наблюдение.
Сигналы от приборов поступают на АЦП, а дальше на вычислительный комплекс с программным обеспечением, который, в свою очередь, проводит их анализ (расшифровку) и при критических показателях, угрожающих жизни, обеспечивает звуковой или световой сигнал тревоги на посту медицинской сестры.
При этом на экране монитора указывается номер прикроватного комплекса и критические параметры, отмеченные приборами.
Программное обеспечение с высокой точностью обрабатывает основные параметры и специфические морфологические признаки, на основании которых может формироваться корректный автоматический вывод (общие сведения и характер зарегистрированных нарушений). Текстовый компьютерный вывод создается на базе элементарных формулировок.
Следует отметить, что мониторинговые системы не заменяют работу врача по анализу данных, так как нет программ, которые могли бы заменить специалиста. При необходимости врач проводит дополнительный анализ кривых, записанных в памяти ПК, и может формировать собственный вывод.
В наше время такие системы одновременно могут проводить наблюдение сразу за 6-ю пациентами, причем у каждого изучается до 16 параметров.
Ко второму направлению мониторинговых систем относятся обследования пациентов в условиях обычного образа жизни (работы, прогулок) на протяжении 24 часов и больше (48, 72 часа).
Например, холтеровское мониторирование (суточное мониторирование ЭКГ по методу Холтера) — один из популярных методов диагностики ишемической болезни сердца (ИБС) и нарушений сердечного ритма. Исследование представляет собой непрерывную регистрацию электрокардиограммы.
Запись ЭКГ осуществляется с помощью специального портативного аппарата – рекордера, который пациент носит с собой (на ремне через плечо или на поясе), отмечая в специальном дневнике время и обстоятельства возникновения неприятных симптомов со стороны сердца.
Специфика мониторных систем
Мониторные МПКС предназначены для осуществления длительного непрерывного наблюдения за состоянием больных в палатах интенсивного наблюдения, интенсивной терапии, реанимационных и операционных.
В настоящее время разработаны и выпускаются десятки различных мониторных систем, однако множество физиологических параметров, поддающихся длительному наблюдению, ограничено.
Это ограничение связано с трудностью непрерывного измерения физиологических параметров в течение длительного времени. К числу наиболее часто используемых при мониторинге параметров относятся:
1. Электрокардиограмма;
2. Давление крови в различных точках;
3. Частота дыхания (измеряется обычно либо по механическим перемещениям грудной клетки, либо по кривой изменения температуры в носовой полости);
4. Температурная кривая;
5. газов крови;
6. Минутный объем кровообращения (измеряется обычно либо по кривым разведения индикатора, чаще по термодилюционной кривой, либо ПО реограмме);
7. газов в выдыхаемом воздухе;
8. Электроэнцефалограмма.
Аппаратное обеспечение мониторных систем и аналогичных систем для функциональной диагностики принципиально практически не отличается. В то же время программное обеспечение имеет определенные отличия, связанные с различным назначением систем.
Этапу подготовки обследования в мониторных системах соответствует этап задания режима наблюдения. Обычно этот этан упрощен, многие установки здесь делаются «но умолчанию» и «фирменным» отличием мониторных систем являются установки граничных значений физиологических параметров, превышение которых приводит к появлению сигнала «тревога».
Этапу «проведение обследования» в мониторных системах соответствует этап «проведение наблюдения». Этот этап является основным, продолжается непрерывно до конца работы системы и при выполнении других этапов проходит в фоновом режиме. При этом происходит непрерывная запись регистрируемых показателей в память компьютера с одновременным отображением их на экране монитора.
Важной особенностью мониторных систем является наличие средств экспресс-анализа, и визуализации их результатов в режиме реального времени.
Это позволяет отображать на экране монитора также динамику различных производных от контролируемых величин. Все это осуществляется в различных временных масштабах.
Причем чем выше качество системы, тем больше возможностей наблюдения динамики контролируемых и связанных с ними показателей она предоставляет.
Этап просмотра и корректировки данных в мониторных системах сводится только к просмотру. Причем здесь важно, чтобы программное обеспечение обеспечивало удобство поиска требуемых участков на многочасовых записях показателей и позволяло бы увидеть все производные показатели просматриваемого участка записи.
Этап «вычислительный анализ» в мониторных системах обычно беднее аналогичного этапа в системах функциональной диагностики и чаще ограничен теми методами анализа, которые могут быть проведены в режиме реального времени.
Этап «оформление заключения» здесь чаще всего выполняется в автоматическом режиме и сводится к регистрации выявленных отклонений от нормы регистрируемых показателей.
Модуль «работа с архивом» в программном обеспечении мониторных систем обычно отсутствует ввиду большой длины записей наблюдений и практической невозможности создания архива записей.
Медицинские приборно-компьютерные системы
Современная медицина немыслима без широкого применения приборов и устройств. В последнее время наметилась тенденция компьютеризации медицинской аппаратуры. Использование компьютеров в сочетании с измерительной и управляющей техникой позволило создать новые эффективные средства для обеспечения автоматизированного сбора, обработки и хранения информации о больном и управлении его состоянием – медицинские приборно-компьютерные системы (МПКС).
Рассмотрим классификацию современных МПКС.
По функциональным возможностям выделяют клинические и исследовательские системы. Первые ориентированы на выполнение строго очерченного круга типовых медицинских методик. Ограниченность таких систем является их бесспорным достоинством, так как позволяет максимально упростить работу с ними, сделав ее доступной для среднего медперсонала. Исследовательские системы содержат широкий набор управляющих, аналитических, изобразительных и конструкторских средств, позволяющих реализовывать разнообразные методики, как клинического, так и научно-исследовательского назначения. Поэтому работа с такими системами с полнотой использования предоставляемых возможностей требует повышенной профессиональной квалификации и творческого мышления. В тоже время после реализации конкретной методики, она может быть зафиксирована, и последующее ее исполнение по своей трудоемкости и требованию квалификации персонала не будет существенно отличаться от работы с клинической системой.
Существует и другая классификация по функциональным возможностям. Согласно ей выделяют специализированные, многофункциональные и комплексные системы. Первые предназначены для проведения исследований одного типа, например, электрокардиографических. Многофункциональные системы позволяют проводить исследования нескольких типов, основанных на схожих принципах, например, электрокардиографические и электроэнцефалографические. Комплексные системы обеспечивают комплексную автоматизацию многогранной медицинской задачи.
По назначениюМПКС можно разделить на несколько классов: системы для проведения функциональных исследований, системы лучевой диагностики, мониторные системы, системы управления лечебным процессом, системы лабораторной диагностики, системы для научных медико-биологических исследований.
Наибольшее развитие получили МПКС для функциональной диагностики. Показатели, изучаемые в рамках функциональной диагностики, по способу измерения могут быть разделены на три группы.
1. Биоэлектрические показатели прямого измерения – это электрические потенциалы, генерируемы организмом человека:
– электроэнцефалограмма (ЭЭГ), отражающая изменение биопотенциалов головного мозга;
– вызванные потенциалы (ВП) – фоновые изменения среднего уровня ЭЭГ в ответ на внешние раздражители;
– электрокардиограмма (ЭКГ) – электрическая активность сердца, вызывающая сокращения сердечных мышц;
– электромиограмма (ЭМГ) представляет электрическую активность, связанную с сокращением скелетных мышц;
– электрокулограмма (ЭОГ) является электромиограммой мышц, управляющих движениями глазного яблока.
2. Показатели косвенного электроизмерения выражаются в изменении электрического сопротивления участков кожи и тела человека, для измерения которого необходимо дополнительное пропускание тока через исследуемый орган:
– реограмма (РГ) характеризует изменение объемного сопротивления участков тела и органов, вызванное движением крови по сосудам, то есть изменением кровенаполнения;
– кожно-гальваническая реакция (КРГ) – изменение сопротивления кожи как реакция на раздражения эмоционального и болевого характера, отражающиеся на деятельности потовых желез.
3. Показатели преобразовательного измерения отражают различные процессы биохимического или биофизического происхождения, требующие предварительного преобразования в изменение электрического тока и напряжения посредством специализированных датчиков:
– фонокардиограмма (ФКГ), характеризующая акустические явления, возникающие при работе сердца;
– спирограмма (СГ), отражающая динамику изменения скорости воздушного потока в дыхательных путях при вдохе и выдохе;
– динамика дыхательного ритма – обычно измеряется при помощи пьезодатчиков по изменению длины нагрудных эластичных ремней;
– пульсоксиметрия (ПО) фиксирует изменения насыщения крови кислородом по отраженному свету с использованием светочувствительных датчиков;
– плетизмограмма – описывает изменение кровотока, регистрируемое фотодатчиками по отраженному от мелких сосудов свету.
Основные этапы компьютеризированного функционального исследования:
Первый этап – подготовительный, заключается в соответствующей подготовке пациента и аппаратуры: закреплении на теле пациента датчиков, подключении к биоусилителю, регистрации паспортных данных пациента и т.д.
Второй этап – планирование исследования: устанавливают частоту дискретизации, определяют число отведений, настраивают усилитель, выбирают интервал наблюдений (временной промежуток, в течение которого регистрируемые биосигналы заносятся в протокол исследования), назначают параметры экспресс-анализа данных (это вычисление некоторых характеристик изучаемого показателя непосредственно в процессе исследования). При выполнении типовых клинических исследований используются заранее созданные и сохраненные в памяти компьютера планы.
Третий этап – это собственно выполнение исследования. Во время регистрации изучаемых параметров можно наблюдать соответствующие графики на мониторе компьютера в реальном временном масштабе и вносить коррективы в процесс исследования. Результатом исследования в реальном времени является запись биосигналов за определенный промежуток времени. В дальнейшем эту запись можно просматривать и редактировать, например, удалять артефакты, выделять наиболее интересные существенные фрагменты записи и т.д.
Четвертый этап – это вычислительный анализ. Его методы и средства зависят от области исследования. В результате вычислительного анализа исследователь получает ряд интегральных или статистических величин, облегчающих и уточняющих трактовку результатов исследования.
Пятый этап – это компьютерная диагностика. Программное обеспечение ПКС может содержать специальные алгоритмы, позволяющие автоматизировать клиническую интерпретацию результатов исследования. Однако, следует помнить, что вычислительные машины на современном этапе не могут полностью решить эту проблему. Для корректного клинического заключения требуется не формализуемый профессиональный опыт врача.
§
Отличительной их особенностью является работа с изображением. Все виды компьютерных операций над изображениями можно разделить на 4 группы:
– обработка – это такая операция над изображением, при которой в результате его изменения формируется новое изображение, в чем-то превосходящее оригинал. Обычно этот метод используется для того, чтобы выделить интересующие исследователя детали.
– анализ– это процесс извлечения из него количественной или качественной информации.
– реставрация – это восстановление плохих или поврежденных изображений.
– реконструкция – это процесс создания двумерных изображений по данным, полученным в каком-либо другом виде или трехмерного изображения по серии двумерных. Этот метод используется в томографии.
В настоящее время существуют ПКС для ультразвуковых, рентгенологических, магниторезонансных, радионуклидных и тепловизионных исследований. Кроме того, существуют универсальные системы, позволяющие работать с медицинскими изображениями, полученными любым из указанных методов, а также проводить их совместный анализ.
Мониторные системы
Задача оперативной оценки состояния пациента возникает в первую очередь при непрерывном наблюдении за больным в палатах интенсивной терапии, операционных и послеоперационных отделениях. В этом случаи требуется на основании длительного и непрерывного анализа большого объема данных, характеризующих состояние систем организма пациента, обеспечить не только оперативную диагностику критических ситуаций, но и прогнозирование состояния пациента, а также определить оптимальную коррекцию возникающих или прогнозируемых нарушений.
К числу наиболее часто используемых при мониторинге параметров относятся: электрокардиограмма, давление крови, частота дыхания, температурная кривая, содержание газа в крови, минутный объем кровообращения, содержание газа в выдыхаемом воздухе, электроэнцефалограмма. Важной особенностью мониторных систем является наличие средств экспресс-анализа и визуализации его результатов в режиме реального времени. Чаще всего мониторные системы используются для одновременного слежения за состоянием от одного до шести больных, причем у каждого из них может изучаться до 16 основных физиологических параметров.
Системы управления лечебным процессом
В последние годы все более широкое распространение приобретают системы управления лечебным процессом. В большинстве случаев речь идет о системах интенсивной терапии и биологической обратной связи. По реализуемой в них структурной конфигурации системы интенсивной терапии подразделяются на два класса: системы программного управления и замкнутые управляющие системы. К первым относятся системы для осуществления лечебных воздействий, например, снабженная вычислительными устройствами аппаратура для физиотерапии, ИВЛ, гемодиализа, искусственного кровообращения. Замкнутые системы интенсивной терапии объединяют в себе задачи мониторинга, оценки состояния больного и выработки управляющих воздействий. На практике замкнутые системы создаются для очень частных, строго фиксированных задач: управление артериальным давлением при острых гипертензивных состояниях, управление уровнем глюкозы в крови при сахарном диабете и т.д.
Системы биологической обратной связи предназначены для предоставлении пациенту информации о функционировании его внутренних органов и систем, что позволяет путем сознательного волевого воздействия пациента достигать терапевтического эффекта при некоторых патологиях.
ЗАДАНИЕ
(занятие проводится на базе лечебно-профилактического учреждения)
§
Базы данных служат для сбора, накопления, хранения и использования медицинской информации. К ним можно отнести электронные медицинские карты стационарных и амбулаторных больных, архивы результатов различных исследований, электронные системы учета лекарственных препаратов и т.д. Они позволяют не только компактно хранить соответствующую информацию и оперативно визуализировать ее, но и содержат средства сортировки, фильтрации и преобразования информации с созданием отчетных документов. Кроме того, базы данных допускают расширение и редактирование в зависимости от потребностей пользователя и позволяют организовать защиту информации от утраты и несанкционированного доступа. Благодаря этим свойствам электронные базы данных служат мощным инструментом автоматизации работы врача.
Следует отметить, что значительная часть информации, используемой в управленческой деятельности, существует в форме документов. Особенно актуально это положение для здравоохранения. Нельзя не учитывать, что документационное обеспечение управления представляет собой отдельную и достаточно сложную отрасль современной науки, а грамотное оформление документов является обязательным условием успешной деятельности, как каждого специалиста, так и учреждения в целом.
Одно из перспективных направлений применения информационных технологий в здравоохранении – это использование вычислительной техники для обработки медицинской документации. АРМ позволяет вести централизованную базу данных пациентов, включая всю информацию об обследованиях и проводимом лечении. При использовании АРМ и правильной организации системы хранения данных карта пациента никогда не потеряется, а поиск ее будет максимально упрощен. Кроме того, все заключения и результаты обследования и лечения могут быть в любой момент распечатаны на принтере и выданы на руки пациенту. Современная концепция медицинских информационных систем предполагает объединение электронных записей о больных с архивами медицинских изображений, результатами работы автоматизированных лабораторий и следящих систем, а также наличие современных средств обмена информацией (электронной почты, Интернета, видеоконференций). Обслуживание пациентов становится более удобным и для врачей, и для самих пациентов.
Рассмотрим некоторые преимущества электронных карт перед рукописными:
1. удобочитаемость и точность (по сравнению с рукописными);
2. могут включать различные виды информации (результаты исследований в виде звуковых файлов, видео- файлов, графических файлов);
3. сокращение времени на оформление документов за счет уменьшения набора текста при использовании шаблонов, выбора из предложенного списка, автозаполнения;
4. быстрый доступ (уменьшается время доступа; доступ не локальный, а глобальный: сколь угодно большое число медработников одновременно могут использовать информацию);
5. оптимизация поиска необходимой информации (по фамилии, дате, диагнозу и т.д.);
6. возможность напоминания и сигналов;
7. оптимизация хранения информации;
8. поддержка статистических отчетов и научных исследований (быстро осуществляются выборки данных, генерируются отчеты в автоматическом режиме);
9. защита данных (разрешение/запрет просмотра и редактирования данных);
10. конфиденциальность информации (возможность организации ограниченного доступа к карте по системе паролей);
11. информация может быть в любой момент распечатана на принтере любом количестве экземпляров.
Существуют некоторые проблемы внедрения компьютеризированных историй болезни. Это высокие первоначальные финансовые и временные затраты на заказ и установку аппаратного и программного обеспечения, обучение персонала; последующие эксплутационные траты на поддержание нормального бесперебойного функционирования, обслуживание и модернизацию системы, доступ к сетям связи. Однако, при грамотной организации АРМ эти затраты не столь велики и быстро окупаются быстротой и удобством работы.
ЗАДАНИЕ 1
Ознакомьтесь с программой «Medwork Demo».
Medwork – это интегрированная среда, позволяющая организовать ввод, хранение и обработку информации о пациентах в любой области медицины. Система позволяет:
– Формально описать историю болезни в виде привычной для медиков амбулаторной карты, состоящей из форм-бланков. Встроенный генератор бланков позволяет с помощью простого и понятного интерфейса изменять и создавать новые. Многообразие типов бланков от простых текстовых до графических или документов редактора Word позволяет легко описать функциональное состояние пациента, динамику изменения наблюдаемых параметров. Разнообразные шаблоны и редактируемые справочники значительно сократят время на заполнение карты.
– С помощью механизма интерактивно создаваемых выписок из истории болезни, рассмотреть данные из карты пациента в произвольно задаваемом виде. При этом врач имеет возможность расположить на экране данные в привычном ему виде, независимо от формата ввода исходных форм.
– В интерактивном режиме создавать разнообразные очереди, списки пациентов для направления на другие рабочие места. Простой и удобный интерфейс работы с группами пациентов дает возможность планировать график приемов на любом рабочем месте, от процедурного кабинета до планирования и учета операционных списков.
– Выставить счет пациенту и получить отчет о платежах.
– Получить подробные статистические отчеты по всем основным направлениям деятельности: по лечебной работе, статистика приемов, финансовый отчет и т.п. Открытый формат данных делает возможным доступ к системе из любых известных генераторов отчетов.
– Осуществлять ввод данных с любых медицинских приборов, имеющих соответствующий интерфейс. В системе предусмотрена возможность подключения драйверов устройств и сопряжение их с базовыми формами. Экспорт/импорт данных позволяет организовать обмен данными с любыми внешними программами.
Модель амбулаторной карты.Вся информация о пациенте хранится в виде списка заполненных форм, имитирующего реальную амбулаторную карту пациента.

Форма в системе Medwork– это специально спроектированный бланк с полями ввода, в которых могут находиться некоторые начальные данные. Форма имеет ряд свойств, таких как название, тип, принадлежность к группе форм, уровень доступа и др.
Заполненная форма также называется записью в карте пациента, так как содержимое формы (имеется в виду полезное содержимое, т.е. заполненные поля ввода) реально хранится в виде одной записи в базе данных. Это необходимо для четкой структуризации данных пациента и для ведения статистики.
В карту можно добавлять новые записи, а также редактировать или удалять уже имеющиеся. Формы могут содержать любые данные – текст, графику, поля ввода, таблицы и т.д. Примером форм является бланк – анализ крови, осмотр терапевта. Амбулаторную карту можно просматривать, перемещаясь по оглавлению, либо просто листать, переходя со страницы на страницу. Пользователь может добавить в карту любую чистую форму-бланк из библиотеки форм и заполнить его. При этом работа с картой происходит в редакторе и внешне одинакова для всех типов форм.
Каждый пациент имеет свой уникальный номер, который и является номером амбулаторной карты. Поиск карты осуществляется по этому номеру либо по регистрационным данным пациента – фамилии, имени отчеству, дате рождения полу.
1. Запустите программу при помощи ярлыка Medwork 2.2 в папке Занятие 4 в папке Задание в папке Студент.
2. Ознакомьтесь с любой из имеющихся в базе данных медицинской картой.
В списке пациентов выберите любую запись и щелкните на ней мышью. Просмотрите формы, входящие в карту, выбирая их в окне Карты пациента.
3. Создайте новую карту пациента.
Нажмите кнопку Новый или F3 и последовательно заполните формы.
5. Получите отчет о работе врачей.
Нажмите кнопку Отчет или F8,выберите Анализ работы врачей. Даты вводятся по умолчанию.
6. Составьте выписку для любого из пациентов.
Выберите любую карту и нажмите кнопку Выписки или F9,выберите Выписной эпикриз.
6. Познакомьтесь со словарем, содержащим стандартные фразы для заполнения форм.
Нажмите кнопку с изображением книги или F11.Обратите внимание на то, что словарь содержит Международный классификатор болезней «МКБ», что позволяет правильно сформулировать диагноз.
ЗАДАНИЕ 2
Ознакомьтесь с программами «Травматологический статус» и «Лорстатус». Составьте с помощью одной из этих программ выписной эпикриз.
С помощью этих программ можно создавать медицинскую документацию, необходимую врачу: эпикризы, осмотры, дневники.
1. Запустите одну из программ при помощи ярлыков Травма и Лорстатус 1.1. в папке Занятие 4 в папке Задание в папке Студент.
2. Составьте выписной эпикриз.
1. Выбрав раздел Врач, введите данные о лечебном учреждении, лечащем враче, заведующем отделением.
2. Выбрав раздел Больной, введите данные о пациенте. Последовательно заполняйте поля формы. В этой же форме отметьте вид документа, который вы составляете (выписной эпикриз).
3. Последовательно вводите жалобы пациента, анамнез, данные объективного исследования, неврологический статус, локальный статус, результаты обследования, информацию о проведенном лечении, оперативных вмешательствах, рекомендации, результаты лечения.
4. Нажмите кнопку Закончить.
5. Прочитайте и откорректируйте полученный текст. Импортируйте выписной эпикриз в программу Word. Для этого воспользуйтесь кнопкой WORD. Сохраните документ в своей папке.
ЗАДАНИЕ 3
Ознакомьтесь с программой «УЗИ». Составьте протокол УЗИ-исследования.
1. Запустите программу при помощи ярлыка УЗИ 1.1. в папке Занятие 4 в папке Задание в папке Студент.
2. Составьте протокол УЗИ-исследования.
Введите данные о враче и пациенте. Действуйте согласно комментариям, полученным в предыдущем задании. Составьте протокол УЗИ-исследования, выбирая необходимые фразы в левой части экрана. Нажмите кнопку Сохранить, импортируйте документ в программу Word и сохраните его в своей папке.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. С какой целью производится автоматизация рабочего места врача.
2. Перечислите общие принципы создания АРМ врача.
3. Какие требования предъявляются к АРМ врача.
4. Приведите примеры сотрудников ЛПУ, нуждающихся в создании АРМ.
5. Что такое медицинская база данных. Приведите примеры медицинских баз данных
6. Назовите преимущества электронных карт амбулаторных и стационарных больных перед рукописными.
7. Какие возникают проблемы внедрения электронных карт.
ЗАНЯТИЕ №5
Автоматизированное рабочее место врача: программное обеспечение. Специализированные медицинские прикладные программы
Цель:Ознакомиться с основными типами медицинских прикладных программ.
Необходимо знать:состав программного обеспечения автоматизированного рабочего места врача; принцип работы и назначение баз данных, экспертных и информационно-справочных систем, обучающих программ.
Необходимо уметь:использовать в практической деятельности медицинские прикладные программы.
Основные представления о специализированных медицинских
прикладных программах
Программное обеспечение автоматизированного рабочего места врача включает как универсальные (например, Microsoft Word, Microsoft Excel), так и специализированные медицинские прикладные программы. Вторые можно разделить на три основных типа: базы данных, экспертные системы и информационно-справочные системы.
Базы данных служат для сбора, накопления, хранения и использования медицинской информации. К ним можно отнести электронные медицинские карты стационарных и амбулаторных больных, архивы результатов различных исследований, электронные системы учета лекарственных препаратов и т.д. (данная тема рассмотрена подробно в рамках занятия №4).
Экспертные системы – программы, обеспечивающие принятие решения на основе интерпретации по особым алгоритмам знаний экспертов, хранящихся в базе знаний.
Деятельность врача постоянно связана с принятием важного решения, которое определяет успех всей работы: постановкой диагноза. Точность диагностики зависит от квалификации специалиста (эксперта) — его умения правильно проанализировать имеющуюся информацию. Но бывают ситуации, когда нет возможности привлечь высококвалифицированного специалиста по той или иной специальности. Поэтому, по мере развития вычислительной техники, возникла идея заложить знания специалистов в компьютер и использовать его в качестве электронного эксперта.
Наиболее важные области применения экспертных систем это:
– неотложные и угрожающие состояния, когда имеет место дефицит времени;
– ограниченные возможности обследования;
– скудная клиническая симптоматика.
Разрабатываемые в настоящее время медицинские экспертные системы просты и решают узкоспециализированные задачи медицинской диагностики. По сути дела это диалоговые базы данных, сопряженные с базами знаний и подсистемами генерации отчетов.
Общий принцип, положенный в основу формирования экспертными системами диагностических заключений, — включение в базу знаний синдромов, позволяющих контролировать все основные системы организма.
При создании экспертной системы важно правильно определить, в какой форме лучше хранить знания эксперта и как ими пользоваться. Также важно обеспечить правильное применение знаний, позволяющее сформулировать достоверные выводы на основе часто противоречивой исходной информации. Желательно, чтобы система по отдельному запросу объясняла свою линию рассуждения в понятном пользователю виде. Хорошая экспертная система имеет блок для пополнения базы знаний.
Таким образом, у полностью оформленной экспертной системы присутствуют четыре основных блока:
– база знаний;
– машина вывода;
– модуль извлечения знаний;
– система объяснения принятых решений.
Рассмотрим основные блоки экспертной системы подробнее. База знаний содержит факты или утверждения и правила. Факты являются краткосрочной информацией, они могут изменяться в ходе одного сеанса работы. Правила составляют долговременную информацию о том, как порождать новые факты на основе известных данных. Отличие базы знаний от базы данных состоит в механизме пополнения информации недостающими фактами.
Машина вывода — это высокоуровневый интерпретатор, который осуществляет цепочку рассуждений на основе фактов и правил базы знаний, и который приводит к конечному решению. Машина вывода обычно имеет дело с ненадежными знаниями. Одна из проблем — работа с ненадежной информацией. В настоящее время найдены способы решения этой задачи: нечеткая логика, байесовская логика, коэффициенты уверенности. Эти способы дают на практике вполне приемлемые результаты.
Извлечение знаний является трудоемким процессом. Знания сами по себе — дорогой ресурс, который сложно представить в простой для использования в компьютере форме. Обычный способ извлечения знаний состоит в том, что специалист по технологии экспертных систем опрашивает специалистов, знания которых добавляются в экспертную систему, добиваясь правильного представления их знаний в компьютере. В настоящее время ведутся интенсивные работы по автоматизации процесса извлечения знаний. Появилось новое поколение систем — самообучающиеся системы, которые уже нельзя назвать экспертными системами в точном понимании этого слова, т. к. они уже не используют знания экспертов. Процесс принятия решения в таких системах трудно понять человеку (не удается построить блок объяснения решения). Сейчас интенсивно развиваются системы, основанные на технологии нейронных сетей, которые используют этот принцип.
Система объяснения принятых решений экспертной системы позволяет облегчить процесс общения человека с экспертной системой, объясняя, как система пришла к решению. В таком случае, при необходимости, человек может вмешаться в процесс принятия решения.
Экспертные системы представляет собой одно из проявлений искусственного интеллекта — моделирования процессов мышления.
Экспертные системы не получили достаточно широкого распространения в практической медицине. Они, в основном, используются как составная часть медицинских приборно-компьютерных систем. Связано это, прежде всего, с тем, что в реальной жизни число всевозможных ситуаций и, соответственно, диагностических правил оказалось так велико, что система либо начинает требовать большое количество дополнительной информации о больном, либо резко снижается точность диагностики.
Информационно-справочные системы (ИСС) –это средства накопления, хранения и предоставления знаний.
Необходимость хранения больших объемов профессионально ценной информации и умение оперировать ею — одна из проблем врачей. Классическая информационно-справочная система — книга. Она остается актуальной, но, тем не менее, с приходом компьютерной эры имеются тенденции к переносу баз знаний, расположенных в книге, на электронные носители.
Медицинские информационно-справочные системы предназначены для ввода, хранения, поиска и выдачи медицинской информации по запросу пользователя. Отличие от экспертных систем состоит в том, что подобные системы не осуществляют обработку информации, а только обеспечивают быстрый доступ к запрашиваемым сведениям.
Обычно информационно-справочные системы подразделяются по видам хранимой информации:
– клиническая;
– научная;
– нормативно-правовая.
Кроме того, различают информационно-справочные системы:
– документальные;
– документографические;
– фактографические;
– полнотекстовые.
Существуют различные виды информационного поиска в ИСС:
– документальный поиск — поиск сведений о том или ином документе, его библиографического описания, аннотации, реферата или полного текста документа;
– фактографический поиск — поиск данных и информации, извлеченных из документа.
Современная тенденция построения информационно-справочных систем – это объединение распределенных баз данных (на уровне учреждения, города, региона) посредством соответствующих средств коммуникации в единую информационную среду.
Большое значение имеет появление медицинских ИСС в глобальной сети Internet. Такой вариант базы теоретически обеспечивает доступ любого врача к информации.
Важно отметить, что многие экспертные и информационно-справочные системы могут эффективно работать не только в рамках автоматизированного рабочего места врача, но и самостоятельно. Они представляют интерес для индивидуального использования.
Существуют экспертные системы, ориентированные на использование пациентами. Такие системы способны поставить предположительный диагноз, предложить комплекс доврачебной помощи и, при необходимости, рекомендовать обратиться за медицинской помощью.
К специализированным медицинским программам следует отнести и разнообразные обучающие программы, в том числе средства тестовой проверки знаний, различные симуляторы клинических ситуаций и т.д.
ЗАДАНИЕ 1
Ознакомьтесь с программой «Атлас аурикулярных точек».
Программа относится к типу информационно-справочных и предназначена для получения информации по локализации и терапевтическим показаниям аурикулярных точек акупунктуры. Она позволяет осуществлять поиск нужной точки по различным критериям.
Запускайте программу при помощи ярлыка Атлас в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 2
Ознакомьтесь с программой «Area».
Программа служит для расчета поверхности тела по данным о росте и весе пациента.
Запускайте программу при помощи ярлыка Area в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 3
Ознакомьтесь с программой «bufer».
Программа предназначена для расчета буферных систем организма человека и количества раствора бикарбоната натрия для коррекции ацидоза.
Запускайте программу при помощи ярлыка bufer в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 4
Ознакомьтесь с программой «Шкала».
Программа создана для быстрой оценки глубины комы по шкале Глазго.
Запускайте программу при помощи ярлыка Шкала в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 5
Ознакомьтесь с программой «Информационный классификатор основных терапевтических заболеваний».
Программа относится к информационно-справочным и содержит классификации основных терапевтических заболеваний
Запускайте программу при помощи ярлыка ИК в папке Медицинские программына Рабочем столе.
Для управления классификатором используйте клавиши Enter, Esc, PageUp, PageDown и клавиши управления курсором
ЗАДАНИЕ 6
Ознакомьтесь с программой «Kinder».
Данная программа разработана для быстрой оценки некоторых важных
показателей в детской анестезиологии-реаниматологии. Программа предназначена для использования во взрослых ОРИТ, так как работники этих отделений иногда сталкиваются с патологией детского возраста и нуждаются в некоторых предварительных расчетах при оказании помощи детям до прибытия консультанта или до отправки больного в учреждение соответствующего профиля.
Запускайте программу при помощи ярлыка Kinder в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 7
Ознакомьтесь с программой «Справочник лекарственных средств».
Это информационно-справочная программа, предоставляющая сравнительно полную информацию об основных лекарственных средствах.
Запускайте программу при помощи ярлыка СЛС в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 8
Ознакомьтесь с программами «RenVol» и «ThyrVol».
Эти программы предназначены для определения массы почек и объема щитовидной железы по их линейным размерам.
Запускайте программы при помощи ярлыков RenVolи ThyrVolв папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 9
Ознакомьтесь с программами «Test» и «Диагностика темперамента».
Запускайте программы при помощи ярлыков TestиДиагностика темперамента в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 10
Ознакомьтесь с программой «Тест».
Это обучающая программа, предназначенная для тестовой оценки знаний по дифференциальной диагностике болей в грудной клетке.
Запускайте программу при помощи ярлыка Тест в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 11
Ознакомьтесь с программой «Домашний доктор».
Это экспертная система, ориентированная на использование пациентами. Она предназначена для постановки предположительного диагноза в рамках доврачебной помощи. Содержит информацию о 100 наиболее распространенных заболеваниях.
Запускайте программу при помощи ярлыка Доктор в папке Медицинские программына Рабочем столе.
ЗАДАНИЕ 12
Ознакомьтесь с программой «Consilium».
Это экспертная система с элементами базы данных, предназначенная для автоматизации документооборота во врачебной деятельности и помощи врачу в постановке диагноза, интерпретации результатов исследований и составлении рекомендаций.
Запускайте программу при помощи ярлыка Consilium в папке Медицинские программына Рабочем столе.
Начните работу с программой с пункта Первичный прием.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
- Какие типы специализированных медицинских программ Вы знаете.
- Что такое медицинская база данных. Приведите примеры медицинских баз данных.
- Что такое экспертная система.
- С какой целью могут использоваться медицинские экспертные системы.
- Из каких блоков состоят современные экспертные системы. Каково назначение каждого из них.
- Что такое информационно-справочные системы.
- В чем Вы видите преимущество электронных справочных систем перед книгами.
- В чем, по Вашему мнению, заключается различие между экспертными и информационно-справочными системами.
- Для чего предназначены экспертные системы, ориентированные на использование пациентами.
- Какие Вы знаете типы обучающих медицинских программ.
- Классифицируйте изученные медицинские прикладные программы на экспертные, справочные системы и обучающие программы.
- Какая из изученных программ наиболее полно решает задачи автоматизированного рабочего места врача.
ЗАНЯТИЕ №6
§
Цель: Изучить особенности и общие принципы статистического анализа биомедицинских данных.
Необходимо знать: особенности анализа биомедицинских данных, этапы анализа данных, программные средства анализа данных: пакеты и их категории, электронные таблицы, принципы и технологию обработки числовой информации при помощи Microsoft Excel.
Необходимо уметь: вводить информацию в электронную таблицу Microsoft Excel; выделять ячейки; изменять их размеры; объединять ячейки; использовать функцию автозаполнения; оформлять таблицу; создавать и форматировать диаграммы, выполнять расчеты по формулам.
Особенности анализа биомедицинских данных
В медицинской практике и, особенно, в медицинских исследованиях часто применяются различные методы анализа и обработки данных. Математика, в частности статистика, широко используется в медицине. Математические методы позволяют объективно оценивать количественные результаты исследований.
Для любого врача, связанного с экспериментальными исследованиями, совершенно очевидна необходимость использования статистических методов в своей работе. При этом роль используемых статистических методов двояка: с одной стороны они позволяют обнаружить ранее неизвестные закономерности, с другой, с их помощью авторы проверяют достоверность априорно формулируемых выводов.
Важнейшим условием при анализе данных является корректность и грамотность применения статистических методов.
Долгое время анализ медицинских данных оставался уделом специалистов, так как требовал весьма серьезной математической подготовки. В настоящее время с появлением современных технологий необходимые статистические исследования врач может провести самостоятельно, используя разнообразные компьютерные пакеты программ.
Использование компьютера делает достаточно сложные методы анализа медицинских данных более доступными и наглядными: теперь не требуется вручную выполнять трудоемкие расчеты по сложным формулам, строить таблицы и графики. Если раньше для анализа данных в первую очередь требовалось глубокое знание статистики и владение методами расчетов, то в современной компьютерной технологии обработки данных более важным стало умение работать с пакетами для обработки данных.
Анализ данных с использованием статистического пакета включает несколько этапов.
1. Планирование исследования. Необходимо спланировать исследование с учетом последующей обработки данных, чтобы избежать ситуации, когда некоторые наблюдения оказываются лишними, а каких-то не хватает для реализации выбранных методов анализа. Однако на практике на начальных этапах исследования часто нет полной ясности о методах обработки результатов исследований. Поэтому следует ориентироваться на наиболее часто используемые методы обработки медицинских данных и требования к исходному материалу, предъявляемые ими.
2. Подготовка данных к анализу. Это крайне важный, часто недооцениваемый этап работы. Обычно он включает: ввод данных, предварительное преобразование данных, визуализацию данных с целью формирования представления об исходном материале. В настоящее время практически отпадает необходимость в предварительном структурировании, построении необходимых выборок, ранжировании и т.д. Эти задачи в современных пакетах автоматизированы и выполняются непосредственно при реализации выбранного метода анализа.
3. Предварительный анализ данных. На этом этапе формируется представления о типе анализируемых данных, когда выясняется структура, определяются зависимости между данными, производится их группировка.
4. Выбор и реализация метода анализа. В связи с многообразием методов выбор может быть весьма затруднителен. Однако в современных пакетах введенные данные достаточно просто обработать с использованием различных процедур, а затем можно выбрать метод, дающий наилучшие результаты.
5. Интерпретация результатов анализа. Этот этап часто вызывает затруднения у исследователей-медиков в связи с ограниченностью знаний в области статистики. Поэтому к интерпретации результатов анализа следует относиться особенно внимательно, точно следуя указаниям соответствующих руководств. Это же касается и практических рекомендаций и выводов, которые осуществляются на основе результатов статистического анализа.
6. Представление результатов. Является одним из важнейших компонентов качества применения статистических методов. Поэтому полнота и уровень описания, как самого анализа, так и его результатов, наглядность их представления не должны снижать общий уровень выполненной работы, что особенно важно при оформлении диссертации.
Программные средства анализа данных
Большое значение имеет программное средство (статистический пакет), которое используется при компьютерном анализе. Для обработки медицинских данных обычно используют два типа программных средств: пакеты обработки данных и электронные таблицы.
Пакеты обработки данных.
Число пакетов для обработки данных, получивших распространение в России, достаточно велико. Среди них, как отечественные программы, так и пакеты иностранного производства.
Основную часть имеющихся пакетов для обработки данных можно отнести к трем категориям:
1. Специализированные пакеты обычно содержат методы из одного – двух разделов статистики или методы, используемые в конкретной предметной области. (Data Scope, Класс-Мастер, САНИ и др.)
2. Пакеты общего назначения или универсальные. Благодаря отсутствию ориентации на специфическую предметную область, широкому диапазону статистических методов, дружелюбному интерфейсу пользователя они являются наиболее удобными и часто применяемыми. Практически все медицинские задачи по обработке данных могут быть решены с помощью универсальных пакетов. (STATISTICA, STADIA и др.)
3. Профессиональные пакеты предназначены для пользователей, имеющих дело со сверхбольшими объемами данных или узкоспециализированными методами анализа. (SAS, BMDP и др.)
Практически все статистические пакеты обеспечивают широкий набор средств визуализации данных: построение графиков, двух- и трехмерных диаграмм, а часто и различные средства деловой графики.

Электронные таблицы.
Электронные таблицы или табличные процессоры менее удобны для анализа медицинских данных. Тем не менее, простейшая статистическая обработка данных в диссертационных работах часто проводится с помощью электронных таблиц вследствие их широкой распространенности.
Электронные таблицы предназначены, в основном, для организации относительно несложных расчетов с большим количеством идентичных данных. Эти программы позволяют вычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблице различные графики и т.д. Многие из них предоставляют и дополнительные возможности, например, трехмерные таблицы, связь с базами данных и другие функции.
Наиболее популярные электронные таблицы: Microsoft Excel, Suprecalc, Lotus 1-2-3 и другие. Остановимся подробнее на первой из них.
Основные принципы обработки информации при помощи табличного процессора Microsoft Excel
Для обработки и представления числовой информации часто используются таблицы. Компьютер позволяет создавать электронные таблицы, отображать и обрабатывать в них данные. Класс прикладных программ, используемых для этой цели, называется электронными таблицами или табличными процессорами. Особенность электронных таблиц заключается в возможности применения формул для описания связи между значениями различных ячеек. Расчет по заданным формулам выполняется автоматически. Изменение содержимого какой-либо ячейки приводит к пересчету значений всех, связанных с ней математическими соотношениями, ячеек, и, тем самым, к обновлению всей таблицы в соответствии с изменившимися данными.
Потребность в использовании для обработки числовой информации электронной таблицы возникает в том случае, если имеется большой объем данных, подлежащих однотипной обработке, а математические расчеты выполняются по сравнительно простым формулам. Если исходных данных сравнительно немного, а создание таблицы производится однократно, то удобнее воспользоваться калькулятором, а при необходимости выполнения сложных математических расчетов приходится разрабатывать специальные программы, ориентированные на решение только данной задачи.
Одним из наиболее распространенных табличных процессоров является Microsoft Excel. Он обладает широким кругом различных возможностей. Однако в практике врача наиболее важны следующие: построение таблиц, создание диаграмм, элементарная статистическая обработка данных.
Рабочее окно Excel в общих чертах идентично окну Word. Однако в отличие от последнего, оно имеет строку формул, строки имен столбцов и строк. Документ Excel называется рабочей книгой. Рабочая книга представляет собой набор рабочих листов, каждый из которых имеет табличную структуру – состоит из ячеек (минимальных элементов для хранения данных), образующих в совокупности строки и столбцы. Каждая ячейка имеет адрес, сочетающий в себе номер столбца и строки. При помощи адреса на ячейку можно ссылаться в формулах. Также можно ссылаться на группу рядом расположенных ячеек, как на единое целое. Такая группа называется диапазоном.
Вычисления в Excel осуществляются при помощи формул, которые составляются по определенным правилам. При составлении электронных таблиц беспрекословно следует соблюдать следующий принцип: если значение ячейки зависит от других ячеек, для его определения нужно всегда использовать формулу. Это гарантирует, что последующее редактирование таблицы не нарушит ее целостности и правильности вычислений.
Необходимо помнить, что Excel не является программой статистической обработки – это дополнительная функция программы и поэтому ее нельзя рекомендовать для работы с серьезным научным материалом. Для этого существуют специализированные пакеты для статистических расчетов. Наиболее приспособленной и доступной программой для работы с медицинскими данными является пакет STATISTICA.
ЗАДАНИЕ
Создайте диаграмму «Рождаемость и смертность в Ставропольском крае за 1996-2005 годы» по следующим данным:
| Рождаемость и смертность в Ставропольском крае за 1996-2005 годы (в тыс. человек) | |||
| Годы | Число родившихся | Число умерших | |
| 26,1 | 34,3 | ||
| 25,6 | 35,1 | ||
| 25,7 | 34,3 | ||
| 24,0 | 36,1 | ||
| 24,8 | 37,3 | ||
| 24,9 | 37,5 | ||
| 26,4 | 40,0 | ||
| 27,8 | 40,6 | ||
| 28,1 | 38,9 | ||
| 27,3 | 39,0 |
§
1. Откройте Microsoft Excel и создайте в своей папке Книгу (документ) Занятие 6.
2. Введите название таблицы, ее «шапку» и данные.
Для набора текста используйте шрифт Arial Cyr 10 пт. Название следует вводить в одну ячейку (A1); не обращайте внимание на то, что оно перекрывает соседние ячейки. Для правильного размещения названия над таблицей выделите ячейки А1-С2. Откройте диалоговое окно Формат ячеек из контекстного меню или из меню Формат. На вкладке Выравнивание установите флажки Объединение ячеек, Переносить по словам, а в полях Выравнивание по горизонтали и по вертикаливыберите по центру.
Обратите внимание на то, что слова «Число родившихся» и «Число умерших» не помещаются в стандартную ячейку. Для того, чтобы расширить столбцы BиС перетягивайте их правые границы с помощью мыши установив указатель в области строки заголовка столбцов, расположенной непосредственно над Рабочей областью. Установите ширину столбцов по 130 пт. Примените к «шапке» таблицы полужирное начертание шрифта.
Введите в ячейку А4первый год (1996) и воспользуйтесь автозаполнением. Выделите эту ячейку и, при нажатой клавише Ctrl, тяните выделение до ячейки А15мышью, установив указатель (он принимает вид крестика со знаком «плюс») на квадратике в правом нижнем углу выделения.
Введите остальные данные. Выделите всю таблицу (ячейки А3-С15) и установите выравнивание по центру.
3. Оформите линии таблицы и выполните заливку цветом в соответствии с образцом.
Для оформления линий выделите таблицу, откройте диалоговое окно Формат ячеек, вкладку Границы, выберите подходящий тип линии и нажмите кнопки Внешние границыи Внутренние границы.
Заливку цветом осуществите с помощью соответствующей кнопки на Панели инструментов. Выберите цвет «Серый 25%».
4. Создайте диаграмму.
Выделите данные для построения диаграммы (ячейки В4-С13). Откройте Мастер диаграммс помощью соответствующей кнопки Панели инструментов. В первом диалоговом окне на вкладке Стандартные выберите тип диаграммы (График) и ее вид (График с маркерами, помечающими точки данных). Нажмите кнопку Далее.
Во втором окне на вкладке Ряд в поле Рядвыберите Ряд 1, в поле Имявведите его название (Число родившихся). Это можно сделать при помощи клавиатуры, но удобнее поступить следующим образом. Нажмите на кнопку с красной стрелкой справа от поля Имя;диалоговое окно свернется до одной строки. Выделите ячейку таблицы с соответствующим текстом, и снова нажмите кнопку с красной стрелкой в диалоговом окне Мастер диаграмм. Аналогичным образом введите имя для второго ряда (Число умерших). Введите подписи оси Х. Воспользуйтесь описанным выше способом, выделив в таблице ячейки содержащие годы (А4-А13).
В третьем диалоговом окне на вкладке Заголовки введите в соответствующие поля название диаграммы, осей Х (годы) и Y (тыс. человек). На вкладке Линии сетки снимите все флажки. На вкладке Легенда в разделе Размещение поставьте флажок Внизу.
В четвертом диалоговом окне нажмите кнопку Готово.
5. Отформатируйте диаграмму в соответствии с образцом.
Выделите диаграмму и растяните ее так, чтобы отображаемые закономерности явления было легко проследить. Выделяя соответствующие фрагменты, установите для названия диаграммы шрифт 12 пт, полужирное начертание, для названий осей – 12 пт, обычное начертание.
Выделите область построения диаграммы и откройте диалоговое окно Формат области построения (воспользуйтесь контекстным меню или двойным щелчком мыши). В разделе Рамка установите флажок Невидимая, в разделе Заливка – Прозрачная.
Выделите ось значений (ось Y) и откройте диалоговое окно Формат оси. На вкладке Шрифт установите размер 10 пт. На вкладке Шкалавведите в поле Минимальное значение20 (это необходимо для рационального использования области построения диаграммы).
По аналогии с осью значений установите размер шрифта 10 пт для оси категорий (ось Х).
С помощью диалогового окна Формат легендысделайте рамку последней невидимой, заливку прозрачной, а начертание шрифта полужирным.
Выделите ряд данных «Число умерших» и откройте диалоговое окно Формат ряда данных. На вкладке Вид установите параметры линии и маркера в соответствии с образцом. Аналогично поступите с рядом данных «Число родившихся».
6. Рассчитайте число родившихся и умерших в Ставропольском крае за десятилетие с 1996 по 2005 годы.
В ячейку А14введите «сумма». Выделите ряд данных «Число родившихся» и нажмите кнопку «Автосумма». Аналогично поступите с рядом данных «Число умерших».
7. Рассчитайте среднее число родившихся и умерших в Ставропольском крае за десятилетие с 1996 по 2005 годы.
В ячейку А15введите «ср. знач.». Установите курсор в ячейку В15. В меню Вставкавыберите пунктФункция(или воспользуйтесь кнопкой Вставка функции на Строке формул)–откроется диалоговое окно Мастер функций. В поле Категория выберите Статистические, в поле Функция – СРЗНАЧ. Нажмите Ok. В следующем окне Мастера функций нажмите на кнопку с красной стрелкой справа от поля Число 1;диалоговое окно свернется до одной строки. Выделите ряд данных «Число родившихся» (ячейки В4-В13) и снова нажмите кнопку с красной стрелкой в диалоговом окне Мастер диаграмм. Нажмите Ok. Аналогично поступите с рядом данных «Число умерших».
8. Выберите максимальное число родившихся и умерших в Ставропольском крае за десятилетие с 1996 по 2005 годы.
Действуйте по аналогии с предыдущим пунктом. Выберите функцию МАКС.
9. Выберите минимальное число родившихся и умерших в Ставропольском крае за десятилетие с 1996 по 2005 годы.
Воспользуйтесь функцией МИН.
10. Проверьте соответствие документа образцу и сохраните окончательный вариант.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. В чем преимущество компьютеризированного статистического анализа данных перед расчетами, проводимыми вручную.
2. Из каких этапов состоит анализ данных.
3. Какие категории пакетов программ для обработки данных вы знаете. На какие случаи ориентирована каждая из категорий.
4. Что такое электронная таблица.

5. В каких случаях, по вашему мнению, необходимо пользоваться электронной таблицей, а не статпакетом.
6. В чем заключается отличие таблицы, составленной в Microsoft Excel, от таблицы, подготовленной в Microsoft Word.
7. Какие основные задачи, возникающие в практике врача, позволяет решить табличный процессор Microsoft Excel.
8. Как устроено окно Microsoft Excel.
9. Что такое «Рабочая книга Excel», «Рабочий лист Excel».
10. Что такое ячейка, ее адрес, как он определяется.
11. Что такое диапазон ячеек.
12. Как выполняются вычисления в электронной таблице.
13. Почему нельзя выполнять в электронной таблице часть вычислений «вручную».
ЗАНЯТИЕ №7
§
Любой человек, который ведет созидательную работу, имеет свою информацию. Рано или поздно возникает необходимость обменяться результатами своего труда с коллегами, обсудить те или иные вопросы, получить консультации. Сегодня наиболее перспективным решением этой проблемы является использование компьютерных коммуникаций.
Компьютерные коммуникации – объединение компьютеров в единую систему.
Компьютерная сеть – группа компьютеров, подключенных друг к другу или к центральному серверу так, чтобы они могли передавать между собой информацию и совместно использовать различные ресурсы.
Основные виды сетей:
– локальная сеть – объединяет компьютеры в пределах ограниченного территориального пространства – комнаты, отдела, здания;
– региональная сеть – объединяет компьютеры в пределах административной территории;
– глобальная сеть – охватывает страны, континенты.
Наиболее известной глобальной сетью является Internet
Важно отметить, что в настоящее время Internet служит не только (и не столько) для решения профессиональных и учебных задач, но и для общения, получения информации развлекательного и познавательного характера, коммерческой деятельности.
Глобальная компьютерная сеть Internet представляет собой (в упрощенном виде) совокупность компьютеров, соединенных между собой каналами связи. Каждый компьютер (узел) в Internet имеет уникальный адрес вида: ххх.ххх.ххх.ххх, где ххх — числа от 0 до 255. Этот адрес называют IP-адресом (Internet Protocol Address). IP-адресу соответствует «словесный» адрес – доменное имя. Доменная система адресации имеет ряд очевидных преимуществ: адреса легче запоминаются, несут определенную смысловую нагрузку, одному компьютеру можно присвоить несколько разных имен.
В ключевых узлах сети есть программы-маршрутизаторы, которые направляют запрос клиента по нужному адресу, где специальная программа-сервер обрабатывает запрос и отправляет назад нужную информацию.
Компьютер клиента должен быть снабжен соответствующими аппаратными и программными средствами. Первые чаще всего представлены модемом или сетевой картой (если компьютер входит в локальную сеть). Ассортимент вторых весьма широк и позволяет реализовать работу с различными сервисами Internet. Рассмотрим наиболее популярные сервисы Internet.
E-mail — электронная почта. Это первый и остающийся до настоящего время одним из самых популярных сервисов Internet. Он представляет собой типичный сервис отложенного чтения. Адресат получает ваше сообщение на свой компьютер через какой-то, возможно достаточно длительный промежуток времени, и читает сообщение тогда, когда ему будет удобно. E-mail очень похож на обычную бумажную почту. Однако электронная почта имеет одно серьезное и очевидное преимущество перед обычной почтой. Это скорость. Например, сообщение на другой материк будет идти не несколько дней, или недель, а всего несколько минут или даже секунд в зависимости от качества связи. Электронная почта имеет преимущества и перед телефонной связью. Свое сообщение вы отправляете когда удобно. И адресат отвечает тогда, когда это удобно ему. Для обмена информацией не требуется одновременного подключения компьютеров к Internet.
Адрес электронной почты — это имя, однозначно идентифицирующее электронный почтовый ящик, куда направляется сообщение по электронной почте. В Internet принят следующий вид адреса: имя_пользователя@доменное_имя. Например, sergey@yandex.ru. Доменное имя говорит о том, на каком сервере расположен почтовый ящик. Имя пользователя принято называть логином. Передовать по электронной почте можно как текстовые сообщения, так и прикрепленные файлы (Attachment).
Работа с электронной почтой осуществляется в режиме off-line при помощи особых почтовых программ, например, Microsoft Outlook. Однако возможно использование почты при помощи браузера в on-line режиме
Usenet— сетевые новости. Это глобальная система телеконференций (или доска объявлений), отсортированная по темам, через которую миллионы людей во всем мире обмениваются информацией. Принцип распространения, в отличие от электронной почты, — от одного адресата ко многим. Сообщение, посланное одним человеком, попадает на компьютеры всех узлов, подключенных к данной эхо-конференции. Тематических конференций существует великое множество. В каждой эхо-конференции есть человек — модератор, который следит за выполнением правил работы.
WWW (World Wide Web – всемирная паутина) — система гипертекста. Самый популярный сервис Internet. Более половины потока данных в сети приходится на него. Собственно этот сервис и сделал развитие Internet очень быстрым. Это средство работы с информацией настолько завоевало сеть, что многие люди не используют никаких других сервисов при работе в Internet. Основа WWW — гипермедийный документ, т. е. документ, в котором каждый элемент может являться ссылкой на другой документ или его часть. Ссылки организованы таким образом, что любой информационный ресурс в Internet адресуется однозначно. Причем, пользователь работает со всеми информационным ресурсами Internet, как с единым целым. Ссылки на информационные ресурсы Internet (например, http://www.belmednet.com/healthcare/article.htm) организованы следующим образом. Первая часть адреса (http://) является идентификатором ресурса и обозначает используемый протокол. Следующая часть адреса указывает на расположение ресурса. Эту часть можно разделить на две. Первой частью является доменное имя компьютера (в рассматриваемом примере -www.belmednet.com). Это уникальное имя компьютера, на котором расположен искомый документ. Другая часть (/healthcare/article.htm) указывает имя или местоположение ресурса на данном сервере. По существу, это путь в файловой системе диска сервера к Web-документу, представляющему собой обычный файл.
Так как ссылки WWW указывают не только на документы специфичные для этого сервиса, но и на прочие сервисы и информационные ресурсы Internet, система WWW играет интегрирующую роль.

Для работы с WWW используются специальные программы – браузеры. Наибольшее распространение получил Internet Explorer, входящий в стандартную поставку Microsoft Windows.
FTP — это протокол передачи файлов (File Transfer Protocol) и в то же время это сервис, позволяющий организовывать доступ к файловым архивам. Программа для работы с ними называется FTP-клиент и позволяет копировать файлы с удаленного компьютера на локальный и наоборот.
IRC(Internet Relay Chat) — чат реального времени. Пользователи присоединяются к одному из каналов тематических групп и участвуют в разговоре, который ведется путем набора текста. Синхронизация узлов IRC позволяет, подключившись к одному из них, участвовать во всей сети IRC. Такой сервис позволяет обсуждать какую-либо проблему нескольким людям и напоминает телефонную конференц-связь. Сейчас имеется практическая реализация подобного сервиса на WWW-серверах. Это чат-комнаты (chat-room).
ICQ— lnternet-пейджинг. Принцип системы таков. Каждый зарегистрированный пользователь имеет программу-клиент ICQ. При подключении к Internet эта программа соединяется со специальным сервером и сообщает о том, что пользователь находится в режиме включения on-line. Ключевое понятие “контактный лист” (Contact List) — это список, в котором содержатся номера ваших собеседников. Он находится у вас на компьютере. Подключившись к серверу, ICQ сообщает о вашем присутствии в Internet и тут же узнает, кто из ваших адресатов находится в данный момент в режиме on-line. Статус собеседника сразу отображается в программе. Если пользователь находится в Internet, вы можете обмениваться с ним сообщениями, которые передаются почти мгновенно.
Telnet — удаленный доступ. Это программа, обеспечивающая терминальный доступ к удаленным компьютерам. Она позволяет входить на другой компьютер и запускать там программы, что означает, по сути дела, работу на удаленном компьютере. Для соединения надо знать адрес компьютера, пароль и порт, к которому необходимо присоединяться.
IР-телефония. IPPhone — компьютерный телефон, работающий через Internet. Используя компьютер, оснащенный аудиокартой, микрофоном, колонками и специальной программой, можно вести обычный разговор посредством сети Internet. При современных скоростях качество связи соответствует телефонному. Вы можете поговорить с человеком, который использует подобный комплект для связи, находясь в любой точке планеты, а оплачивать будете только услуги доступа в Internet. Если вы используете скоростное соединение с Internet, то, добавив к комплекту простейшую видеокамеру, можно работать в режиме видеоконференции.
§
Internet содержит информацию по всем отраслям знаний, в том числе и по медицине, причем имеется медицинская информация, предназначенная как для специалистов различного уровня, так и для пациентов и людей, интересующихся проблемами здоровья. Ее поиск весьма эффективно можно осуществлять при помощи описанных выше универсальных средств. Однако существуют специальные медицинские системы. Например: Medscape (www.medscape.com), BioMedNet (www.biomednet.comhttp://www.bmn.com), Medbot (http://medworld.stanford.edu/medbot/), Медклуб (http://www.medclub.ru).
Весьма полезными могут являться специальные базы данных. Они могут быть справочными, библиографическими, реферативными и фактографическими. Справочные базы данных предназначены для поиска справочной информации о том или ином объекте. В библиографических – содержится библиографическое описание научных публикаций по интересующим вопросам. В реферативных базах данных библиографические описания дополняются рефератами, кратко отражающими содержания публикаций. Фактографические – содержат обобщающие сведения о характеристиках и свойствах изучаемых объектов.
Существуют несколько сотен баз данных по медицинской тематике. Наиболее известной является медицинская система библиографического поиска Medline.ru (www.medline.ru), содержащая более 7 миллионов ссылок из более чем 3,5 тысяч медицинских журналов.
В последние годы появляется все больше полнотекстовых медицинских баз данных, содержащих полные тексты исходных публикаций.
Не следует забывать о возможности получения ценной информации с сайтов различных медицинских и медико-образовательных учреждений (Кубанская государственная медицинская академия (www.ksma.ru), Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова (www.mma.ru), Ставропольская государственная медицинская академия (www.STGMA.ru), медицинских журналов.
ЗАДАНИЕ 1
Ознакомьтесь с возможностями универсальных поисковых систем на примере Yandex.
1.Запустите Internet Explorer.
Воспользуйтесь соответствующим пунктом Главного меню. Автоматически произойдет загрузка главной страницы поисковой системы Yandex.
2.Осуществие поиск медицинской информации по интересующей Вас теме.
В строке Поиск введите искомую комбинацию ключевых слов. Нажмите кнопку Найти.
3.Просмотрите несколько найденных документов.
Открывайте их щелчком левой кнопки мыши.
4.Сохраните один из просмотренных документов в свою папку.
Воспользуйтесь командой Файл – Сохранить как. Проверьте наличие документа в Вашей папке.
5. Закройте все окна кроме окна поисковой системы.
ЗАДАНИЕ 2
Ознакомьтесь с работой электронной почты
1. Создайте электронный почтовый ящик на сервере Yandex
Вернитесь на главную страницу Yandex. Нажмите кнопку Почта и выберите Зарегистрироваться.
Заполните анкету регистрации. Обратите внимание на то, что логин может состоять из букв латинского алфавита, цифр и дефиса (например, svetlana, Ivanov2004). После заполнения анкеты нажмите Ok. Запомните или запишите Ваш логин и пароль, это позволит Вам использовать электронный ящик в дальнейшем.
2.Отправьте электронное письмо.
Вернитесь на главную страницу Yandex. Нажмите кнопку Почта. Введите свой логин и пароль.
Выберите пункт Написать. В графе КомувведитеE-mail адресата. В графе Тема – тему сообщения (например, «письмо», «статья»). В окне для текста, наберите текст письма.
Нажмите кнопку Отправить.
3.Получите электронное письмо.
Нажмите кнопку Проверить почту. Вы увидите перечень присланных Вам писем. Прочитать их можно, открыв щелчком левой кнопки мыши.
Обратите внимание на то, что при открывании ящика проверка почты происходит автоматически.
4. Закройте почтовый ящик.
ЗАДАНИЕ 3
§
1.Запустите Medline.
Введите в строке Адрес http://www.medline.ru. Нажмите Enter.
2.Ознакомьтесь с устройством сайта.
3.Осуществите поиск информации по интересующей Вас теме.
В строке Поиск введите искомую комбинацию ключевых слов. Нажмите кнопку Найти.
4.Просмотрите несколько найденных документов.
ЗАДАНИЕ 4
Ознакомьтесь с сайтом Ставропольской государственной медицинской академии.
1.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://www.stgma.ru. Нажмите Enter.
2.Ознакомьтесь с устройством сайта.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Что вы понимаете под терминами компьютерные коммуникации и компьютерная сеть.
2. Назовите виды компьютерных сетей.
3. Какие возможности предоставляет пользователям глобальная сеть Internet.
4. Как устроена сеть Internet.
5. Что такое IP-адрес.
6. Что такое доменная система адресации, в чем ее преимущества.
7. Какие аппаратные средства, необходимые для сетевой работы, Вы знаете.
8. Какие Вам известны программные средства для работы в Internet.
9. Перечислите основные сервисы Internet
10. Поясните термин «гипермедийный документ».
11. На основании каких принципов строится ссылки на ресурсы Internet.
12. Что такое браузер.
13. Что такое электрона почта, каковы принципы ее работы и преимущества перед другими средствами связи.
14. Из каких элементов состоит адрес электронного почтового ящика.
15. Что такое прикрепленный файл.
16. Для чего используется прикладная программа Microsoft Outlook.
17. Какие существуют средства поиска информации в Internet.
18. Как работают поисковые машины, в чем их достоинства и недостатки.
19. Что такое каталоги, в чем их достоинства и недостатки.
20. Приведите примеры поисковых машин, каталогов, гибридных поисковых сайтов и метапоисковых систем.
21. Как правильно необходимо осуществить запрос в Internet.
22. Чем определяется эффективность поиска информации в Internet.
23. Какие Вам известны способы поиска медицинской информации в Internet.
24. Какие типы медицинских баз данных Вы знаете. Поясните, какую информацию они содержат.
25. Приведите пример специализированной медицинской базы данных, содержащей библиографическую информацию.
ЗАНЯТИЕ №8
Телемедицина: современное состояние и перспективы развития
Цель:Изучитьсостояние и перспективы развития отечественной телемедицины.
Необходимо знать:значение термина телемедицина, направления телемедицины в отечественном здравоохранении, функции телемеденцинских центров, понятие видеоконференции и дистанционное образование.
Необходимо уметь:Использовать телемедицинские ресурсыInternet в практической деятельности.
Общие вопросы телемедицины
Сегодня медицинские специалисты объединяются с помощью современных технологических средств в единую виртуальную систему – всемирный распределенный медицинский интеллект, доступ к которому может получить практически каждый человек. Достижения медицины, телекоммуникаций и информатики, образующие эту виртуальную систему, составляют предмет нового направления – телемедицины.
Телемедицина— это прикладное направление медицинской науки, связанное с разработкой и применением на практике методов дистанционного оказания медицинской помощи и обмена специализированной информацией на базе использования современных телекоммуникационных технологий. Reid (1996) дал такое определение телемедицине: “Применение телекоммуникационных технологий для обмена медицинской информацией и обеспечение медицинских услуг минуя географические, временные, социальные и культурные барьеры”.
Рассмотрим историю развития телемедицинских технологий.
Первые шаги в дистанционной медицине в России относятся к 70 годам, когда в основном осуществлялась передача ЭКГ на расстоянии в специальные консультативные центры.
Первые видеоконсультации в Российской Федерации прошли в 1995 году в Российской Военно-медицинской Академии (г. Санкт-Петербург).
С 1997 года в России реализуется общероссийская система видеоконференций в консультативных целях “Москва-регионы России”, которая объединяет Научный Центр сердечно-сосудистой хирургии им. Бакулева РАМН, НИИ педиатрии и детской хирургии, Российский научный центр хирургии и ряд других медицинских центров.
В 1998 году началосьприменение телемедицинских технологий в обучении и повышении квалификации.
В 1999 году создана московская корпоративная телемедицинская сеть, объединяющая 32 медицинских учреждения.
2000-2001 год – проведение выездных коллегий Минздрава России с применением телемедицинских технологий.
2001 – интеграция Российских телемедицинских сетей с мировым информационным пространством.
На сегодняшний день функционирует общедоступная телемедицинская сеть обеспечивающая телеконсультации и дистанционное обучение для население и врачей различных регионов России: Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде, Оренбурге, Ростове на Дону, Саранске, Смоленске, Ставрополе, Тюмени, Улан-Удэ, Якутске, Владивостоке, Новосибирске, Архангельске, Воронеже, Саратове, и др.
Наиболее привлекательным достоинством телемедицины является приближение высококвалифицированной и специализированной консультативной помощи в районные центры здравоохранения с минимальными затратами и параллельное клиническое обучение врачей.
В целом, можно выделить следующие направления телемедицины в практическом здравоохранении:
– начальная оценка состояния пациента в экстренных случаях для согласования лечения, стабилизации или решения вопросов транспортировки;
– руководство действиями среднего медицинского персонала в случае отсутствия врача локально;
– единовременные или длительные указания по оказанию специализированной помощи при отсутствии специалиста локально;
– консультации, включая консилиумы;
– мониторинг и отслеживание состояния пациентов, находящихся в критическом состоянии, а также хронически больных;
– использование информации и опыта других клиник для ведения и лечения пациента со специфическими заболеваниями и состояниями.

С появлением Internet реализация метода “накопление-передача” упростилась. Появились электронные доски объявлений, форумы и чаты, где можно пообщаться с коллегами.
Телемедицинские центры
Оптимальным является создание региональных центров, вокруг которых формируется телемедицинская инфраструктура региона и осуществляется дальнейшее распространение системы “на периферию” – до районных и участковых больниц. Телемедицинские центры могут существовать на базе медицинских учреждений, учебных или научных центров, или как самостоятельные коммерческие или некоммерческие организации. Такой центр производит услуги для потребителей трех категорий:
– медицинские организации;
– медицинские работники;
– пациенты.
Направления деятельности телемедицинского центра можно разделить на следующие:
1. Клиническое. Проведение консультаций, организация видеоконференций и консилиумов, работа по пересылке посредством электронной почты результатов диагностических исследований для получения заключений и рекомендаций из удаленных медицинских учреждений.
2. Образовательное. Организация и проведение семинаров, учебных циклов для медицинских работников. Создание и сопровождение серверов, медицинских баз данных и информационно-справочных систем.
3. Научно-исследовательское. Разработка и внедрение новых телемедицинских технологий. Подготовка и публикация научных обзоров, статей.
4. Организационно-методическое. Обучение персонала кабинетов телемедицины, подготовка и распространение методических материалов.
5. Информационно-коммуникационное. Организация обмена информацией отчетного и статистического характера между учреждениями здравоохранения, специалистами. Техническое обеспечение электронными почтовыми ящиками.
Остановимся подробнее на основных функциях телемедицины.
Видеоконференция– это способ обмена видеоизображениями, звуком и данными между двумя или более точками, оборудованными соответствующим аппаратным и программным обеспечением.
Системы видеоконференцсвязи используются во многих зарубежных и отечественных телемедицинских проектах, например в проекте “Москва – регионы России”, развивающийся на базе Московского центра сердечно-сосудистой хирургии им.А.Н. Бакулева, при создании сети телемедицины на базе Московской центральной бассейновой больницы и в Медицинском центре Управления делами Президента. Перечислим основные преимущества видеоконсультаций. Во-первых, это возможность аудио-визуального контакта между врачами и пациентом во время проведения консультации или диагностической процедуры, когда консультант находится на большом расстоянии от пациента. Во-вторых, во время проведения сеанса связи имеется возможность передавать любые графические изображения и текстовые данные. При этом можно одновременно с нескольких рабочих мест их редактировать, комментируя выполняемые действия. В-третьих, появляется возможность во время видеоконференции с одного компьютера получить доступ к программам, выполняющимся на другом удаленном компьютере. Это означает, что Вы можете работать с базами данных, управлять подключенным диагностическим оборудованием, и взаимодействовать со специализированными медицинскими автоматизированными системами управления. Именно благодаря этим возможностям врачи могут в реальном времени обсуждать результаты анализов, планировать операцию, контролировать проводимые процедуры, т.е. достигается эффект “виртуального присутствия”.
Кроме консультирования конкретных пациентов, цели интерактивных медицинских видеоконференций в реальном масштабе времени могут быть следующие:
– учебная деятельность (лекции, семинары, групповые занятия, обсуждения);
– консультирование по поводу различных медицинских и социально-медицинских ситуаций, включая медицинские последствия стихийных бедствий, эпидемиологическую или экологическую обстановку;
– научные дискуссии, обсуждения, семинары и т.п.;
– обмен информацией организационно-методического характера;
– мероприятия, направленные на дельнейшее развитие телемедицины и ее приложений в здравоохранении.
Для России, с ее огромной территорией, данная технология имеет особое значение. Проведение медицинских видеоконференций в России – стратегически важная задача практического здравоохранения. Ее решение приблизит качественную медицинскую диагностику к отдаленным регионам, обеспечит новый уровень взаимодействия работников здравоохранения с центральными научно-исследовательскими и диагностическими центрами и повысит эффективность использования дорогостоящей медицинской аппаратуры. Кроме того, это повысит уровень квалификации врачей и ускорит формирование научных школ в регионах.
Основные направления телеконференций в России:
1. Первичное (догоспитальное) консультирование больных, направляемых затем на плановые операции в ведущие столичные центры. Видеоконференция проводится для уточнения предварительного диагноза, просмотра и обсуждения результатов диагностики и лечения больного, анализа качества обследования и подготовки больного перед операцией. Экономический и социальный аспект видеоконференций состоит в сбережении значительных средств (как денег, так и времени и сил) на поездки больных, пересылку документов, малоэффективные телефонные консультации и т.п.
2. Консультации или наблюдение больных после сложных операций, например на сердце. Цель видеоконференции – обсуждение с узкими специалистами из ведущих медицинских центров состояния пациента, не требующее перевода больных в центральные клиники.
3. Срочные консультации больных, находящихся в критическом состоянии (угрожающие жизни травмы). В данном случае срочная видеоконференция является наиболее эффективным способом оказания немедленной квалифицированной консультативной поддержки.
Другим не менее важным ресурсом телемедицины является дистанционное обучение. Под дистанционным образованием обычно понимают обучение при отсутствии прямого контакта с преподавателем. Идеи дистанционного образования начали активно реализовываться с развитием компьютерных коммуникаций. В настоящее время в России создается единая система дистанционного образования.
Важный аспект дистанционного медицинского образования – это дистанционное непрерывное обучение и переподготовка медицинских кадров на местах без выезда в центральные учреждения. Частью этой проблемы является обеспечение быстрого постоянного доступа специалистов медиков к новейшей медицинской информации. Возможности Internet соединять текст, графику, звук позволяют медицинскому образованию принять новые формы. В настоящее время материалы лекций могут включать в себя фотографии, рентгенограммы, записи операций, в том числе и трансляции операций, происходящих в реальном времени.
Библиотеки обучающих материалов теперь доступны не одному человеку, а одновременно множеству пользователей по всему земному шару. Наибольшее распространение получили учебные курсы по различным областям медицины. Например, электронный учебник «Хирургические болезни у детей», созданный в Центре детской телемедицины и новых информационных технологий, является электронной версией печатного издания под редакцией Ю.Ф. Исакова. Другой пример – WebPath – большая коллекция гистологических препаратов университета штата Юта (США). Также в США Университетом штата Айова был создан Виртуальный госпиталь. Он представляет книги по различным разделам медицины, включает описание клинических случаев в гипертекстовом формате со звуком, рисунками, видео файлами.
Однако надо понимать, что относительно медицинского образования, компьютер в обозримом будущем не способен заменить обучение у постели больного. Тем не менее дистанционное образование – это мощное средство, позволяющее сделать процесс обучения более эффективным.
Телемедицинские системы динамического наблюденияиспользуются для наблюдения за пациентами, страдающими хроническими заболеваниями, а также в условиях стационара на дому. Часто выделяют самостоятельное направление, получившее название “Домашняя телемедицина”. Эти же технологии могут применяться на промышленных объектах для контроля состояния здоровья операторов (атомные электростанции).
Телемедицина ургентных состояний, чрезвычайных ситуаций и катастроф (ургентная телемедицина). К данному направлению относится внедрение телемедицины в практику оказания неотложной медицинской помощи и обеспечения выживания в экстремальных условиях, а также применение телемедицинских технологий при ликвидации последствий техногенных, природных катастроф и оказании помощи жертвам боевых действий и террористических актов.
Телехирургия и дистанционное обследование. Существенным в этом направлении является активное воздействие на организм пациента специалиста, находящегося на расстоянии. Развивается в настоящее время в двух направлениях: дистанционное управление медицинской аппаратурой в интерактивном режиме во время диагностических манипуляций и дистанционное проведение лечебных воздействий, хирургических операций на основе использования дистанционно управляемой робототехники.
Военная телемедицина. Применение телемедицинских технологий при обеспечении проведения военных операций. Подготовка и оснащение современного солдата обходятся государству очень дорого. Поэтому, потери рассматриваются еще и с экономической точки зрения, что является причиной активного развития этого направления в ряде стран.
Космическая телемедицина.Космические технологии, адаптированные для нужд клинической медицины, существенно обогатились не только опытом “земных” медиков, но и современными достижениями информатики. Поэтому в настоящее время появились предпосылки повторного вхождения телемедицины, но уже в новом качестве, в систему медицинского обеспечения космических полетов. Ведутся работы по созданию системы телемедицинского сопровождения пилотируемых полетов Международной Космической Станции. Рассматриваются проекты обеспечения полета к Марсу и другие перспективные направления.
В ближайшем будущем телемедицина должна стать одним из рутинных элементов оказания медицинской помощи населению и повышения квалификации медицинских работников.
ЗАДАНИЕ 1
§
1.Запустите Internet Explorer.
Воспользуйтесь соответствующим пунктом Главного меню. Автоматически произойдет загрузка главной страницы поисковой системы Yandex.
2.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://www.telemed.ru. Нажмите Enter.
3.Ознакомьтесь с устройством сайта.
ЗАДАНИЕ 2
Ознакомьтесь с сайтом Нижегородского Регионального телемедицинского центра.
1.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://www.telemed.nnov.ru/index.html. Нажмите Enter.
3.Ознакомьтесь с устройством сайта телемедицинского центра.
ЗАДАНИЕ 3
Ознакомьтесь с сайтом Лаборатории сна Клинического санатория «Барвиха»
1.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://www.medson.ru. Нажмите Enter.
3.Ознакомьтесь с устройством сайта.
Обратите особое внимание на разделы Интернет-консультации и Дискуссионный форум. Посмотрите, как организованы на сайте данные услуги, какие возможности они открывают для пациентов.
ЗАДАНИЕ 4
Ознакомьтесь с сайтом Здоров.org.
Этот сайт предоставляет возможность бесплатной анонимной медицинской консультации врачей по телефону он-лайн.
2.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://med.zdorove.org. Нажмите Enter.
3.Ознакомьтесь с устройством сайта.
ЗАДАНИЕ 5
Ознакомьтесь с сайтом Медицинского лечебно-диагностического центра АРТ-МЕД.
1.Запустите сайт.
Введите в строке Адрес http://med.zdorove.org. Нажмите Enter.
2.Ознакомьтесь с устройством сайта.
Обратите внимание на разделы Вопросы и ответы, Запись на прием, Медицинский справочник, Фотоальбом УЗИ.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
- В чем сущность понятия телемедицина.
- Назовите основные этапы развития телемедицины в России.
- Каковы направления телемедицины в отечественном здравоохранении.
- Для чего создаются телемедицинские центры.
- Что такое видеоконференция.
- В чем преимущества использования видеоконференций в медицине.
- Какие основные проблемы решаются при проведении телеконференции.
- Чем отличается дистанционное обучение от традиционного. Какие преимущества и какие недостатки нон имеет.
- Может ли медицинское образование быть полностью переведено в дистанционный режим. Обоснуйте свое мнение.
- Для чего служат телемедицинские системы динамического наблюдения.
- Каковы функции ургентной телемедицины, телехирургии и дистанционного обследования.
- Какова роль военной и космической телемедицины.
ЗАНЯТИЕ №9
Медицинская информатика и автоматизированные системы управления здравоохранением – итоговое занятие
Цель:Систематизировать и закрепить знания в области медицинской информатики. Необходимо знать:понятие медицинской информатики; медицинские информационные системы; автоматизированные системы управления; состав аппаратного и программного обеспечения автоматизированного рабочего места врача; компьютеризированный статистический анализ данных; принципы использования компьютерных коммуникаций в профессиональной деятельности врача: Internet, телемедицина.
Необходимо уметь:составлять и анализироватьструктурную схему программного комплекса автоматизированной больничной информационной системы лечебно-профилактического учреждения; определять на практике тип медицинской приборно-компьютерной системы, ее назначение и основные принципы работы; уметь работать с готовой базой электронных историй болезни, вносить новые данные в базу и редактировать их; использовать в практической деятельности медицинские прикладные программы; работать с
электронной таблицей Microsoft Excel; использовать ресурсы Internet в своей практике.
ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ
- Дайте определение медицинской информатике.
- Что является предметом и объектом изучения медицинской информатики.
- Какова основная цель медицинской информатики.
- Перечислите основные этапы компьютеризации отечественного здравоохранения.
5. Что такое информационная система.
6. В чем заключается основная задача информационных систем медицинского назначения.
7. Перечислите классы медицинских информационных систем в зависимости от уровней управления и организации.
8. Перечислите классы медицинских информационных систем, определяющихся спецификой решаемых ими задач.
9. Что Вы понимаете под автоматизированной системой управления, какова ее роль в деятельности ЛПУ.
10. Какие уровни АСУ вам известны.
11. Назовите компоненты АСУ
12. Перечислите функции АСУ.
13. Сформулируйте требования к АСУ.
14. Опишите структуру АСУ.
15. Какие этапы разработки АСУ принято выделять.
- Что вы понимаете под термином «автоматизированное место врача».
- Что называют медицинскими приборно-компьютерными системами.
- Как можно классифицировать МПКС по функциональным возможностям.
- Что такое МПКС для функциональной диагностики. Какие показатели измеряются в рамках функциональной диагностики.
- Перечислите этапы компьютеризированного функционального исследования.
- Расскажите о МПКС для лучевой диагностики. Какие операции над изображением вы знаете.
- Какие МПКС называют мониторными системами.
- Расскажите о МПКС для управления лечебным процессом.
- Перечислите общие принципы создания АРМ врача.
- Какие требования предъявляются к АРМ врача.
- Что такое медицинская база данных.
- Назовите преимущества электронных карт амбулаторных и стационарных больных перед рукописными.
- Какие типы специализированных медицинских программ Вы знаете.
- Что такое экспертная система.
- Из каких блоков состоят современные экспертные системы. Каково назначение каждого из них.
- Что такое информационно-справочные системы.
- Какие типы обучающих медицинских программ Вы знаете.
- В чем преимущество компьютеризированного статистического анализа данных перед расчетами, проводимыми вручную.
- Из каких этапов состоит статистический анализ данных.
- Какие категории пакетов программ для обработки данных вы знаете. На какие случаи ориентирована каждая из категорий.
- Что такое электронная таблица.
- Что вы понимаете под терминами компьютерные коммуникации и компьютерная сеть.
- Назовите виды компьютерных сетей.
- Как устроена сеть Internet.
- Что такое IP-адрес.
- Что такое доменная система адресации, в чем ее преимущества.
- Какие аппаратные средства, необходимые для сетевой работы, Вы знаете.
- Какие Вам известны программные средства для работы в Internet.
- Перечислите основные сервисы Internet
- Поясните термин «гипермедийный документ».
- На основании каких принципов строится ссылки на ресурсы Internet.
- Что такое браузер.
- Что такое электронная почта, каковы принципы ее работы и преимущества перед другими средствами связи.
- Из каких элементов состоит адрес электронного почтового ящика.
- Что такое прикрепленный файл.
- Для чего используется прикладная программа Microsoft Outlook.
- Какие существуют средства поиска информации в Internet.
- Как работают поисковые машины и каталоги, в чем их достоинства и недостатки.
- Чем определяется эффективность поиска информации в Internet.
- Какие типы медицинских баз данных Вы знаете. Поясните, какую информацию они содержат.
- В чем сущность понятия телемедицина.
- Назовите основные этапы развития телемедицины в России
- Каковы направления телемедицины в отечественном здравоохранении.
- Для чего создаются телемедицинские центры.
- Что такое видеоконференция.
- В чем преимущества использования видеоконференций в медицине.
- Какие основные проблемы решаются при проведении телеконференции.
- Чем отличается дистанционное обучение от традиционного. Какие преимущества и какие недостатки оно имеет.
- Для чего служат телемедицинские системы динамического наблюдения.
- Каковы функции ургентной телемедицины, телехирургии и дистанционного обследования. Какова роль военной и космической телемедицины.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ

1. Гельман В.Я. Медицинская информатика: практикум. – СПб: Питер, 2001.
2. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2003. – М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2003.
3. Эд Ботт, Вуди Леонард.Использование Microsoft Office XP. Специальное издание.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002.
4. Дюк В., Эммануэль В.Информационные технологии в медико-биологических исследованиях. – СПб.: Питер, 2003.
5. Герасевич В.А.Самоучитель. Компьютер для врача. – СПб.: БХВ-Петербург, 2002.
6. Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. – СПб.: Изд-во «Питер», 2000.
7. Кудрина В.Г.Медицинская информатика: Учеб. пособие. – М.: РМАПО, 1999.
8. Информатика и системы управления в здравоохранении и медицине / Под ред. Г.А.Хай. – СПб.: СПбМАПО, 1998.
9. Блажис А.К., Дюк В.А.Телемедицина. – СПб.: Спецлит, 2001.
10. Гельман В.Я.Электронная таблица Excel для врачей. – СПб.: СПбМАПО, 2000.
11. Гельман В.Я.Компьютерный анализ медицинских данных. – СПб.: СПбМАПО, 1998.
12. Гельман В.Я.Компьютерные коммуникации в медицине. – СПб.: СПбМАПО, 2000.
13. Гельман В.Я.Медицинские приборно-компьютерные системы. – СПб.: СПбМАПО, 1997.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. КЛАВИАТУРА
§
Символы черного цвета используются для латинского алфавита, красного цвета – для русского. Переключение алфавитов осуществляется левыми/правыми Shift Ctrl или Sfift Alt.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ЗНАЧЕНИЕ КНОПОК ПАНЕЛИ ИНСТРУМЕНТОВ “СТАНДАРТНАЯ”

“Создать”Создание нового документа на основе шаблона, используемого по умолчанию.
“Открыть (меню «Файл»)”Открытие или поиск файла.
“Сохранить (меню «Файл»)”Сохранение текущего файла без изменения его имени, местоположения и формата.
“Сообщение”В Microsoft Word — отправка сообщения электронной почты с содержимым текущего документа в качестве основного текста. В Microsoft PowerPoint — отправка сообщения электронной почты с текущим слайдом в качестве основного текста. В Microsoft Excel — отправка сообщения электронной почты с содержимым текущего листа в качестве основного текста.
“Найти”Поиск файлов, веб-страниц и объектов Microsoft Outlook по заданным условиям.
“Печать (меню «Файл»)”Печать текущего файла или выделенных элементов. Параметры печати задаются с помощью команды Печать меню Файл.
“Предварительный просмотр (меню «Файл»)”Предварительный просмотр файла в том виде, в котором он будет напечатан.
“Правописание”Проверка активного документа на наличие орфографических, грамматических и стилистических ошибок с предложением вариантов их исправления. Чтобы задать параметры проверки правописания, выберите команду Параметры в меню Сервис, а затем откройте вкладку Правописание.
“Вырезать (меню «Правка»)”Удаление выделенного фрагмента из текущего документа и помещение его в буфер обмена.
“Копировать”Копирование выделенного фрагмента в буфер обмена.
“Вставить (меню «Правка»)”Вставка содержимого буфера обмена в текущую позицию курсора с заменой выделенного фрагмента. Данная команда доступна только в том случае, если буфер обмена содержит данные. Для доступа к специальным параметрам вставки щелкните стрелку рядом с этой кнопкой.
“Формат по образцу (панель инструментов «Стандартная»)”Копирование атрибутов форматирования выделенного объекта или текста с их применением к объекту или тексту, который будет выбран. Чтобы скопировать форматирование более чем на один элемент, дважды щелкните кнопку Формат по образцу, а затем щелкните каждый из элементов, на которые требуется скопировать форматирование. По завершении нажмите клавишу ESC, чтобы отключить режим Формат по образцу.
“Отменить (меню «Правка»)”Отмена последней выполненной команды или удаление последнего введенного фрагмента. Чтобы отменить несколько действий за один раз, щелкните стрелку рядом с кнопкой Отменить на панели инструментов и выберите действия, которые требуется отменить. Если отменить предыдущее действие невозможно, название команды меняется на Нельзя отменить.
“Вернуть”Отмена действия последней команды Отменить. Чтобы повторно выполнить несколько действий за один раз, щелкните стрелку рядом с кнопкой Вернуть на панели инструментов и выберите действия, которые требуется вернуть.
“Гиперссылка”Добавление новой или редактирование выделенной гиперссылки.
“Таблицы и границы”Отображение панели инструментов Таблицы и границы, содержащей команды для создания, изменения и сортировки таблиц, а также для добавления и изменения границ выделенного текста, абзацев, ячеек и объектов.
“Добавить таблицу (панель инструментов «Стандартная»)”Добавление таблицы с заданным числом строк и столбцов в документ.
“Добавить таблицу Excel”Вставка новой таблицы Microsoft Excel в позицию курсора. Число строк и столбцов задается перетаскиванием.
“Колонки”Изменение числа колонок текста в документе или разделе документа.
“Рисование”Отображение или скрытие панели инструментов Рисование.
“Схема документа (меню «Вид»)”При использовании этого режима в левой части окна документа появляется вертикальная панель, содержащая структурную схему документа. Используйте этот режим для быстрого просмотра большого или интерактивного документа и отслеживания текущего положения курсора в нем.
“Отобразить все”Отображение на экране служебных знаков, таких как знаки табуляции, знаки абзаца и скрытый текст.
“Масштаб”Укажите масштаб (между 10 и 400 процентами) для увеличения или уменьшения изображения активного документа.
“Помощник”Помощник предоставляет справочные сведения и дает полезные советы по решению типичных задач.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ЗНАЧЕНИЕ КНОПОК ПАНЕЛИ ИНСТРУМЕНТОВ “ФОРМАТИРОВАНИЕ”

“Стили и форматирование (панель инструментов «Форматирование»)”Открытие области задач Стили и форматирование, в которой можно легко применять форматирование, создавать стили, а также выделять весь текст с одинаковым форматированием.
“Стиль”Выбор стиля для выделенных абзацев.
“Шрифт”Изменение шрифта выделенных текста и чисел. Шрифт может быть выбран в поле Шрифт.
“Размер”Изменение размера выделенных текста и чисел. Введите нужное значение в поле Размер. Перечень допустимых значений в поле Размер зависит от выбранного шрифта и активного принтера.
“Полужирный (панель инструментов «Форматирование»)”Оформление выделенного текста или чисел полужирным шрифтом. Если выделенный текст уже полужирный, то по нажатию кнопки Полужирный это форматирование снимается.
“Курсив (панель инструментов «Форматирование») ”Оформление выделенного текста или чисел курсивом. Если выделенный текст уже отформатирован курсивом, то по нажатию кнопки Курсив это форматирование снимается.
“Подчеркнутый (панель инструментов «Форматирование»)”Подчеркивание выделенного текста или чисел. Если выделенный текст уже подчеркнут, то по нажатию кнопки Подчеркнутый это форматирование снимается.
“По левому краю (панель инструментов «Форматирование»)”Выравнивание выделенного текста, чисел и объектов по левому краю (без выравнивания по правому краю).
“По центру (панель инструментов «Форматирование») ”Выравнивание выделенных чисел, объектов или текста по центру.
“По правому краю (панель инструментов «Форматирование»)”Выравнивание выделенного текста, чисел и объектов по правому краю (без выравнивания по левому краю).

“По ширине (панель инструментов «Форматирование») ”В Microsoft Word и Microsoft PowerPoint — выравнивание выделенных абзацев по левому и правому полям или отступам. В Microsoft Excel — разбиение текста в ячейках на несколько строк и подгон интервалов между словами по ширине ячейки.
“Междустрочный интервал (панель инструментов «Форматирование»)”Изменение интервала между строками выделенного текста. Выберите нужное число строк или команду Больше для просмотра дополнительных вариантов.
“Нумерация ”Добавление или удаление нумерации выделенных абзацев.
“Маркеры”Добавление или удаление маркировки выделенных абзацев.
“Уменьшить отступ”Уменьшение отступа выделенных абзацев на одну позицию табуляции или уменьшение отступа выбранного элемента на ширину одного символа стандартного шрифта
.
“Увеличить отступ”Увеличение отступа выделенных абзацев на одну позицию табуляции или увеличение отступа выбранного элемента на ширину одного символа стандартного шрифта.
“Внешние границы”Добавление или удаление границ вокруг выделенного текста, абзацев, ячеек, рисунков или других объектов.
“Выделение цветом”Пометка фрагмента текста таким образом, чтобы он выделялся на фоне окружающего текста. Нажмите эту кнопку, а затем выделите текст или объект, который требуется выделить. Затем снова нажмите кнопку Выделение цветом. Чтобы изменить цвет выделения, щелкните стрелку рядом с кнопкой Выделение цветом, а затем выберите нужный цвет.
“Цвет шрифта”Форматирование выделенного текста заданным цветом.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. «ГОРЯЧИЕ КЛАВИШИ»
§
§
§
§
Рефераты базы данных Medline
http://www.healthgate.com, http://www.kfinder.com
Сервер Европейского телемедицинского центра
http://www.gets.cadrus.fr
Международный телемедицинский сервер Китая
http://www.radsci.ucla.edu/telemed/zhuling
Сервер по телемедицине и здравоохранению
http://www.duke.edu/`7Esjd1/pageone.html
Сервер телемедицинского союза Монтаны
http://www.ahec.msu.montana.edu/mhta/default.html
Сервер проектов по телемедицинским технологиям в Канаде
http://www.arts.mcgill.ca/gpc/telehealth.html
Телемедицинские сети (информация для профессионалов)
http://www.telemedmag.com/
Проект по телемедицине в Калифорнии
http://www.catelehealth.org/
Проект по телемедицинской сети
http://www.hon.ch/
Телемедицина в Канаде
http://www.tmed.org/
Сервер новостей по телемедицинским сетям
http://www.news:sci.med.telemedicine/
Информация американской телемедицинской ассоциации
http://www.atmeda.org/
Сервер ассоциации поставщиков телемедицинских услуг
http://www.atsp.org/
Телемедицина для армии
http://www.matmo.org/
Федеральный шлюз по телемедицине
http://www.tmgateway.org/
Сервер по правилам работы в области телемедицины и дистанционного образования USDA
http://www.usda.gov/rus/dlt/dlml.htm
Материалы по законодательству в области телемедицины
http://www.arentfox.com/telemedicine.html
Отчеты по телемедицине Конгрессу
http://ntia.doc.gov/reports/telemed/index.htm
Проект по телемедицине министерства энергетики совместно с национальным еврейским центром и национальной лабораторией Лос-Аламоса
http://www.acl.lanl.gov/sunrise/Medical/telemed.html
Сервер программы HL7
http://www.mcis.duke.edu/standards/HL7/hl7.htm
Информация о федеральных программах по телемедицине
http://www.cbloch.com/
Телемедицинские проекты в рамках программы поддержки ветеранов
http://www.va.gov/mediauto/telemed/index.htm
Сервер обмена информацией по телемедицине
http://www.tie.tewlemed.org/TIEmap.html
Сервер по телемедицине Джорджтаунского университета
http://www.imac.georgetown.edu/
Индустриальный проект по телездоровью (Канада, университет МкГилл и промышленные фирмы)
http://www.arts.mcgill.ca/gpc/telehealth.html
Калифорнийская программа по координации телемедицинских проектов
http://catelehealth.org/
Виртуальный госпиталь университета Айова
http://www.indy.radiology.uiowa.edu/Virtualhospital.html
Сервер телемедицинского центра Оклахомского университета
http://www.telemed1.ocom.okstate.edu/
Коммерческая информация по телемедицине
http://www.obgyn.net/
Сервер компании Dejarnette
http://www.dejarnette.com/efinegan/pacspage.htm
Сервер пользователей Apple Newton
http://www.med-amsa.bu.edu/newton.medical/
Компания “Телемедицинские технологии” (обучение, внедрение, запуск)
http://www.telemedtech.com/
Компания “Американское телелечение” (American TeleCare, Inc)
http://www.americantelecare.com/
Компания “Интерактивная медицина” (Interactive Medicine, Inc)
http://www.intermed.com/
Компания “Американское медицинское развитие” (American Medical Development), производитель медицинского оборудования для телемедицины
http://www.americanmeddev.com/
Компания “Вьюсенд Медикал” (ViewSend Medical), поставщик телемедицинского видеооборудования на базе персональных компьютеров
http://www.klt-tele.com/
Информация о периферийном оборудовании для телемедицины
http://www.welchallyn.com/
Информация для пациентов клиники Майо
http://www.healthnet.ivi.com/
Медицинские изображения
http://www.dejarnette.com/efinegan/telemed.htm
Электронные адреса некоторых журналов
New England Medical Journal
http://www.nejm.org/,
Ланцет
http://www.thelancet.com/,
Британский медицинский журнал
http://www.bmj.com/bmj,
Журнал Телемедицина (Telemedicine)
http://www.liebertpub.com/new/pubs/10783024/htm,
Журнал Телемедицина Сегодня (Telemedicine Today)
http://www.telemedtoday.com/,
Американская медицинская ассоциация
http://www.ama.assn.org/,
Другие журналы
http://www.webmedlit.com/,
Всемирная Организация Здравоохранения
http://www.who.ch/,
Национальная медицинская библиотека США
http://www.nih.gov/,
Телемедицинский словарь университета (Н-Й)
http://kelogg.cs.hscsyr.edu/,
Информация:
о лекарствах – http://www.pharminfo.com/, http://www.mcc.ac.uk/,
по онкологии – http://www.cancer.med.upenn.edu/
по психиатрии – http://www.mentalhealth.com/
по неврологии – http://www.mitpress.mit.edu/,
новости по медицине – http://www.dash.com/, http://www.news.sci.med.telemedicine/,
по акушерству и гинекологии – http://www.obgyn.net/.
Тема № 4 медицинские приборно-компьютерные системы (стр. 1 )
ТЕМА № 4
Медицинские приборно-компьютерные системы.
Необходимо знать: понятие автоматизированного рабочего места врача, медицинской приборно-компьютерной системы; классификацию медицинских приборно-компьютерных систем по функциональным возможностям, по назначению; назначение медицинских приборно-компьютерных систем для функциональной диагностики, лучевой диагностики, мониторных систем, систем для управления лечебным процессом; этапы компьютеризированного функционального исследования.
Необходимо уметь: определять на практике тип медицинской приборно-компьютерной системы, ее назначение и основные принципы работы.
Автоматизированное рабочее место врача
Структурной единицей автоматизированной системы управления является автоматизированное рабочее место (АРМ).
Автоматизированное рабочее место – комплекс средств вычислительной техники и программного обеспечения, располагающийся непосредственно на рабочем месте сотрудника и предназначенный для автоматизации его работы в рамках специальности.
АРМ врача, как и любая компьютерная система, состоит из аппаратных средств и программного обеспечения. В большинстве случаев к аппаратным средствам особых требований не предъявляется.
Однако врачи некоторых специальностей нуждаются в специальных устройствах ввода информации, нередко в их роли выступают медицинские приборы.
Например, автоматизированное рабочее место врача функциональной диагностики должно содержать в качестве устройств ввода информации электрокардиограф, спирограф и т. д.
Медицинские приборно-компьютерные системы
Современная медицина немыслима без широкого применения приборов и устройств. В последнее время наметилась тенденция компьютеризации медицинской аппаратуры.
Использование компьютеров в сочетании с измерительной и управляющей техникой позволило создать новые эффективные средства для обеспечения автоматизированного сбора, обработки и хранения информации о больном и управлении его состоянием – медицинские приборно-компьютерные системы (МПКС).
В современных медицинских приборах осуществлен переход от аналоговых измерительных и регистрирующих устройств к цифровым приборам и аппаратам на основе применения вычислительной техники.
В состав медицинских приборов и систем входят микропроцессоры (входят в состав мобильных устройств и выполняют обработку данных и управление прибором с помощью определенной программы) или микро ЭВМ, переносные ПК (ноутбуки).
Приборы на базе универсальных ПК обладают большими функциями и более гибким программным обеспечением
В МПКС можно выделить три основные составляющие: медицинское, аппаратное и программное обеспечение.
Медицинское обеспечение любой медицинской системы — это комплекс медицинских предписаний, нормативов, методик и правил, обеспечивающих оказание медицинской помощи посредством этой системы.
Применительно к МПКС медицинское обеспечение включает в себя способы реализации выбранного круга медицинских задач, решаемых в соответствии с возможностями аппаратной и программной частей системы.
К медицинскому обеспечению относятся наборы используемых методик, характеристики измеряемых физиологических параметров и методов их измерения (точность, пределы и т. д.), определение способов и допустимых границ воздействия системы на пациента.
Другими словами, медицинское обеспечение включает в себя методические и метрологические вопросы.
Под аппаратным обеспечением понимают способы реализации технической части системы, включающей средства получения медико-биологической информации, средства осуществления лечебных воздействий и средства вычислительной техники. В самом общем виде блок-схема аппаратной части такой системы представлена на схеме
В качестве вычислительного средства в МПКС используют как специализированные микропроцессорные устройства, так и универсальные ЭВМ. В обоих случаях принципы построения аппаратного обеспечения аналогичны.
В то же время, включение в состав аппаратной части компьютеров позволяет использовать стандартные программные продукты и стандартные средства хранения информации, такие как лазерные диски, накопители на жестких магнитных дисках, гибкие диски и прочее.
В простейшем типовом случае аппаратная часть системы включает медицинский диагностический прибор, устройство сопряжения и компьютер.
К программному обеспечению относят математические методы обработки медико-биологической информации, алгоритмы и собственно программы, реализующие функционирование всей системы.
Медицинское обеспечение разрабатывается постановщиками задач — врачами соответствующих специальностей, аппаратное — инженерами, специалистами по медицинской и вычислительной технике. Разработка специализированных микропроцессорных устройств ложится на специалистов по микроэлектронике. Программное обеспечение создается программистами или специалистами по компьютерным технологиям.
В аппаратуре съема медико-биологической информации осуществляется преобразование физических характеристик состояния пациента в форму аналоговых электрических сигналов. Под аналоговым сигналом понимают непрерывный электрический сигнал, один из параметров которого (например, напряжение) соответствует интенсивности биофизической характеристики (например, температуре тела, органа, ткани).
В то же время, компьютер может обрабатывать информацию, представленную только в цифровой форме. Вся другая информация (например, биосигналы) для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму. Поэтому аналоговые сигналы, получаемые аппаратурой съема медико-биологической информации, для ввода в компьютер должны быть преобразованы в цифровую форму.
Рассмотрим классификацию современных МПКС.
По функциональным возможностям выделяют клинические и исследовательские системы. Первые ориентированы на выполнение строго очерченного круга типовых медицинских методик.
Ограниченность таких систем является их бесспорным достоинством, так как позволяет максимально упростить работу с ними, сделав ее доступной для среднего медперсонала.
Исследовательские системы содержат широкий набор управляющих, аналитических, изобразительных и конструкторских средств, позволяющих реализовывать разнообразные методики, как клинического, так и научно-исследовательского назначения.
Поэтому работа с такими системами с полнотой использования предоставляемых возможностей требует повышенной профессиональной квалификации и творческого мышления. В тоже время после реализации конкретной методики, она может быть зафиксирована, и последующее ее исполнение по своей трудоемкости и требованию квалификации персонала не будет существенно отличаться от работы с клинической системой.
Существует и другая классификация по функциональным возможностям. Согласно ей выделяют специализированные, многофункциональные и комплексные системы. Первые предназначены для проведения исследований одного типа, например, электрокардиографических.
Многофункциональные системы позволяют проводить исследования нескольких типов, основанных на схожих принципах, например, электрокардиографические и электроэнцефалографические.
Комплексные системы обеспечивают комплексную автоматизацию многогранной медицинской задачи.
По назначению МПКС можно разделить на несколько классов: системы для проведения функциональных исследований, системы лучевой диагностики, мониторные системы, системы управления лечебным процессом, системы лабораторной диагностики, системы для научных медико-биологических исследований.
С помощью систем функциональной диагностики осуществляются: исследования системы кровообращения; органов дыхания; головного мозга и нервной системы; органов чувств; рентгенологические исследования (компьютерная томография); магнито-резонансная томография; ультразвуковая диагностика; радионуклидные исследования; тепловизионные исследования.
Компьютерные системы функциональной диагностики (КСФД) позволяют повышать точность и скорость обработки информации о состоянии пациента в наибольшей степени – это КСФД анализа ЭКГ, ЭЭГ, ЭМГ, РГ.
Показатели, изучаемые в рамках функциональной диагностики, по способу измерения могут быть разделены на три группы.
Биоэлектрические показатели прямого измерения – это электрические потенциалы, генерируемы организмом человека:
- электроэнцефалограмма (ЭЭГ), отражающая изменение биопотенциалов головного мозга; вызванные потенциалы (ВП) – фоновые изменения среднего уровня ЭЭГ в ответ на внешние раздражители; электрокардиограмма (ЭКГ) – электрическая активность сердца, вызывающая сокращения сердечных мышц; электромиограмма (ЭМГ) представляет электрическую активность, связанную с сокращением скелетных мышц; электрокулограмма (ЭОГ) является электромиограммой мышц, управляющих движениями глазного яблока.
Показатели косвенного электроизмерения выражаются в изменении электрического сопротивления участков кожи и тела человека, для измерения которого необходимо дополнительное пропускание тока через исследуемый орган:
- реограмма (РГ) характеризует изменение объемного сопротивления участков тела и органов, вызванное движением крови по сосудам, то есть изменением кровенаполнения;
- кожно-гальваническая реакция (КРГ) – изменение сопротивления кожи как реакция на раздражения эмоционального и болевого характера, отражающиеся на деятельности потовых желез.
Показатели преобразовательного измерения отражают различные процессы биохимического или биофизического происхождения, требующие предварительного преобразования в изменение электрического тока и напряжения посредством специализированных датчиков:
- фонокардиограмма (ФКГ), характеризующая акустические явления, возникающие при работе сердца; спирограмма (СГ), отражающая динамику изменения скорости воздушного потока в дыхательных путях при вдохе и выдохе; динамика дыхательного ритма – обычно измеряется при помощи пьезодатчиков по изменению длины нагрудных эластичных ремней; пульсоксиметрия (ПО) фиксирует изменения насыщения крови кислородом по отраженному свету с использованием светочувствительных датчиков; плетизмограмма – описывает изменение кровотока, регистрируемое фотодатчиками по отраженному от мелких сосудов свету.
КСФД представляют наиболее вероятный вариант заключения, на который врач должен обратить внимание в первую очередь. Исходя из этого, врач может сформулировать более правильное заключение.
| Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 |






