5 курс / ОЗИЗО Общественное здоровье и здравоохранение / Хай Г.А. Информатика для медиков

•Следующий миф - сплошная математизация моделей управления в биологических и социальных системах в качестве абсолютного блага. К сожалению, мощный аппарат современной математики, делающей огромные и практически значимые успехи, оказывается неприспособленным для решения очень многих актуальных задач. Дело в том, что средствами нижнего системного уровня разобраться со структурой и функциями верхнего уровня принципиально невозможно. "Нельзя только с помощью колеса понять и промоделировать устройство телеги".Ведь ничего не получается ни с многокритериальными предпочтениями, ни с нечеткими множествами, ни с искусственным интеллектом, ни с так называемой инженерией знаний, ни с психическим кодом. Единственный выход из этого тупика - разработка принципиально иного формального аппарата для адекватного описания. С моей непрофессиональной точки зрения, существенную помощь в этом могут оказать идеи системного подхода в виде объединений элементов нижнего уровня через общие для них субэлементы связи в объекты более высокого уровня. Это относится не только к вещественным, но и к абстрактным моделям. (Кстати, очень хорошо, что принципиально невозможно имеющимися интеллектуальными средствами не только понять промысел Бога, но и познать самого себя. А то такое может обнаружиться... )

•То, что современные, чрезвычайно полезные и удобные для работы базы данных могут послужить основой приобретения знаний - широко распространенное заблуждение. БД служат основой получения разнообразных сведений о различных объектах. Но эти сведения не являются знаниями. А далее эти сведения надо мысленно взаимосвязывать, чего БД делать не может. Данные - это невзаимосвязанные сведения о системном объекте. Это куча сведений. Знания же - это система взаимосвязанных данных (добавлю

кэтому: число, уравнение, математическая фраза; нота, аккорд, музыкальная фраза). Базы знаний должны строиться по совершенно иным принципам. Что же касается процесса мышления, то в простейшем приближении начальный его этап - этап рассуждений, определенных сомнений, можно рассматривать как построение сценария по сиюминутному заданному сюжету для принятия решения о выборе образа действия. Строительным материалом выступают имеющиеся знания. Базовой логической операцией для этого оказывается импликация. Объединение же рассуждений, связанных через знания, с использованием двойной импликации можно рассматривать как построение утверждений. Если при наличии сомнений возникает некоторая психологическая точка бифуркации, то убеждение - это определившееся событие, позволяющее более обоснованно говорить и о прогнозе.

•Еще один миф - безусловная полезность формального аппарата теории решений - исследования операций - в трудноформа-лизуемых ситуациях. Этим я сам в свое время переболел. И с этих позиций рациональный принцип выбора индивидуального решения совершенно оправдан. Однако с социальных позиций, где присутствует такое понятие, как нравственный принцип выбора, появляются и иные аргументы. И те и другие сводятся

кдостаточно простым формулировкам: "хочу" - "не хочу", "могу" - "не могу", "можно - нельзя", "надо" - "не надо". Они могут быть индивидуально шкалированы (например, "не очень-то и надо"), формализованы и объединены, что дает возможность построить

систему предпочтений от "безусловно делать" до "безусловно не делать", когда уже сформулировано, что именно делать. Известно ведь, что "если нельзя, но очень хочется, то можно" (подробнее см. главу15).

• Буквально на наших глазах возник телемедицинский миф.

Медицина бывает теоретической, экспериментальной и клинической. Ни информационной, ни телевизионной медицины не существует. Вполне правомерно говорить о дистанционной передаче медицинской информации по каналам связи и о принятых на этом основании решениях; о данных советах и о произведенных действиях. Но это было всегда. Каждому из нас звонят домой родственники или знакомые и говорят: "Знаешь, у меня что-то колет в боку". И после нескольких уточняющих вопросов мы даем какой-то совет. Это тоже телемедицина? Не так уж давно закончила свое существование руководимая С. А. Гаспаряном "Республиканская программа дистанционной диагностики

ивыбора тактики при некоторых неотложных состояниях". Эта программа, а также система расшифровки ЭКГ по телефону доказали свою практическую полезность. Но их не относили к телемедицине, и правильно делали. Что же касается масштабных медицинских мероприятий, основанных на новых сетевых информационных технологиях, то они безусловно заслуживают большого одобрения. Тем не менее следует помнить и об известных этапах каждого общественного мероприятия: шумиха, неразбериха, поиски виновных, наказание невиновных и награждение непричастных. Пока телемедицинские проекты, к счастью, в основном относятся к первым двум. Назову еще несколько мифов.

•Характер принимаемых сигналов безразличен любому приемнику. На самом деле это не так. В биологических системах можно говорить о привлекательности тех или иных сигналов, об избирательном их приеме, а что касается головного мозга, то это еще

иинформационный метаболизм.

•Сигнал - независимый переносчик информации. На самом деле существует системная структура и сигналов, и самих информационных процессов, где верхний иерархический уровень формируется при объединении элементов нижележащего уровня.

•Существует специальность "медицинская информатика". На самом деле ее нет, поскольку она официально до сих пор не внесена Минздравсоцразвития России в номенклатуру врачебных специальностей.

•Сплошная компьютерная информатизация всего и вся является безусловным благом. На самом деле этот процесс таит в себе серьезные опасности, в том числе в системе здравоохранения, где проблема информационной безопасности становится одной из ведущих.

Коротко о перспективах развития информационных технологий, которые, по моим домыслам, могут осуществиться.

•Будут разработаны новые формальные аппараты для самостоятельных описаний как биологических, так и социальных объектов и процессов.

•Генетики избавятся от "молчащих генов", когда согласятся с тем, что они являются элементами взаимосвязанных системных объединений, обладающих самостоятельными функциями.

•Генетики подтвердят, что эволюционное развитие является следствием неслучайных мутаций с последующим отбором целесообразных признаков; существующая обратная связь сомы и генетического аппарата целенаправленно задает эти изменения, как и эпигенетические воздействия.

•Онкологи разработают эффективные методы своевременного выявления и лечения рака. Однако предотвратить малигнизацию клетки в многоклеточном организме окажется невозможным, поскольку это закономерный процесс ее индивидуального самосохранения

ивыживания в условиях, когда организм перестает выполнять свои системные обязательства перед клеткой. Малигнизация является информационным процессом.

•Если человечеству будет суждено биологически эволюционировать, то одним из первых этапов, учитывая растущие требования социальной среды, станет возможность наследования приобретенных родителями условных рефлексов.

В эту главу, завершающую Общую часть, включены, казалось бы, не только материалы, непосредственно касающиеся проблем управления и его информационного обеспечения. На самом деле управление в биологических, медицинских и социальных системах взаимоувязано с информационными процессами на разных иерархических уровнях. Поэтому и счел уместным привести здесь описания некоторых из них.

СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ГЛАВА 10.

МЕДИЦИНА И ЗДРАВООХРАНЕНИЕ, КАК ПРЕДМЕТНАЯ ОБЛАСТЬ

Поскольку эта книга предназначена для профессионалов, т. е. читателей, имеющих медицинское образование, я постараюсь избегать хорошо известных им "общих мест" и ненужных определений, а сделаю акцент на информационных аспектах этих сложнейших областей человеческой деятельности. При этом я понимаю, что многие специалисты, особенно в области социальной гигиены и организации здравоохранения, не согласятся с моими выводами.

Понятие предметной области в данном контексте означает наличие внутренней содержательной специфики, определяющей особенности ее информационного обеспечения, - специфику информатизации.

Медицина, в широком толковании, - это область деятельности, направленная на сохранение индивидуального здоровья человека.

Здравоохранение - область деятельности, направленная на сохранение здоровья общества с использованием медицинских знаний. По сути дела, здравоохранение является социальным институтом.

Медицина подразделяется на теоретическую, экспериментальную и клиническую. Эти границы в известной мере условны, поскольку теоретическая и экспериментальная медицина оказываются своего рода "служанками" клинической, работая в конечном счете на нее.

В этой книге представлены некоторые соображения, относящиеся к информационной поддержке клинической медицины и некоторых аспектов организации медицинской помощи. Ни теоретической, ни экспериментальной медицины я не касаюсь. Медицину принято разделять на профилактическую и лечебную, однако жесткой границы между ними нет, хотя некоторая врачебная и служебная специализация существует.

Клиническая медицина включает три составные части: науку,

искусство и шаманство.

Наука - это то, что дают клинической медицине теоретическая и экспериментальная ее составляющие.

Искусство зависит от ума, опыта и интуиции лечащего врача.

Шаманство является благотворным психогенным воздействием врача на сознание больного, что способствует улучшению его состояния, хотя бы и мнимому. Сегодня это называют психосоматикой. Еще В. П. Боткин говорил, что если больному после беседы с врачом не становится лучше, то это не врач.

Соотношения этих взаимосвязанных частей в разных клинических специальностях неодинаковы. Но в той или иной мере они являются обязательными при нормальных индивидуальных межличностных отношениях в системе врач-больной. К сожалению, и практически необходимая технизация, и не менее необходимая информатизация клинической медицины ослабляют, а нередко и разрывают эти также необходимейшие межличностные отношения и связи (схема 10.1).

Схема 10.1

Существуют две крупные медицинские школы, во многом различающиеся по теоретическим воззрениям, диагностическим методам и технологиям воздействия на пациента. Это европейская и восточная школы, имеющие свои принципиальные особенности. Мне лично довелось убедиться в клинической эффективности применения методов одной из школ восточной медицины в практике работы отечественного профессора, получившего полноценное и европейское, и китайское образование.

Знания, которые использует традиционная клиническая медицина, являются весьма трудно формализуемой областью (об этом немало сказано в Общей части книги). По словам В. А. Дюка, медицина - это область с нечеткой системологией.

И я совсем не уверен, что надо стремиться во что бы то ни стало формализовывать эти знания, хотя сегодня это и необходимый путь для организации полноценной компьютерной поддержки.

При добросовестных и репрезентативных статистических исследованиях установлено, что в группе А пациентов, страдающих диагностированным заболеванием X,

симптом а наблюдался в 62 % случаев, а в группе В - в 69 %. Есть хороший вопрос: ну и что? Зачем эти формализованные данные нужны врачу? Что он станет с ними делать в своей диагностической работе? Для него вполне достаточно будет знать, что в клинической картине заболевания Х симптом а наблюдается часто. Но не всегда. Следовательно, сам факт отсутствия симптома а у больного не позволяет исключить заболевание X.

Мы еще поговорим в соответствующей главе о логических основаниях диагностического процесса. А вот для прогнозирования исходов заболеваний или самой заболеваемости формализованные данные могут быть весьма полезными.

Здоровье и болезнь

Универсального общепринятого определения здоровья не существует. Наиболее краткое и емкое - это комплекс физического, интеллектуального и социального благополучия человека. Сразу же становится ясно, что речь идет о взаимозависимых составляющих: при физическом неблагополучии очень трудно достичь социального благополучия и т. п. Были предприняты попытки формализовать эти характеристики здоровья, но дальше составления изящной таблицы, в ячейках которой были записаны некие абстрактные условные обозначения, дело не пошло.

Какими реальными величинами можно заполнить клетки этой матрицы, никому не известно. Придумать же можно все, что угодно, но зачем?

По определению ВОЗ, существует 27 параметров, характеризующих здоровье населения. Мне не удалось их найти. Но после того как выяснилось, что один из них -

"Удовлетворенность населения качеством медицинской помощи", я прекратил поиски.

По-видимому, наиболее простым определением является такое: здоровье - это совокупность продолжительности и качества жизни. С продолжительностью ясно

- ее можно легко измерить. А что такое качество? Опять же приходим к комплексу

Таблица 10.1

Соотношение продолжительности и качества жизни

физического, интеллектуального и социального благополучия? Вероятно, надо остановиться на бытовом представлении о том, что здоровье - это отсутствие заболеваний. Некий вариант возрастной нормы. Из этого и будем исходить в дальнейших рассуждениях и расчетах.

Для обдумывания представляю читателю простейшую таблицу соотношений между продолжительностью и качеством жизни.

Не все здесь очевидно с первого взгляда. Отличная и катастрофическая оценки не вызывают сомнений. А остальные? Является ли короткая жизнь высокого качества более

предпочтительной, чем длительная - низкого? Конечно, эти предпочтения индивидуальны.

Однако если обратиться к повседневной практике, то известно, что подавляющее большинство пациентов всех возрастов, будучи перед этим практически здоровыми, при возникновении угрожающих жизни заболеваний и травм дают согласие на калечащие операции, направленные на сохранение жизни (удаление внутренних органов, ампутация, каловый свищ и т. п.), отчетливо понимая, что они после этого станут инвалидами.

Если же обратиться к чисто социальной сфере, то замена смертной казни пожизненной каторгой во все времена считалась актом милосердия.

Вот и ответ на этот вопрос. Продолжительность жизни является (считается) высшей ценностью. А качество жизни в таком случае становится расходуемым ресурсом ее продолжительности.

У проблемы "продолжительность - качество жизни" есть и чисто биологический, даже эволюционный аспект. Врожденная программа самовоспроизведения у живых существ доминирует над программой самосохранения. Вторая является средством, обеспечивающим выполнение первой.

Эксквизитный пример. Самка богомола во время спаривания отгрызает голову своему благоверному, после чего его тело еще энергичнее завершает акт оплодотворения.

В обычной же для нас жизни Госпожа Природа отворачивается от индивидуумов, завершивших по возрасту свой репродуктивный цикл, выполнивших главную биологическую программу. Доживай как знаешь... Тогда-то и возникают болезни старческого возраста: атеросклероз, рак, диабет, остеопороз, деменция и прочая, и прочая.

Болезнь. По К. Марксу, "Болезнь - это стесненная в своей свободе жизнь". Все правильно с социальных, и даже социально-экономических позиций. А с биологических? Срыв адаптационных механизмов? Структурно-функциональные изменения тканей, органов и систем организма, выходящие за пределы среднестатистической нормы? Опять же все правильно, но и это неполно. Я не стану углубляться в эту, казалось бы, ясную, но так и не решенную проблему. Попытаюсь остановиться на чисто клинических ее аспектах с информационных позиций.

Русское слово "болезнь" происходит от слова "боль". Это основной внутренний биологический сигнал о каком-то неблагополучии в организме. Тем не менее многие серьезнейшие неблагополучия не сопровождаются болевыми сигналами. В первую очередь, это относится к онкологическим процессам, но не только.

В рамках данного изложения будем называть заболеваниями (болезнями) такие

структурные, функциональные или структурно-функциональные отклонения в состоянии тканей, органов или систем органов, которые в данных конкретных условиях существования целостного организма не вызваны необходимостью его адаптации к этим условиям. Правда, существуют и болезни адаптации, но это уже особый разговор. Эти отклонения могут быть стойкими или преходящими, прогрессирующими или обратимыми и т. д., и т. п.

Наиболее существенно то обстоятельство, что болезнь - это процесс, с которым организм нередко стремится справиться собственными средствами.

Принято различать местные и общие заболевания, в том числе системные. Хотя известно, что в любой местный патологический процесс в той или иной мере включается весь организм, но так практически удобнее.

Существует "Международная классификация болезней" (МКБ), где есть более и менее удачные разделы. Это зависит от уровня нашего незнания. По мере его уменьшения МКБ периодически пересматривают.

Информационный аспект любого заболевания достаточно прост. Каждая болезнь имеет комплекс отличительных проявлений, называемых в медицине симптомами данного заболевания. Эти симптомы выявляются не всегда,

особенно при традиционном клиническом обследовании. Но это не значит, что они не существуют (подробнее об этом говорится в соответствующей главе).

Если начальные изменения в тканях и органах еще не проявляются характерными симптомами развившегося или развивающегося заболевания, то такие изменения принято называть предболезнью.

Важнейшая задача информационного обеспечения медицины - своевременное выявление симптомов и синдромов заболеваний и предоставление сведений о динамике их течения.

Здравоохранение - это социальный институт со своей структурой и функциями, со своей специфической информационной поддержкой. Здравоохранение предназначено для организации и обеспечения всесторонней деятельности профилактической и лечебной медицины. К функциям системы здравоохранения относятся также просветительская (для населения) и контрольная (для всего государства). Я не буду касаться здесь таких проблем, как содействие науке и системе медицинского образования, подготовке кадров, организации экстренной медицинской помощи при чрезвычайных ситуациях (ЭМП ЧС), а также военной медицины, тем более что этим занимаются и другие ведомства. Приведу только диаграмму, демонстрирующую вклад различных факторов в "общую копилку" - уровень здоровья населения (рис. 10.1).

Более 20 % составляют наследственные факторы - национальный генофонд; также более 20 % - экология (положительное либо отрицательное воздействие); около 50 % - здоровый образ жизни (который надо еще и обеспечить), и, наконец, - система здравоохранения. Это данные Ю. П. Лисицына, который давно подсчитал, что доля вклада системы здравоохранения в среднем составляет всего 8,5-10,0 %; для детского населения - чуть больше. Однако если этот небольшой сектор диаграммы изъять, то все рухнет, настолько он специфичен и соответственно значим.

Рис. 10.1. Пояснения в тексте

Рис. 10.2. Схема территориального уровня здравоохранения

По большому счету, повышение уровня здоровья населения является функцией государства, общественных организаций и самих граждан. Система здравоохранения лишь вносит свой посильный, хотя и незаменимый вклад.

Иерархическую структуру системы здравоохранения можно представить в виде пирамиды (рис. 10.2). Ее основанием является клинический (базовый) уровень. Далее - учрежденческий - уровень ЛПУ. Выше - территориальный. На самом верху - федеральный.

Если основание пирамиды каким-либо образом убрать, то вся конструкция рассыплется и все управленцы, и даже министр станут безработными.

Схема территориального уровня. От согласованного взаимодействия ЛПУ напрямую зависит соотношение числа больных и здоровых людей среди населения территории. Орган здравоохранения должен обеспечить необходимую и осмысленную информационную поддержку всех видов этой профессиональной деятельности.