- •Список літератури………………………………………………………..267 Розділ 1. Інформаційні технології в системі охорони здоров’я
- •1.1. Основні поняття медичної інформатики
- •Інформація та її визначення
- •Передача інформації. Схема передачі інформації. Відправник, канал, і одержувач
- •Носії повідомлень
- •Представлення інформації в комп’ютері
- •Предмет та об’єкт медичної інформатики
- •Медична інформація та її види
- •Інформація, дані, знання
- •Типи медичних знань.
- •Інформаційний медичний документ
- •Медичні дані
- •Питання для самоконтролю
- •1.2. Мережеві технології Основні поняття комп’ютерних мереж
- •Комунікаційне обладнання
- •Комунікаційне програмне забезпечення
- •Класифікація комп’ютерних мереж
- •Локальні мережі
- •Глобальні мережі
- •Глобальна мережа Internet та її можливості
- •Виникнення глобальної мережі Internet.
- •Протоколи мережі Internet.
- •Ідентифікація комп’ютерів в мережі. Адресація в Internet.
- •Основні послуги Internet.
- •Робота з електронною поштою
- •Поштові адреси та структура електронного листа.
- •Робота з гіпертекстовими сторінками World Wide Web.
- •Пошук в Internet
- •Робота з файлами засобами ftp-сервера
- •Загальні алгоритми пошуку інформації в Internet .
- •Питання для самоконтролю
- •1.3. Інформаційні ресурси системи охорони здоров’я Основи телемедицини.
- •Технології, що застосовуються у телемедицині
- •Будова телемедичних систем. Засоби передачі інформації в телемедицині
- •Функції телемедичних центрів
- •Стандарти, які застосовуються в телемедицині.
- •Стандарт Health Level 7
- •Проблеми телемедицини
- •Доказова медицина. Принципи доказової медицини
- •Визначення доказовості
- •Аспекти доказової медицини
- •Умови ефективного функціонування доказової медицини
- •Алгоритм дій
- •Мета-аналіз
- •Види мета-аналізу
- •Переваги мета-аналізу
- •Проблеми мета-аналізу
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ 2. Комп’ютерні дані та методи їх аналізу
- •2.1 Системи управління базами даних. Основні концепції баз даних
- •Класифікація баз даних
- •Основні типи моделей даних
- •Ієрархічна модель даних.
- •Модель даних типу мережа.
- •Реляційна модель даних.
- •Класифікація сучасних систем керування базами даних
- •Мовні засоби систем керування базами даних
- •Майбутнє субд
- •Питання для самоконтролю
- •2.2. Кодування та класифікація. Історія класифікації і кодування
- •Що таке класифікація?
- •Двоосьова icpc .
- •Види кодів
- •Класифікація і кодування
- •Міжнародні Системи Класифікації.
- •Системи класифікації в Україні
- •Питання для самоконтролю
- •2.3. Візуалізація медико-біологічних даних. Поняття медичного зображення.
- •Формування медичних зображень: від фізіології до інформаційної обробки
- •Медичне зображення як об’єкт медичної інформатики.
- •Методи отримання медичних зображень
- •Обробка медичних зображень.
- •Основні принципи обробки зображень.
- •Попередня обробка.
- •Зміна контрастності зображення.
- •Затемнення і видимість деталей зображення
- •Зменшення шуму.
- •Квантування рівня сірого
- •Відновлення зображень
- •Покращення зображень
- •Методика виявлення краю або контуру
- •Сегментація.
- •Стиснення зображення
- •Перетворення зображення
- •Повне перетворення
- •Розрахунок параметрів.
- •Інтерпретація зображень.
- •Проблеми обробки та аналізу зображень
- •Проблема візуалізації зображень.
- •Двовимірні томографічні зображення.
- •Тривимірне об’ємне зображення.
- •Способи двовимірної візуалізації.
- •Способи дійсної три вимірної візуалізації.
- •Застосування тривимірної візуалізації.
- •Сучасні тенденції обробки зображень
- •Обробка двовимірних та тривимірних медичних зображень. Обробка двовимірних медичних зображень
- •Обробка тривимірних медичних зображень
- •Питання для самоконтролю
- •2.5. Біосигнали та їх обробка.
- •Етапи аналізу біосигналів
- •Реєстрація, перетворення та класифікація сигналів
- •Біосигнали і нестаціонарні сигнали.
- •Типи сигналів. Детерміновані біосигнали
- •Стохастична форма хвилі
- •Аналого-цифрове перетворення
- •Приклади застосування аналізу біосигналів
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ 3. Медичні знання та прийняття рішень
- •3.1. Формалізація та алгоритмізація медичних задач. Основні поняття
- •Алгоритми та їх властивості.
- •Способи подання алгоритмів
- •Типи алгоритмів та їх структурні схеми Лінійні алгоритми
- •Циклічні алгоритми
- •Цикл-поки
- •Цикл-до
- •Питання для самоконтролю
- •3.2. Формальна логіка у вирішенні медико-біологічних задач. Основи логіки висловлень
- •Поняття висловлення
- •Множина значень висловлення
- •Алфавіт логіки висловлень
- •Логічні операції та таблиці істинності. Бінарні і унарні операції
- •Операція заперечення.
- •Операція кон’юнкції
- •Операція диз’юнкції
- •Операція імплікації
- •Операція еквівалентності
- •Діаграми Вена
- •Властивості логічних операцій
- •Основні логічні функції.
- •Логічна функція якщо
- •Способи подання логічних функцій
- •Питання для самоконтролю
- •3.3. Логічні і ймовірнісні моделі у діагностиці захворювань Типи діагностичних і прогностичних технологій
- •Види лікарської логіки.
- •Детерміністична логіка
- •Табличні методи
- •Машинні технології
- •Логіка фазових інтервалів
- •Фазовий простір станів
- •Застосування ймовірнісної логіки в діагностиці
- •Основи теорії ймовірнісної діагностики
- •Розробка систем ймовірнісної діагностики
- •Приклад застосування систем ймовірнісної діагностики
- •Метод послідовного статистичного аналізу Вальда
- •Питання для самоконтролю
- •3.4. Моделювання медико-біологічних процесів . Поняття системи
- •Властивості систем
- •Структура систем
- •Загальна теорія систем. Системний підхід
- •Поняття моделі. Типи моделей
- •Типи моделей
- •Математична модель. Історія
- •Ступені складності математичної моделі
- •Ступені адекватності
- •Математичне моделювання
- •Етапи математичного моделювання
- •Обмеження і переваги методу математичного моделювання
- •Приклади математичних моделей.
- •1. Гемодинаміка судинного русла
- •2. Модель зміни концентрації лікарського препарату в крові пацієнта
- •3. Моделювання росту популяцій
- •43. Випадкові відхилення 44. Випадкові відхилення
- •4. Математична модель «хижак – жертва»
- •5. Моделювання клітинного росту
- •6. Математичне моделювання в імунології.
- •7. Моделювання епідемічних процесів
- •Питання для самоконтролю
- •3.5. Системи знань. Експертні системи. Визначення й архітектура систем знань
- •Людина і комп’ютер
- •Експертні системи в медицині
- •Штучний інтелект.
- •Історія ес
- •Розробка експертних систем
- •База знань
- •Формальні моделі зображення знань
- •Продукційні моделі
- •Семантичні моделі
- •Модель типу фрейм
- •Характеристики експертних систем
- •Приклади застосування експертних систем
- •Тенденції розвитку систем знань
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ 4. Інформаційні системи в охороні здоров’я
- •4.1. Медичні інформаційні системи Вимоги до інформації
- •Основні аспекти інформатизації медичної діяльності
- •Загальна технологічна схема діагностично-лікувального процесу.
- •Етапи створення і основні характеристики міс
- •Класифікація медичних інформаційних систем
- •Медичні інформаційні системи базового рівня
- •Інформаційно довідкові системи.
- •Консультативно-діагностичні системи.
- •Арм лікаря.
- •Автоматизоване робоче місце лікаря діагноста
- •Медичні інформаційні системи рівня лікувально-профілактичного закладу
- •Інформаційні системи консультативних центрів.
- •Скрінінгові системи.
- •Інформаційні системи лікувально-профілактичної установи Особливості організації інформаційного середовища лікувально профілактичної установи
- •Основні типи даних
- •Інформаційні системи поліклінічного обслуговування.
- •Міс територіального і державного рівня
- •Інформаційне забезпечення міс
- •Питання для самоконтролю
- •4.2. Автоматизовані системи діагностики захворювань і прогнозування результатів їх лікування
- •4.3. Медичні приладо – комп’ютерні системи Поняття про приладо – комп’ютерні системи.
- •Коротка історична довідка.
- •Класифікація медичних приладо-комп’ютерних систем
- •Класифікація за функціональними можливостями
- •Класифікація за призначенням
- •Основні принципи побудови мпкс Структура мпкс.
- •Медичне забезпечення
- •Апаратне забезпечення мпк Деякі елементи обчислювальної техніки
- •Програмне забезпечення мпкс.
- •1. Підготовки дослідження.
- •2. Проведення дослідження.
- •3. Перегляду і редагування записів.
- •4. Обчислювального аналізу.
- •5. Оформлення висновку.
- •6. Роботи з архівом.
- •Системи для проведення функціональної діагностики. Системи для дослідження функцій кровообігу.
- •Комп’ютерна електрокардіографія
- •Комп’ютерна реографія.
- •Системи для дослідження органів дихання.
- •Системи для дослідження головного мозку
- •Комп’ютерна електроенцефалограма
- •Системи для ультразвукових досліджень
- •Комп’ютерна ехотомографія
- •Інші типи спеціалізованих систем
- •Методи обробки й аналізу медичних зображень.
- •Мпкс для рентгенівських досліджень
- •Мпкс для магнітно-резонансних досліджень.
- •Мпкс для радіонуклідних досліджень(рнд).
- •Багатофункціональні системи
- •Системи для проведення моніторингу
- •Специфіка моніторингових систем
- •Електрокардіографічний моніторинг
- •Системи управління лікувальним процесом.
- •Системи інтенсивної терапії.
- •Системи оберненого біологічного зв’язку.
- •Системи протезування та штучні органи.
- •Перспективи розвитку мпкс
- •Питання для самоконтролю
- •4.4. Госпітальні інформаційні системи
- •Типи систем.
- •Відображення сценарію інформаційних подій в лпу.
- •Архітектура гіс.
- •Автоматизовані робочі місця головного лікаря та його замісників.
- •Регістратура
- •Електронна медична карта (емк)
- •Стаціонар
- •Лабораторні дослідження.
- •Операційна
- •Облік лікарських засобів.
- •Електронна медична картка. Ведення медичної документації за допомогою персонального комп’ютера.
- •Концепція побудови електронних медичних карток
- •Ступінь захисту інформації про пацієнтів
- •Система медичного документообігу закладів охорони здоров’я
- •Структура системи
- •Етапи документообігу
- •Питання для самоконтролю
- •4.5. Етичні та правові принципи в системі охорони здоров’я Захист медичної інформації
- •Медична інформаційна система як об’єкт захисту
- •Проблеми організації захисту лікарської таємниці
- •Загрози інформації, що містить лікарську таємницю.
- •Проблеми впровадження комплексних систем захисту.
- •Вимоги до моделі процесів інформаційної безпеки.
- •Формування моделі інформаційної безпеки.
- •Питання для самоконтролю
Майбутнє субд
В середині 80-их років ХХ століття для підтримки додатків систем автоматизованого проектування (САПР) почали розробляти об’єктно-орієнтовані СУБД (ООСУБД). Складні структури даних САПР дуже зручно оформити у вигляді об’єктів, а технічні креслення простіше зберігати в БД, ніж у файлах. Це дозволяє обійтися без декомпозиції графічних структур на елементи та запис їх у файли після внесенні змін у креслення.
Якщо типові реляційні БД мають зв’язки в глибину двох рівнів, то ієрархічна інформація креслень САПР звичайно включає до десяти рівнів, що потребує достатньо складних операцій для «збирання» результату. Об’єктні БД добре відповідали подібним задачам, і еволюція багатьох СУБД розпочалася саме із ринку САПР.
Об’єктно-орієнтовані БД почали використовувати для забезпечення управління базами даних і додатками, побудованими в відповідності із концепцією об’єктно-орієнтованого програмування. Об’єктно-орієнтована технологія дозволяє пакувати дані та код для їх обробки разом (в об’єктах). Таким чином практично знімаються обмеження на типи даних, що дає змогу працювати із даними будь-якого рівня абстракції.
Використання об’єктної моделі краще застосовувати для баз даних з великою кількістю складних зв’язків. В об’єктно-орієнтованих СУБД кожна визначена користувачем структура – це об’єкт, що одержує управління безпосередньо базою даних.
Якщо дані складаються із коротких полів фіксованої довжини (прізвище, адреса тощо), то найкращим рішенням щодо організації даних буде використання реляційної бази даних. Якщо ж дані (об’єкти) містять складну структуру (типу «матрьошка»); розмір, що динамічно змінюється; довільні структури, що визначаються користувачем (наприклад, мультимедіа), подання їх в табличній формі буде важким.
Багато аналітиків вважає, що майбутнє за гібридними об’єктно-реляційними СУБД.
Питання для самоконтролю
1. Назвіть основні концепції баз даних.
2. Дайте визначення понять «база даних», «система управління базами даних».
3. Охарактеризуйте основні вимоги до СУБД.
4. Виділіть основні переваги СУБД під час реалізації на їхній основі автоматизованих пошуково-інформаційних систем.
5. Наведіть приклади структурованих і неструктурованих даних. Відповідь обґрунтуйте.
6. Дайте класифікацію БД.
7. Назвіть стадії проектування СУБД.
8. Охарактеризуйте основні системи централізованих БД з мережним доступом.
9. Дайте класифікацію основних типів моделей даних.
10. Дайте порівняльну характеристику ієрархічної та реляційної моделей даних.
11. Наведіть приклади ієрархічної моделі даних.
12. Опишіть модель даних типу «мережа».
13. Поясніть суть реляційної моделі даних.
14. Опишіть основні властивості реляційної моделі даних.
15. Яка БД називається нормалізованою? Наведіть приклади.
16. Дайте характеристику видів взаємозв’язків між відношеннями.
17. Дайте класифікацію сучасних СУБД.
18. Опишіть мовні засоби СУБД.
19. Які перспективи розвитку СУБД?
2.2. Кодування та класифікація. Історія класифікації і кодування
Не існує стандартного підходу до кодування і класифікації. Є велика кількість варіантів Міжнародної Класифікації в системі Охорони здоров’я4 (ICPC) з різними модифікаціями і доповненнями, що відповідають потребам різних країн. Відповідальним за цю систему Класифікації є Світова організація сімейних лікарів5 (WONCA ).
Найбільш широкого використання в системі охорони здоров’я знайшла система класифікації ICD і класифікації, що отримані від неї. Першою спробою реєстрації були Письмові звіти Лондона про смертність у 1629. Перше видання Міжнародного Списку Причин Смертності, (причини тоді повідомляли), було представлено Жаком Бертілоном на зустрічі в Міжнародному статистичному інституті (ISI – International Statistical Institute) в 1893 у Чикаго, і було офіційно прийнято в 1900. Цей список регулярно переглядався під спостереженням ISI, до п’ятого видання включно в 1938. До того ж, список кодів насамперед використовувався для статистики смертності. Компанії страхування здоров’я, лікарні, заклади медичного обслуговування, армія, та інші організації відчули необхідність розширення списку кодами для реєстрації хвороб. Міжнародна оздоровча конференція, що проходила в місті Нью-Йорк в 1946, доручила Тимчасовій Комісії світової організації охорони здоров’я здійснити необхідну попередню роботу, для розширення Міжнародного списку причин смертності Міжнародним списком причин хвороб.