Министерства здравоохранения


ТЕМА № 12 Автоматизированные информационные системы МО8



страница7/9
Дата11.05.2016
Размер1.93 Mb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7   8   9
ТЕМА № 12
Автоматизированные информационные системы МО8
Необходимо знать: цели, задачи и принципы построения систем федерального уровня для мониторинга здоровья населения.

Необходимо уметь: пользоваться и вносить данные мониторинга здоровья населения в соответствующие системы федерального уровня.
Концепции разработки информационных систем

МО
За рубежом внедрение АИС учрежденческого уровня достаточно давно считается совершенно необходимой и естественной составляющей деятельности здравоохранения. В развитых странах АИС МО разрабатываются, начиная с 1960-х гг., а с середины 1980-х гг. крупные МО на внедрение и эксплуатацию таких АИС тратят до трети своего бюджета, причем особое внимание уделяется решению управленческих задач.

В России в конце 1980-х - начале 1990-х гг. появились первые реальные разработки учрежденческих систем: в московских городских клинических больницах № 31 и им. С. П. Боткина, лечебно-оздоровительном объединении при Совете министров СССР, Центральном военно-медицинском госпитале им. Н. Н. Бурденко и др.

В первых концепциях разработки информационных систем МО подчеркивалось, что учрежденческая система создается как интегрированная совокупность средств для решения различных задач автоматизации деятельности МО:


  1. сбора, хранения, обработки и выдачи пользователям всей информации о пациентах;

  2. медико-технологических процессов в диагностике и лечении больных;

  3. планирования, учета и анализа деятельности подразделений МО в целях оптимизации их работы.

Все концепции декларировали подход «вокруг пациента», однако реально отличались по выставляемым приоритетам и предлагаемому порядку решения задач.

Концепция разработки и внедрения АИС управления амбулаторно-поликлинической помощью предполагала последовательную реализацию в несколько этапов.

На первом этапе разработки учрежденческой системы предполагалось осуществить автоматизацию наиболее широко применяемых методов диагностики (ЭКГ, функции внешнего дыхания, лабораторных исследований). Планировалось разворачивание в МО (поликлинического типа) АС профилактических осмотров, а также одной на район (город) мощной системы консультативной вычислительной диагностики.

На втором этапе наиболее эффективной представлялась организация персонифицированной БД для ведения (в случае МО поликлинического типа) регистра прикрепленного контингента с паспортными, ограниченными медицинскими данными, оперативным учетом посещений, контролем плановых сроков обслуживания диспансеризуемых групп населения, анализом динамики показателей здоровья населения в разрезе участков, профессиональных и половозрастных групп, а также создание и веде­ние персонифицированной БД медицинского персонала для учета движения медицинских кадров учреждения, анализа объема и качества деятельности участковых врачей и специалистов. На этом же этапе предусматривалась автоматизация планирования бюджета МО и его исполнения.

Третий этап планировался как надучрежденческий, с созданием банка данных на всех жителей района (города) на основе распределенной сети с внедрением персональных магнитных карт, находящихся на руках у пациентов.

Концепция информатизации лечебно-диагностических учреждений здравоохранения предполагала четырехуровневую иерархическую систему построения автоматизированных ИС поликлиники и больницы: первый (нижний) уровень - автоматизация диагностического обследования пациентов (переход к медико-технологическим системам); второй - АРМ; третий - автоматизированные лечебно-диагностические и управленческие системы для поддержки медико-технологических процессов структурно-функ­ционального подразделения (отделения, лаборатории); четвертый (верхний) - объединяющий в единое целое все предыдущие, должен был быть представлен АИС МО.

В Концепции построения больничных ИС подчеркивалось, что центральным направлением информатизации должно являться создание и внедрение интегрированных систем. Среди основных решаемых задач назывались:


  1. административно-управленческие (включающие учет обслуживания пациентов и кадров, материально-технических ценностей, медикаментов), финансовые задачи и задачи развития учреждения;

  2. медицинские задачи обслуживания пациентов - ведение истории болезни - листа назначений, заявок на исследования, передачу результатов обследования из лабораторий и диагностических отделений, оформление заказов на медикаменты, планирование диетического питания, предоставление консультативно-справочной информации.

К медицинским задачам обслуживания пациентов относили и составление расписания работы персонала (диспетчеризацию). По современным представлениям эта задача относится к организационным.

Уже тогда подчеркивалась важность использования экспертных систем, но на базе развитых учрежденческих систем, в которых вывод экспертных заключений может опираться на имеющийся банк данных о пациентах. Наряду с подсистемами для решения чисто информационных задач важным считалось и создание технологических систем.

Перечень и описание концепций разработки АИС МО можно было бы продолжить, так как в каждой из них есть масса ценных мыслей. Таким образом, идеология разработки АИС МО была предложена достаточно давно. Однако так сложилось, что ни одна из предложенных концепций полностью реализована не была. Это объясняется целым рядом причин, которые уже обсуждались ранее.

В настоящее время ситуация с разработкой и внедрением АИС МО изменилась к лучшему. Есть примеры развивающихся систем, достаточно широко внедряемых, и крупных МО, которые имеют более чем десятилетний опыт развития на их базе таких ИС и не представляющих без них полноценного функционирования.


Функциональное назначение учрежденческих систем
Основной целью информатизации МО является повышение эффективности их деятельности: улучшение качества профилактического и лечебно-диагностического процессов, сокращение времени на их проведение за счет оптимизации затрат ресурсов, всесторонний анализ деятельности учреждения в целом и его структурных подразделений с выдачей информации для принятия оперативных и перспективных управленческих решений.

Автоматизированная информационная система предназначена для оптимизации информационных потоков и автоматизации основных видов деятельности МО.

Автоматизированные информационные системы МО различают по типам учреждений: АИС «Стационар» («Больница») или «Госпитальная система»; АИС «Поликлиника»; АИС «Медсанчасть»; АИС «Диспансер»; АИС «Диагностический центр»; АИС «Скорая помощь». Однако в настоящее время часто на одной платформе (или в рамках единой технологии) успешно осуществляется разработка учрежденческих систем разных типов.
Общие принципы построения автоматизированных информационных систем МО
Автоматизированные информационные системы МО состоят из большого числа подсистем, которые можно объединить в три группы:


  1. административные;

  2. организационные;

  3. медико-технологические.

Административные подсистемы предназначены для информатизации административно-управленческой и финансово-экономической деятельности МО. Они дают возможность осуществлять контроль показателей деятельности МО в целом и его подразделений, за выполнением обязанностей медицинским персоналом, сроками лечения, финансово-экономическими показателями учреждения, вести учет ресурсов, расчеты со страховыми компаниями и т.д.

Автоматизированные рабочие места в структуре АИС многочисленны и разнообразны: главного врача, его заместителей, специалистов по кадрам, экономиста, бухгалтера, медицинского статистика. Существует также много прикладных программных средств для этих категорий персонала МО.



Организационные подсистемы предназначены для решения задач управления потоками информации: среди них - оптимизация учета и распределения всех видов ресурсов, включая диспетчеризацию пациентов. Организационные подсистемы - это важная часть АИС МО. Информация о посещениях поликлиник, движении пациентов, занятости коечного фонда в стационарах помогает оперативно и эффективно управлять важными аспектами деятельности МО. Однако ключевым аспектом при информатизации МО должен быть лечебно-оздоровительный процесс.

Наличие развитых медико-технологических подсистем декларируется разработчиками всех внедряемых АИС МО. В реальности ситуация сложнее. Действительно, в каком-то виде подсистемы, ориентированные на поддержку деятельности медицинского персонала, в учрежденческих системах присутствуют. Однако в подавляющем большинстве случаев они предоставляют медикам возможности ведения медицинской документации (далеко не всегда структурированной и соответствующим образом формализованной в соответствии с потребностями медицинских работников), в лучшем случае включают получение справочной информации (по медикаментам и др.), не обеспечивая поддержки собственно медицинской деятельности - процессов диагностики и лечения. Это объясняется целым рядом причин.

На рубеже XX-XXI вв. при формировании рынка АИС МО в России разработчикам этих систем представлялось, что решение административных и организационных проблем более приоритетно. По-видимому, это было связано с тем, что так обстояло дело в других отраслях, более известных разработчикам, в которых процесс информатизации начался раньше. Затем в течение нескольких лет было распространено мнение, что если уж фирма смогла решить проблемы автоматизации МО, то создание медико-технологических модулей не представляет значительных трудностей.

В настоящее время пришло понимание того, что для полноценного решения медико-технологических задач необходимы знания предметной области. В то же время существуют коллективы и системы, в которых эти непростые задачи уже решены, и более эффективно было бы не разрабатывать такие подсистемы заново, а интегрироваться с уже имеющимися системами или коллективами. Это касается и отдельных процессов, и целых функциональных подсистем (лабораторной, радиологической и др.). Однако оказалось, что полноценная интеграция систем - крайне непростая задача, а использование стандартов, а также Международной систематизированной номенклатуры медицинских терминов, обеспечивающей взаимодействие между ИС, в России находится в зачаточном состоянии. В ряде случаев проще совместно создать новую, включающую все элементы (клиническую, радиологическую подсистемы и др.), медико-технологическую подсистему, нежели полноценно интегрировать систему в АИС МО.


Уровни автоматизации современных МО
В настоящее время по уровням автоматизации МО сильно разнятся. Можно говорить о трех уровнях автоматизации.

Первый уровень автоматизации МО - это использование в учреждении в соответствии с законом об ОМС системы учета. Страховая медицинская организация устанавливает в МО программное обеспечение:

  • для формирования и ведения регистра прикрепленного населения (в учреждении поликлинического типа), ведения регистра пролеченных больных (в стационаре) и т.п.;

  • учета услуг, оказанных в медицинском учреждении.

В конце каждого месяца формируется счет-фактура и передается в страховую медицинскую организацию и(или) территориальный фонд ОМС для осуществления взаиморасчетов.

Основным документом для учета услуг, оказанных в стационаре, является статистическая карта выбывшего из стационара, в поликлинике - единый талон амбулаторного пациента. Эти же документы являются основными источниками информации для формирования годовых отчетов МО по стандартным формам государственного статистического наблюдения. Страховые медицинские организации специально для руководителей МО создают программные средства по формированию стандартных статистических отчетных форм. Информация, содержащаяся в этих формах, может использоваться для задач управления МО и получе­ния сгенерированных отчетов с необходимой частотой: месяц, квартал и т.д.

О втором уровне автоматизации МО говорят в тех случаях, когда в учреждении используется ИС, поддерживающая функции всего управленческого аппарата МО: главного врача, заместителей главного врача по лечебной, клинико-экспертной, экономической, административно-хозяйственной и другой работе, медицинских статистиков, работников бухгалтерии и отдела кадров. Кроме информации, используемой при первом уровне автоматизации, входными данными такой системы являются сведения отдела кадров и бухгалтерии. Все подразделения блока управления МО оснащены компьютерами, связанными между собой и с компьютерами приемного отделения в локальную вычислительную сеть.

Второй уровень автоматизации МО подразумевает реализацию подсистемы «Приемное отделение» или «Регистратура». Таким образом, кроме взаиморасчетов со страховыми медицинскими организациями администрация учреждения получает поддержку от ИС при анализе движения пациентов в МО, составлении списков пациентов по лечебно-профилактическим отделениям для вспомогательных подразделений МО (например, пищеблока, прачечной), расчете показателей коечного фонда.



Третий уровень автоматизации - это разработка и (или) внедрение в МО полноценной учрежденческой интегрированной ИМС.

При внедрении АИС организуется единая сеть учреждения. Вся информация хранится на серверном узле автоматизированной информационной системы МО.

Основным документом, через который осуществляется обмен информацией между медицинским персоналом, является ЭИБ или электронная медицинская карта амбулаторного пациента. Заполнение ЭИБ начинается в приемном отделении, далее ее ведет лечащий врач, записи в нее вносят медицинские работники диагностических отделений, лабораторий, врачи-консультанты. Из ЭИБ информацию получают сотрудники блока управления, а также работники аптеки, пищеблока и т.д.

Доступ к информации, находящейся в истории болезни, строго регламентируется. Главный врач имеет доступ ко всем историям болезни учреждения, заведующий отделением - только отделения, лечащий врач - к историям болезни своих пациентов, дежурный врач - к историям болезни пациентов, прикрепленных на время дежурства, и т.д.

Интегрированная информационная медицинская система МО поддерживает деятельность сотрудников всех подразделений, оптимизируя ее. Однако определенные трудности построения таких систем связаны с отсутствием общепринятых критериев оценки качества деятельности МО. Тем не менее, большинство специалистов сходится во мнении, что необходимо оценивать три группы показателей: технологические, ресурсные и результирующие. Самым распространенным способом оценки технологических и ресурсных показателей является сравнение со стандартами (например, на оказание медицинских услуг). Одним из перспективных подходов к оценке результатов лечения (в стационаре) является подход, суть которого сводится к формулированию цели госпитализации при поступлении и ожидаемого результата лечения при постановке клинического диагноза с последующей балльной оценкой степени достижения результата на момент убытия из МО.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ


  1. Сформулируйте основную цель информатизации МО.

  2. Каково функциональное назначение автоматизированной инфор­мационной системы МО?

  3. Назовите общие принципы построения АИС МО.

  4. Для решения каких задач предназначены административные и орга­низационные подсистемы АИС МО?

  5. Какие функции обеспечивают медико-технологические подсисте­мы АИС МО?

  6. Дайте характеристику уровням автоматизации современных АИС МО.

ТЕМА № 13
Информационная модель лечебно-диагностического процесса.

Основные составляющие лечебно-диагностического или оздоровительно-профилактического процесса9


Необходимо знать: цели, задачи и принципы построения систем федерального уровня для мониторинга здоровья населения.

Необходимо уметь: пользоваться и вносить данные мониторинга здоровья населения в соответствующие системы федерального уровня.

Медицинский технологический процесс - это оздоровительно-профилактический или лечебно-диагностический процесс (ЛДП) управления организмом (изменением структуры и функций), который реализуется в пространстве и времени с целью улучшения его состояния.

Конечной целью оздоровительно-профилактического процесса является ликвидация отклонений в состоянии здоровья пациента (при пограничных, донозологических состояниях и ранних проявлениях болезни), а целью ЛДП - ликвидация патологии (в случае острого заболевания) или перевод пациента в ремиссию (в случае хронического заболевания). Далее при рассмотрении ЛДП будем иметь в виду и оздоровительно-профилактический процесс.

Лечебно-диагностический процесс является частным случаем процесса управления в любой технологической системе. В клинической медицине объектом исследования и управления является организм пациента и внешняя по отношению к нему среда, субъектом управления - врач.

Объект - это то, на что обращена познавательная деятельность. Субъект - противоположное объекту - мыслящее «я». Необходимо заметить, что противопоставление объекта и субъекта относительно, так как при обращении на себя (или коллег) познавательной деятельности субъект становится объектом.

По отношению к состоянию пациента врач является лицом, принимающим решения (ЛПР).

Процесс управления включает в себя четыре этапа:


  1. сбор и обработку информации о состоянии объекта управления;

  2. диагностику, т. е. отнесение состояния объекта к одному из известных классов состояний;

  3. принятие решения о воздействии на объект;

  4. реализацию принятого решения.

Эти этапы представляют собой контур управления. Реальные системы управления сложнее,однако в целом такой контур управления применим к любой предметной области, в том числе к медицинскому технологическому процессу.

Задачи, которые решает врач любого лечебного отделения, однотипны и сводятся к сбору информации, решению диагностических и лечебных тактических вопросов, ведению медицинской документации. Несколько особняком стоят задачи, решаемые врачами диагностических и ряда других специализированных отделений, но в большинстве случаев они являются частным случаем задач, стоящих перед врачом лечебного отделения.

Для решения задач медицинского технологического процесса врач использует различную клинико-диагностическую информацию: жалобы больного, данные анамнеза, осмотра и физикального обследования (пальпация, перкуссия, аускультация), результаты инструментальных и лабораторных методов исследования. При этом, за исключением ознакомления с медицинскими документами других учреждений, врач получает информацию тремя способами:


  • вербальным - из беседы с больным;

  • сенситивным - с помощью органов чувств врача и медицинских приборов (фонендоскопа, тонометра и т.д.);

  • объективизированным, основанным на результатах лабораторных и инструментальных исследований.

(Данное деление несколько условно, так как, например, современные приборы для измерения давления относятся к третьему способу получения информации.)

Процесс получения врачом информации может быть достаточно продолжительным, так как зависит от сроков поступления результатов дополнительных исследований. Рассмотрим это на примере типовой ситуации в стационаре. Сведения о жалобах и данные осмотра врач получает при первом контакте с больным и в процессе наблюдения за пациентом в отделении, данные общих анализов крови и мочи - в течение 1-х суток пребывания больного в стационаре, результаты электрокардиографии – обычно на - 2-е сутки, рентгенографии, УЗИ - на 3 -4-е сутки и т.д.

Диагностические задачи включают распознавание текущего состояния организма пациента, постановку развернутого нозологического диагноза, оценку тяжести состояния больного. Кроме того, в процессе наблюдения за больным врач решает задачи оценки динамики состояния пациента и прогнозирования развития патологического процесса, включая возможность и характер осложнений, исход заболевания.

В приемном отделении пациента осматривает врач приемного отделения, выставляющий предварительный диагноз, назначающий план обследования и лечения и направляющий в лечебное отделение.

Диагноз, поставленный в приемном отделении, является для врача лечебного отделения стационара одной из диагностических гипотез, которую необходимо подтвердить или опровергнуть. При этом последовательность диагностических исследований в зависимости от получаемых в процессе обследования результатов может подвергаться коррекции, а иногда и коренной трансформации.

Аргументация врача направлена, с одной стороны, на выявление признаков, являющихся характерными для предполагаемого им диагноза, а с другой - на поиск альтернативных признаков, отрицающих другие заболевания (например, высокий рост является однозначно отрицающим болезни, при которых обязательно значительно снижается рост), т. е. используются аргументы и контраргументы или факты «за» и «против». В самом общем виде можно говорить, что одновременно с исключением одного диагноза имеет место подтверждение другого (или других) диагноза (диагностической гипотезы).

На основе диагностической рабочей гипотезы врач принимает лечебные и тактические решения при каждом контакте с больным. В ходе обследования и лечения такие гипотезы возникают, сменяя друг друга, до тех пор, пока последняя, выдержав ряд проверок, не станет окончательным и обоснованным клиническим диагнозом. Диагностический процесс можно условно подразделить на три взаимосвязанных этапа:


  1. постановка первичного диагноза (предварительная гипотеза);

  2. построение дифференциально-диагностического ряда (выдвижение дополнительных гипотез);

  3. окончательный диагноз (обоснование окончательной гипотезы).

Общим является то, что диагностический процесс, построенный на рассуждениях о признаках и их сочетаниях, обосновывающих или отвергающих определенную диагностическую гипотезу, опирается на логику аргументации.

Лечебные задачи включают в себя принятие решений о медикаментозных и немедикаментозных воздействиях на выявленное патологическое состояние с учетом индивидуальных особенностей организма пациента и на основе оценки динамики его состояния.

Среди тактических решений врача лечебного отделения можно выделить:


  1. решения о прекращении диагностического поиска, если тяжесть состояния больного такова, что не позволяет провести сложные диагностические процедуры;

  2. решения о переводе пациента в отделение интенсивной терапии, если его состояние ухудшилось (осложнилось течение основного заболевания или остро возникло новое, требующее проведения интенсивной терапии);

  3. решения о переводе в другое лечебное отделение, если впервые выявляется заболевание другого профиля (инфекционное, хирургическое, гинекологическое и др.), проявления которого становятся ведущими в клинической картине, или на передний план выходит сопутствующая патология. В этом случае врач может принять решение самостоятельно или пригласить врача-консультанта и принять совместное решение;

  4. решение о выписке больного под наблюдение участкового врача.

Ведение медицинской документации - одна из важных составляющих медицинского технологического процесса. Сведения о всех составляющих ЛДП конкретного больного должны быть зафиксированы в медицинской карте или истории болезни. На ведение документации затрачивается большое количество времени врача. Старой и известной проблемой остается «врачебный» почерк.

Итак, в медицинском технологическом процессе на первом этапе управления осуществляются сбор и обработка информации о пациенте и его состоянии с помощью всех имеющихся в арсенале современной медицины методов. На втором диагностируется состояние организма - это может быть нозологическая диагностика, синдромальная диагностика, наконец, диагностика некоего состояния пациента, на которое необходимо реагировать. На третьем осуществляется выбор управляющих воздействий на основе прогнозирования возможных результатов их применения: выбор лечебных и профилактических мероприятий, оценка риска, связанного с их проведением, выбор тактических решений и т.д. На четвертом этапе осуществляются управляющие воздействия. После реализации выбранного комплекса управляющих воздействий вновь начинается сбор информации о состоянии пациента и(или) внешней среды для контроля состояния и своевременного внесения корректив в ЛДП. Таким образом, медицинский технологический процесс является циклическим. Все этапы управления в ЛДП осуществляются субъектом управления - врачом (ЛПР).


Процесс деятельности медицинского работника

как объект информатизации
На современном этапе развития информационных технологий обеспечение нужной информацией (информационное обеспечение деятельности) невозможно без компьютеризации учреждения и автоматизации работы персонала.

Информационное обеспечение является важным фактором в работе как врачей МО, так и руководителей всех уровней здравоохранения. Своевременное получение нужной информации позволяет не только облегчить работу медицинских работников, но и повысить качество оказываемой населению медицинской помощи.

В ходе ЛДП в деятельности медицинского персонала и в первую очередь врача можно выделить множество элементов, обусловливающих необходимость работы непосредственно с медицинской информацией.

Полнота информатизации дает возможность оценить долю функций медицинского персонала, при реализации которых используются информационные технологии, в списке потенциально автоматизируемых функций. Полнота информатизации деятельности медицинского работника может быть представлена тремя уровнями: информатизацией основных функций, информатизацией части функций и начальным уровнем информатизации. К последнему можно отнести ситуацию, когда при выполнении должностных функций медицинские работники используют на компьютере только стандартные приложения (текстовый редактор, электронные таблицы) и статистические пакеты для обработки данных. Фактически в этом случае речь идет об использовании лишь отдельных функций процесса автоматизации.

Информатизация любой функции врача может быть реализована на разных уровнях:


  • ввод в компьютер произвольной информации с ее последующим хранением и использованием в процессе деятельности;

  • использование шаблонов, справочников и БД;

  • автоматизация сбора и обработки регистрируемой физиологической и лабораторной информации;

  • интеллектуальная поддержка деятельности врача при принятии решений на разных этапах оказания пациенту медицинской помощи.

Реализация алгоритмов информатизации более высокого уровня не исключает возможности использования алгоритмов информатизации относительно простых функций.
Моделирование и использование моделей

в медицине


Модель - это создаваемое человеком подобие изучаемого объекта (макет, изображение, схема, карта, словесное описание, математическое представление и т.п.). Метод моделирования состоит в исследовании объекта, явления или процесса путем построения моделей и их изучения. Модель всегда проще реального объекта, но она позволяет выделить главное, не отвлекаясь на детали. Необходимость моделирования объясняется принципиальной невозможностью исследования многих объектов или большой ресурсоемкостью их изучения.

Различают биофизические, физические, электрические, ситуационные, информационные, математические и другие модели.

Информационная модель - модель объекта, процесса или явления, в которой представлены информационные аспекты моделируемого объекта, процесса или явления. Среди информационных моделей особое место занимают модели представления знаний.

Математическая модель - приближенное описание объекта, явления или процесса с помощью математической символики. Эта модель представляет собой систему математических соотношений: формул, функций, уравнений, систем уравнений, описывающих те или иные стороны изучаемого объекта, явления или процесса. Математическое моделирование - мощное средство познания, прогнозирования и управления. Анализ математической модели помогает проникнуть в суть изучаемого объекта или явления.

Математические модели строятся на основе данных эксперимента или умозрительно, описывают гипотезу, теорию или закономерность того или иного феномена и требуют дальнейшей проверки на практике. Различные варианты проводимых экспериментов выявляют границы применения математической модели и создают условия для ее дальнейшей коррекции. Математическое моделирование часто позволяет предвидеть характер изменения исследуемого процесса в условиях, трудно воспроизводимых в эксперименте, а в отдельных случаях – предсказать ранее неизвестные явления и процессы.

Процесс математического моделирования принято делить на несколько этапов.



  1. Постановка задачи. Необходимо отметить, что построение модели подразумевает наличие у специалиста хорошего уровня знаний предметной области, в рамках которой осуществляется моделирование. В постановку задачи входят определение цели исследования, выделение объекта исследования, определение параметров исследуемого объекта, выявление взаимосвязей между параметрами. Этап завершается записью модели в математическом виде.

  2. Проведение модельных экспериментов. На этом этапе осуществляется решение прямой задачи, для которой предназначена математическая модель, т. е. получение выходных данных для дальнейшего сопоставления с результатами наблюдений изучаемых явлений. Исследователь сознательно изменяет условия функционирования модели, регистрирует ее «поведение» в разных условиях. Важная роль при проведении модельных экспериментов принадлежит вычислительной технике. Именно она обеспечивает возможность обсчета многочисленных модельных экспериментов. Итогом второго этапа моделирования является множество результатов модельных экспериментов.

При математическом моделировании разных процессов и явлений может использоваться один и тот же математический аппарат. Это упрощает задачу моделирования, дает возможность выбора из полученных вариантов.

  1. Оценка реализованной модели. Выясняют, удовлетворяет ли созданная математическая модель критерию практики, т. е. согласуются ли результаты наблюдений с теоретическими (гипотетическими, модельными) данными в пределах заданной точности. Достижение такого результата означает, что положения, лежащие в основе модели, правильны, и модель пригодна для исследования выбранного объекта или явления.

  2. Анализ модели на основе накопленных данных об изучаемом объекте, модернизация первоначально построенной модели. С получением новых научных данных знания об исследуемом объекте уточняются, и наступает момент, когда результаты, получаемые на основании существующей модели, перестают им соответствовать. Возникает необходимость уточнения данной модели или построения новой. Между моментами построения исходной и последующей моделей проходят разные промежутки времени в зависимости от сути изучаемого явления, уровня и скорости исследования данной предметной области, характера полученных новых знаний и данных.

В медицине модели применяются для исследования структур, функций и процессов на разных уровнях организации живого организма: атомарно-молекулярном, субклеточном, клеточно-тканевом, органно-системном, организменном, биоценотическом.

В медицине, как и в биологии, используются в большинстве случаев биологические, физико-химические, математические модели. Исторически сложилось, что в медицине до сих пор широко распространены словесные описания объектов и процессов (например, заболеваний), а в последние десятилетия все чаще применяются информационные модели.

Биологические модели в медицине применяются для воспроизводства на лабораторных животных заболеваний или состояний, встречающихся у человека. Таким образом, в эксперименте исследуются механизмы возникновения заболевания, его этиология, патогенез, течение, изучаются варианты воздействия на протекание болезни, сравнивается эффективность применения различных лечебных пособий. В эксперименте, например, моделируются ишемические нарушения и гипертоническая болезнь, злокачественные новообразования и генетические заболевания, инфекционные процессы и др.

Для реализации биологических моделей экспериментальным животным вводят токсины, заражают их микробами, перевязывают сосуды, исключают из пищи определенные вещества, помещают в искусственно создаваемую среду обитания и др. Подобные экспериментальные модели применяются в нормальной и патологической физиологии, генетике, фармакологии, хирургии, реаниматологии. Физико-химические модели имитируют сложные акты поведения, например, формирование условного рефлекса.

Удачным следует признать опыт построения электронных схем, моделирующих биоэлектрические потенциалы в нервной клетке и синапсе на основе данных электрофизиологических исследований.

В настоящее время в медицине самое широкое распространение получили математические модели. Они используются практически во всех ее областях. Математические модели применяются для изучения сложных физиологических процессов, диагностики патологических состояний, исследования взаимодействия систем организма в норме и патологии, при изучении эпидемических процессов, в клинической иммунологии, фармакокинетике.

Из математических моделей, известных в физиологии, следует упомянуть модель возбуждения нервного волокна, предложенную А. Ходжкином и А. Хаксли.

Модель сердечной деятельности Ван дер Пола и Ван дер Марка, основанная на теории релаксационных колебаний, позволила предсказать возможность особого нарушения сердечного ритма, впоследствии обнаруженного у человека.

Ярким примером использования математической модели для обобщения накопленных экспериментальных знаний является модель кровообращения Ф.Гродинза. Построением и исследованием моделей кровообращения, применяющихся в практике российской сердечно-сосудистой хирургии, занимается В.А.Лищук.

В медицинской информатике широко используется моделирование, особенно часто математическое и информационное. Математические модели используются для расчета клинически значимых показателей при обработке сигналов и изображений, для описания заболеваний и состояний при вычислительной диагностике и прогнозировании. Информационное моделирование все чаще применяется при описании деятельности МО и их подразделений. И информационное, и математическое моделирование применяется в задачах, связанных с управлением здравоохранением.


ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ


  1. Дайте определение медицинскому технологическому процессу.

  2. Кто является объектом и субъектом управления в медицинском технологическом процессе?

  3. Назовите этапы управления состоянием пациента в лечебно-диагностическом процессе.

  4. Дайте определение информатизации.

  5. Какие элементы деятельности врача подлежат информатизации?

  6. Опишите уровни информатизации врачебной деятельности.

  7. Что представляют собой модель и моделирование?

  8. Дайте характеристику информационной и математической моделям.

  9. Назовите этапы процесса математического моделирования.

  10. Какие модели используются в медицине?

  11. Какие модели и с какой целью применяются в медицинской информатике?



Каталог: userfiles -> depts -> public health
depts -> Экзаменационные вопросы по философии для студентов педиатрического факультета
depts -> Рабочая учебная программа по дисциплине «практикум по нейро и патопсиходиагностике»
depts -> Методическая разработка к практическому занятию для студентов
depts -> Нервно-психическое и физическое развитие детей в раннем постнатальном онтогенезе, рожденных у матерей с первичной артериальной гипотензией 14. 01. 08 Педиатрия
depts -> Заведующий кафедрой анатомии
depts -> Нравственная суть межличностного общения в медицине
depts -> Семинар №18. Медико-этические особенности общения врачей с пациентами план семинарского занятия
depts -> Основы законодательства и права в здравоохранении
depts -> Интегративная деятельность мозга человека
public health -> Рабочая учебная программа дисциплины


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9


База данных защищена авторским правом ©dogmon.org 2019
обратиться к администрации

    Главная страница