Информационные процессы присутствуют во всех областях меди¬цины и здравоохранения. От их упорядоченности зависит четкость функционирования отрасли в целом и эффективность управления ею. Информационные процессы в медицине рассматривает меди¬цинская информатика.В настоящее время медицинская информатика признана как самостоятельная область науки, имеющая спой предмет, объект изуче¬ния и занимающая место в ряду других медицинских дисциплин. С другой стороны, методология медицинской информатики основа¬на на методологии общей информатики.
Каковы же теоретические основания информатики? Любые физические характеристики материи могут рассматри¬ваться как сигналы. Следовательно, все процессы в природе сопро¬вождаются сигналами. При взаимодействии сигналов с физически¬ми телами в последних могут возникать определенные изменения свойств — это явление называется регистрацией сигналов. Зареги¬стрированные сигналы образуют данные.Ближе к повседневной практике, данные — это полученные в результате прямого наблюдения процесса или явления числа, сим¬волы, слова, которые фиксируются в документах а передаются по сред¬ствам связи, обрабатываются средствами вычислительной техники вне зависимости от их содержания.
Данные, вследствие своего происхождения, несут в себе инфор¬мацию о событиях (процессах или явлениях), произошедших в ма¬териальном мире. Однако они не тождественны информации. Ин¬формация извлекается из данных с помощью определенных методов, т. с. информация — это результат извлечения из данных знаний с помощью адекватных методов.
Отсюда можно вывести более близ¬кое к рассматриваемым далее задачам понятие об информации. Ин¬формация — это полученная в ходе переработки данных совокуп¬ность знаний (новых, ранее не известных сведений) об этих данных, зависимостях между ними, описывающая отраженное в данных на¬блюдаемое явление. Информация — это одно из основных универсальных свойств материи, се атрибутов.Все, что происходит в окружающем мире, так или иначе связано с информацией.
Наиболее важными свойствами информации являются объектив¬ность, полнот;1, достоверность, адекватность, доступность и актуаль¬ность. Свойства информации зависят как от свойств данных, так и от свойств методов ее извлечения.Информация редко используется в том месте, где она возникает, и обычно не применяется в момент возникновения, ее приходит¬ся передавать в пространстве и во времени, пользуясь искусствен¬но созданными или естественно возникшими каналами и средст¬вами. Процессы получения (создания) и преобразования информации (сбор, передачу, обработку, накопление, хранение, поиск, распростра¬нение и потребление информации) называют информационными процессами.
В самом широком смысле область научно-технической деятель¬ности, изучающую структуру и общие свойства информации, а так¬же занимающуюся исследованием процессов ее получения, переда¬чи, обработки, хранения, распространения, представления и использования информационной техники и технологии во всех сфе¬рах общественной жизни называют информатикой.
Более узко под информатикой понимают техническую науку, си¬стематизирующую приемы и методы создания, хранения, воспроиз¬ведения, обработки и передачи данных средствами вычислительной техники, а также принципы функционирования этих средств и ме¬тоды управления ими. В настоящей работе принят подход, когда медицинская инфор¬матика рассматривается как один из прикладных разделов научной дисциплины информатика.Тогда, воспользовавшись определением последней, нетрудно получить определение медицинской информа¬тики. Медицинская информатика (МИ) — это научная дисциплина, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, об¬работки, хранения, распространения, представления информации с использованием информационной техники и технологии в медици¬не и здравоохранении. Медицинская информатика — это прикладная медико-техничес¬кая наука, являющаяся результатом перекрестного взаимодействия медицины и информатики: медицина поставляет комплекс задача — методы, а информатика обеспечивает комплекс средства — приемы в едином методическом подходе, основанном на системе задача — средства— методы — приемы.
Предметом изучения медицинской информатики при этом будут являться информационные процессы, сопряженные с медико-био¬логическими, клиническими и профилактическими проблемами. Объектом изучения МИ являются информационные технологии, реализуемые в здравоохранении.
Информационные технологии — это преимущественно компью¬теризированные способы выработки, хранения, передачи и исполь¬зования информации.
Хотя, строго говоря, понятие информационные технологии шире, чем компьютерные технологии, применительно к современной ме¬дицинской информатике они практически совпадают. Основной целью МИ является оптимизация информационных процессов в медицине за счет использования компьютерных техно¬логий, обеспечивающая повышение качества охраны здоровья насе¬ления.Учитывая, что МИ является одним из прикладных видов ин¬форматики, МИ можно представить состоящей из двух разделов: общей, базовой информатики и собственно медицинской информа¬тики. Общая информатика рассматривает аппаратное и программное компьютерное обеспечение, принципы создания компьютерных сис¬тем, общие для всех приложений информатики. Собственно медицинская информатика рассматривает медицин¬ские приложения информационных технологий.
Причем как использование стандартных, универсальных средств информатики для решения медицинских задач, так и специальные медицинские ин¬формационные технологии и системы.
В соответствии с принятым делением и будет построено даль¬нейшее изложение.Краткая историческая справка Информатика внедрялась в медицину с нескольких относительно независимых направлений, главными из которых являлись: лабо¬ратории и группы, занимавшиеся медицинской кибернетикой; про¬изводители медицинской аппаратуры; медицинские информацион¬но-вычислительные центры (Минздрава, областей и городов, крупных научных и лечебных учреждений); сторонние организа¬ции, занимавшиеся автоматизацией управленческой деятельности; руководители медицинских учреждений, самостоятельно внедряв¬шие новую технологию.
У истоков отечественной медицинской информатики стояли круп¬ные руководители науки и медицины, которые активно способство¬вали ее развитию, такие как В. И. Бураковский, А. А. Вишневский, Е. В. Майстрах, В. В. Парин, Б. В. Петровский, В. И. Шумаков, а также те, кто непосредственно занимался внедрением новых техно¬логий: Н. М. Амосов, В. М. Ахутин, Р. М. Баевский, М. Л. Быхов-ский, Е. В. Гублер, В. А. Лищук и многие,многие другие. Историю развития отечественной медицинской информатики удоб¬нее рассматривать на фоне развития средств вычислительной техни¬ки. Когда говорят о развитии вычислительной техники, обычно вспо¬минают о поколениях электронно-вычислительных машин (ЭВМ). Смена поколений связана с развитием элементной базы — электрон¬ные лампы (I поколение), транзисторы (II поколение), интегральные схемы (III поколение), большие интегральные схемы (IV поколение) и т. д. Поколениям ЭВМ примерно соответствуют десятилетние пе¬риоды на диаграмме (рисунок). Первая отечественная ЭВМ — МЭСМ была создана в 1950 г. под руководством С. А. Лебедева.
В 50-е — 60-е годы количество ЭВМ в стране исчислялось десятками.
Это были чрезвычайно до¬рогие и громоздкие машины.Они занимали целые этажи или небольшие здания и требовали большого штата обслуживающего пер¬сонала (до ста человек). Ни одно медицинское учреждение страны ими не располагало. Тем не менее, некоторые медицинские задачи решались на крупных вычислительных центрах, в которых меди¬цинские учреждении арендовали машинное время.
В мерную оче¬редь это были задачи по статистической обработке данных для на¬учно-медицинских исследований [1,2], а также предпринимались первые попытки по автоматизации процесса диагностики.В этот период медико-статистические исследовании и отдельных учрежде¬ниях часто проводились с использованием перфокарт и счётно-перфорационных машин, которые относятся к классу электромехани¬ческих вычислительных устройств.
Тем не менее, системы автоматизации обработки медицинской документации [3], форма¬лизованные документы, способы предварительной шифровки мате¬риала, информационно-поисковые системы |4|, созданные в этот период и позднее, явились прообразом современных медицинских информационных систем.БЭСМ-6 Персональные 1ВМ РС Типы Стрела М220 СМ-2 компьютеры, графический ЭВМ Урал Минск-32 СМ-4 интерфейс Интерфейс БЭСМ Урал-14 ЕС-1020 командной строки Годы 50-60 60-70 70-80 80-90 90-2000 Таблица развития средств вычислительной техники.
Таким образом, начало развития отечественной медицинской информатики можно отмести к концу 50-х годов.В 1959 г. была организована первая лаборатория медицинской кибернетики в ин¬ституте хирургии им. А. В. Вишневского (под руководством М. Л. Быковского). В этой же лаборатории в 1961 г. была установ¬лена первая в медицинских учреждениях СССР ЭВМ первого поко¬ления «Урал-2». Были организованы также лаборатории медицинс¬кой кибернетики в ряде институтов Академии Наук. Следующий этап развития это 60-70-е годы, когда появилось новое поколение ЭВМ. Они уже были более компактными (занимали примерно 3—4 комнаты) и имели штат обслуживания до 20 человек.
В этот период ЭВМ начали появляться в ведущих ме¬дицинских научно - исследовательских институтах, таких как Институт нейрохирургии им. Д. Л. Поленова («Минск-1»), Институт экспериментальной медицины («Минск-1») и некоторых других (в основном Московских). Общее количество ЭВМ в стране превыси¬ло тысячу.
Доступ к ним сотрудников мед. учреждений упростился, и количество решаемых медицинских задач возросло.Помимо ста¬тистической обработки данных, активно развиваются работы по кон¬сультативной диагностике и прогнозированию течения заболеваний.* Н. М. Амосовым [5|, М. Л. Быховским [6], Е. В. Гублером [7] и др. делаются первые попытки создании и обработки на ЭВМ формализованной карты истории болезни в Институте кибернетики АН УССР [8], создания мониторных систем в авиационной и космичес¬кой медицине [9]. Делаются первые шаги в телемедицине — кос¬мической [10] и традиционной: первые опыты по дистанционной диагностике с помощью ЭВМ проведены в Институте хирургии им. Л. В. Вишнёвского [11]. Проводятся первые работы с непосред¬ственным вводом физиологической информации в ЭВМ. В 1962 г. в Институте нейрофизиологии и высшей нервной деятельности М. И. Л пианов на управляющей ЭВМ «Днепр-1» провел управляе¬мый эксперимент по изучению некоторых функций мозга [12]. Про¬водятся работы по автоматическому анализу различных физиоло¬гических кривых (ЭЭГ, ЭКГ и т. п. ) [13]. Появились первые монографии по применению вычислительной техники в медицине [14-17]. Начался процесс активного внедрения вычислительной техники в научно-медицинские исследования.
В конце 60-х годов для координации работ в области медицинской информатики создаётся Главный вычислительный центр Министерства здравоох¬ранения СССР при Институте социальной гигиены и организации здравоохранения им. Н. Л. Семашко.
Одной из задач центра являлась разработка автоматизированной системы планирования и уп¬равления здравоохранением (АСПУ «Здравоохранение»). ЭВМ третьего поколения получили широкое распространение.
Это ЭВМ типа ЕС и особенно СМ (70-80-е годы). ЭВМ серии СМ для своего размещения требовала всего одну комнату и только 5 человек для своего обслуживания.Такие машины могли себе по¬зволить уже многие мед. учреждения. Ими стали оснащаться прак¬тически все медицинские научно-исследовательские институты, а также первые крупные лечебно-профилактические учреждения. 26 Помимо проводившихся и ранее работ, начали появляться сообщения о первых автоматизированных системах профилактических осмотров населения; появились прообразы современных медицинских регистров по туберкулезу, онкологическим заболеванием; нача¬лись работы по стыковке медицинской аппаратуры с ЭВМ появи¬лись сообщения о первых мониторных системах, системах для функциональных исследований.
Так, к середине 70-х годов были разработаны первые мониторные системы для использования в кли¬нике, такие как созданная в 1973 г. мониторно -компьютерная система «Симфония» (ВНЦХ, Москва) для слежения за состоянием боль¬ных во время хирургических операций [21| и автоматизированная система обеспечения решений врача АСОРВ (ИССХ им. Л. II. [Ба¬кулева, Москва) для наблюдения послеоперационных больных в палатах интенсивной терапии./В эти же годы появляются первые управляющие системы [18,19|. В частности, в ЛенГИДУВе под руководством проф. Е. Н. Майстраха были разработаны системы для автоматизированного управления состоянием больных при гангли-онарной блокаде и гипертензивных состояниях |20]. Развитие консультативно-диагностических систем привело к со¬зданию консультативных центров.
Одной из первых отечественных ИС для реаниматационно-консультативного центра была система 4Педиатрия» (ЛПМИ, Ленинград), созданная в 1978 г. под руковод¬ством В. Гублера.
Разрабатываются скрининговые системы.
Одним из пионеров в разработке и внедрении автоматизированных систем скринирующей диагностики в России был Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт биотехнических систем (Санкт-Петербург). В 1983 г. по заказу ИВЦ Главного управления здравоох¬ранения Ленинграда в этом институте была начата разработка автоматизированной системы профилактических осмотров детского населения.
Затем, во второй половине 80-х годов, появились персональные компьютеры и процесс информатизации медицины принял лавино-образный характер. Появляется большое количество разнообразных систем для функциональных исследований. Различные меди¬цинские информационные системы начинают разрабатываться; и внедряться в учреждения практического здравоохранения.В пер¬вую очередь это относится к программному обеспечению для бухгалтерских, экономических и административных служб.
Создаются первые компьютерные сети в медицине. Проводятся первое Всесоюзные конференции по применению ЭВМ и медицине: и Ленин¬граде (ИЭМ, 1982 г.) н в Москве (ИССХ им Л. Н. Бакулева, 1982 г.). С начала 90-х годов произошла (фактическая стандартизация средств вычислительной техники н здравоохранении.Основным типом ЭВМ стал персональный компьютер, совместимый с 1ВМ РС К настоящему времени завершается переход на операционную систему Windows и все предлагаемые на рынке медицинские информационные системы ориентированы на нее С появлением системы медицинского страхования начали актив¬но внедряться соответствующие информационные системы.
Для со¬здания медицинской отчетности стали применять статистические информационные системы. Н этот период лавинообразно стали насыщаться вычислитель¬ными системами учреждения практического здравоохранения.В ка¬честве примера рассмотрим оснащенность компьютерами учрежде¬нии системы Комитета по здравоохранению Санкт-Петербурга — в 1997 г. они располагали 2853 компьютерами, т. е. один компью¬тер на 24,9 человека медицинского персонала. Причем 64,4% со¬ставляли компьютеры с процессорами Pentium и i486, позволяющие работать с современным программным обеспечением.
Что касается программного обеспечения, то в 1998 г. из используемого специали¬зированного прикладного программного обеспечения (исключая программы общего назначения) 49,3% составляли бухгалтерские, административные и правовые программные средства.Лишь поло¬вина эксплуатируемых программных продуктов имела медицинс¬кую специфику.
Таким образом, можно .включить, что в результате почти полу¬векового развития медицинской информатики информационные ком¬пьютерные системы слали важным инструментом практического здра¬воохранения.Однако, хотя процесс информатизации медицины в настоящее время активно развивается и насыщенность технически¬ми средствами медицинских учреждении в ближайшее время вый¬дет на оптимальный уровень, существует определенное отставание в обеспеченности специализированными медицинскими программ¬ными средствами н необходимым количеством подготовленного к работе с ними персонала.