Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева (национальный исследовательский университет)»

Факультет двигателей летательных аппаратов

Кафедра экологии и безопасности жизнедеятельности

Реферат

на тему:

«Информационные технологии в профилактике, диагностике,

лечении и оценке состояния здоровья человека»

Выполнил: студент гр.2103

Айрапетян А.А.

Проверил: Морозов В.В.

Самара 2014

Оглавление

Введение

1. Актуальность

2. Проблемы в решении данной темы

• Глава 1. Теоретическое решение проблемы
• Глава 2. Практическое решение проблемы
• 2.1 Улучшение техническго оснащения
• 2.2 Внедрение экспертных систем
• 2.3 Создание проекта МЭМОС
• Заключение
• Список литературы

Введение

1. Актуальность

2. Проблемы в решении данной темы

В современном мире предъявляются высокие требования к качеству продуктов питания, питьевой воде, объектам окружающей среды, в особенности к наличию в них разнообразных полютантов как природного, так и антропогенного характера. Особое место среди таких загрязнителей занимают антибиотики. Являясь терапевтическим средством, эти продукты широко используются в медицине, животноводстве и растениеводстве для лечения и профилактики инфекционных заболеваний, а также в качестве стимуляторов роста, присутствуют в остаточных количествах в продукции животноводства, попадают в почву, воду, растения. Таким образом, эти соединения являются фактором, способствующим селекции резистентных микроорганизмов. Неуклонный рост антибиотикорезистентности требует принятия мер по его ограничению, а высокочувствительные методы детекции этих соединений необходимы для выявления загрязнения антибиотиками экосферы и пищи. Расширяющийся с каждым годом список антимикробных препаратов требует разработки соответствующих методов контроля для самых разных объектов экспертизы. Необходимо дальнейшее создание скрининговых методов, каковыми являются иммунохимические методы, и особенно методов с групповой чувствительностью, позволяющих выявлять целый ряд структурно сходных соединений в одном тесте.

В настоящее время практически каждый третий работник России трудится во вредных и опасных условиях труда. По оценке МОТ, в России свыше 76 тыс. смертей в год происходят из-за болезней, связанных с опасной и вредной работой.

Недостаточно полное и своевременное выявление профессиональных заболеваний влечет за собой рост числа осложненных случаев, включая инвалидизацию работников, ухудшает качество трудовых ресурсов, производительность труда и демографическую ситуацию в стране.

Сложившаяся ситуация требует изменения приоритетов при планировании стратегий укрепления здоровья населения, а именно смещение акцента от клинического подхода в сторону профилактических программ.

Глава 1. Теоретическое решение проблемы

Первостепенной является задача управления профессиональными рисками-формирование системы мер по предупреждению неблагоприятных воздействий условий труда на здоровье, базирующейся на принципах приоритетности первичной профилактики, снижения влияния факторов риска, формирования здорового образа жизни и целенаправленного взаимодействия управленческих структур систем охраны здоровья и социальной защиты.

Целенаправленная реализация профилактических программ и воздействие на управляемые факторы риска здоровью населения позволят принимать адекватные управленческие решения. Эти мероприятия, хотя и являются затратными, дадут максимальный эффект в плане охраны здоровья населения и среды его обитания. Неправильное питание является причиной развития ожирения, сахарного диабета, сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. К профилактике именно этих, наиболее распространенных, заболеваний путем обращения особого внимания на продвижение здорового питания призывают Московская декларация, принятая на конференции министров ВОЗ в мае 2011 г., и Политическая декларация, утвержденная Генеральной Ассамблеей ООН в сентябре 2011 г.

Основными результатами научной платформы будут разработка информационных систем прогнозирования влияния экологических факторов на здоровье человека, разработка технологий снижения риска развития эколого-зависимых состояний и заболеваний, мониторинг природно-очаговых инфекционных заболеваний, разработка информационных систем прогнозирования и немедикаментозной профилактики производственно-обусловленных, метеозависимых и других заболеваний, разработка эколого-гигиенических требований формирования производственных зон и размещения предприятий для целей градостроительной перспективы развития регионов, разработка способов определения цитотоксичности аэрозолей с твердой фазой, разработка и практическое применение системы диагностики и первичной профилактики нарушений пищевого статуса и алиментарно-зависимых заболеваний. Мониторинг общественного здоровья и факторов риска развития заболеваний, формирование профилактической среды.

В результате изучения закономерностей и механизмов влияния факторов производственной среды и трудового процесса на здоровье работающих будут разработаны профилактические комплексы по сохранению и укреплению здоровья работающего населения, инновационные диагностические технологии оценки факторов профессионального риска нарушений здоровья и технологии социально-гигиенического мониторинга производственной и окружающей среды и здоровья работников.

Будут обоснованы инновационные технологии в системе оценки риска нарушения здоровья с целью разработки методов профилактики и тест-систем диагностики, а также лечения и реабилитации профессиональных заболеваний.

Будут разработаны гармонизированные с международными требованиями гигиенические регламенты, критерии и методы оценки физических факторов производственной и окружающей среды, усовершенствованы медицинские и психофизиологические критерии оценки факторов трудового процесса.

Будут получены новые научные данные по уточнению патогенетических механизмов формирования современных форм профессиональной патологии с использованием инновационных методов с целью разработки критериев оценки риска нарушения здоровья. Будут обоснованы методологии биомониторинга на базе принципа пороговости вредных эффектов, линейной зависимости выраженности эффекта от величины внутренней поглощенной дозы и величины поглощенной дозы от концентрации вредного вещества в воздухе в диапазоне минимально действующих концентраций.

Достижение сформулированных Президентом Российской Федерации и Правительством Российской Федерации задач в сфере охраны здоровья населения невозможно без учета общих закономерностей и внутренней логики возникновения, становления и развития современной медицины, выявления и всестороннего анализа основных, проверенных временем, инструментов влияния на здоровье населения.

Глава 2. Практическое решение проблемы

2.1 Улучшение техническго оснащения

Рис. 1 Рекордер MERLIN

Представленный на рисунке 1 аппарат - Рекордер MERLIN - гораздо больше, чем просто часы - это индивидуальная система контроля ЭКГ.

Этот прибор выполнен в виде наручных часов со встроенным одноканальным регистратором ЭКГ. Пациент имеет возможность незамедлительно активировать регистратор при любых проявлениях нарушений сердечной деятельности, не зависимо от времени и места своего нахождения. Для этого необходимо на несколько секунд приложить ладонь к электроду, расположенному под циферблатом. Merlin записывает до 15 мин. ЭКГ. Гибкая программа этого прибора позволяет производить многократные измерения разной длительности. Остаточный объем памяти и пульс пациента высвечивается на циферблате. Данные из регистратора легко скачиваются в компьютер с помощью оптоволоконного кабеля или модема.

Еще одна важная функция информационных технологий в плане технического обеспечения - это коммуникация. Большую важность представляет не только сбор и обработка информации, но и своевременное ее получение.

Не так давно в нашей области начали применяться технологии телекоммуникации в офисах врачей общей практики в сельской местности. Несомненно, это важное техническое усовершенствование, но существуют куда более развитые технологии телемедицины. В США все большее распространение получает сеть Internet2, позволяющая быстрее и надежнее передавать данные. С ее помощью, например, можно транслировать ход операции за тысячи километров. И не только его видеозапись, но и трехмерную компьютерную модель внутренних органов, костей, напоминающую скорее движущийся рентгеновский снимок.

Быстрая и качественная связь может спасти человеческую жизнь, помочь предотвратить экологическую катастрофу, ликвидировать или ослабить ее последствия.

2.2 Внедрение экспертных систем

Основу квалификации эксперта, кроме формализованных знаний, составляют трудно формализуемые догадки, интуитивные суждения и умение делать выводы, которые сам эксперт может не вполне осознавать. Рис. 2 Типовая схема структуры экспертной системы представлена.

Рисунок 2. Общая структура экспертной системы

Одна из самых известных в мире консультационных экспертных систем - MYCIN, предназначенная для медицинской диагностики инфекционных заболеваний крови, сопоставляет симптомы исследуемой болезни с симптомами болезней, накопленных в базе знаний. Врач отвечает на вопросы ЭС о симптомах болезни, а затем, получив достаточно фактов, ЭС помогает врачу поставить диагноз и дает рекомендации по лечению.

В качестве примера российской разработки можно привести комплекс РОФЭС (Регистратор Оценки Функционально-Эмоционального Состояния). Система состоит из комплекса датчиков и программного обеспечения, с помощью которых производится диагностика и анализ состояния организма. Она может осуществить подбор препаратов для конкретного человека, провести частотную и цветотерапию (с использованием обратной связи), определить гормональный профиль и риск опасных видов заболеваний. Таким образом, РОФЭС производит не только оценку, но и управление состоянием здоровья.

Пример: Медицинская экспертная система дифференциальной диагностики

Анализ предметной области

Разрабатываемая экспертная система решает проблему избыточности информации, трудности ее связного анализа и учета взаимных влияний симптомов и диагнозов друг на друга.

Основополагающая идея заключается в построении логики процесса постановки диагноза, корректной с точки зрения медицины и прозрачной для врача.

В результате обсуждения проекта экспертной системы дифференциальной диагностики с практикующим врачом-терапевтом (сотрудником кафедры СПбГМА имени Павлова) и специалистом в области социальной гигиены и организации здравоохранения, были выявлены потребности в:

· определении основного и сопутствующих заболеваний;

· ликвидации противоречий в симптомах и диагнозах пациента;

· обнаружении ситуаций, когда все возможные диагнозы имеют приблизительно равные коэффициенты уверенности;

· выявлении эффекта суммации -- когда несколько «безобидных» диагнозов, существующие одновременно у пациента, могут привести к угрозе жизни или вызовут развитие осложнений;

· высоком быстродействии -- время на ввод информации о пациенте, формулировку запроса к экспертной системе и процесс логического вывода жестко ограничены в клинических условиях.

В результате анализа классификаций причин диагностических ошибок были выявлены те причины, которым можно успешно противостоять с помощью разрабатываемой экспертной системы. Объективные причины диагностических ошибок:

· недостаточный уровень развития науки;

· низкая степень оснащенности лечебных учреждений;

· большой объем практической нагрузки врача;

· атипичное течение или редкость заболевания;

· низкий уровень подготовки врачебных кадров;

· ошибки лабораторно-инструментальных исследований.

· Субъективные причины диагностических ошибок:

· низкая квалификация, общая методологическая неподготовленность;

· чрезмерная вера в лабораторно-инструментальные данные (их недооценка или переоценка);

· плохая организация работы врача;

· дефекты организации консультаций;

· логические ошибки диагностики.

Практическое обоснование

Российская Федерация обладает низким общим уровнем медицины по сравнению с европейским медицинским институтом. Отдельные специалисты являются профессионалами мирового уровня, своеобразными звездами среди пустоты. Как показывает история, глубина знаний отдельных ученых не стоит ничего, если общий уровень знаний общества низок, а те, кто считаются специалистами -- ими на самом деле не являются. Для человечества важнейшую роль в его эволюции играет общий уровень знаний и подготовки, а не редкие локальные максимумы.

Актуальность разрабатываемой экспертной системы обоснована множественностью и стертыми формами заболеваний, когда симптомы похожи на заболевания. Генерализованный междисциплинарный подход позволяет передать опыт диагностирования внутренних заболеваний врачами-специалистами(экспертами) врачу-терапевту(пользователю), ассистентом которого является разрабатываемая экспертная система. Решения о постановке диагнозов врач принимает самостоятельно, учитывая или пренебрегая результатами консультации с экспертной системой.

Программа диагностики проецирует имеющийся набор признаков (симптомов и диагнозов) на список заболеваний и находит их согласованное объяснение в терминах небольшого числа совместно проявляющихся патологий.

Основная функция разрабатываемой экспертной системы заключается в выдаче врачу-терапевту списка достоверной с точки зрения экспертной системы гипотезы дифференциального диагноза на основании введенных симптомов и предполагаемых, имеющихся или исключенных сопутствующих диагнозов. У врача должна быть возможность просмотреть ход рассуждений и проследить причинность действий экспертной системы.

Экспертной системой будут пользоваться врачи для ввода данных о состоянии пациента и получения консультации. Ответственность за принятие решений полностью лежит на враче-терапевте. Разрабатываемая компьютерная программа не может быть «истиной в последней инстанции» или полной заменой человеку в рассматриваемой предметной области. Разнообразие методов диагностики в медицине не поддается какой-либо полноценной, законченной логико-семантической формализации.

Инженеры по знаниям формализуют опыт экспертов на язык правил вывода экспертной системы. Эксперты из различных областей медицины проверяют корректность работы правил вывода, тестируя консультационную часть экспертной системы. Введенные на этапе разработки правила для нескольких областей медицины не претендуют на исключительную полноту и служат примером для демонстрации механизма логического вывода.

2.3 Создание проекта МЭМОС

Целевой функцией системы МЭМОС является принятие решений о корректировке деятельности государственных и негосударственных учреждений здравоохранения и предприятий с учетом выявленных экологически неблагоприятных зон с повышенными рисками для здоровья населения этих районов.

Применение и внедрение МЭМОС в области здравоохранения более предпочтительно и реально по сравнению с разработкой социально-гигиенического мониторинга. Главное обоснование этому является применение одного унифицированного и, в то же время, «настроенного» на данную отрасль программного продукта на основе современных ГИС-технологий. В этом видится ее экономически более выгодная реализация по сравнению с реализацией Системы социально-гигиенического мониторинга, т.к. МЭМОС использует минимум технических и людских ресурсов и является целевой системой, призванной решать конкретные задачи обработки, представления и анализа медицинских и экологических данных. Функциональные возможности ГИС и их экономическая эффективность позволяют объединить в себе некоторые блоки системы социально-гигиенического мониторинга. ГИС МЭМОС дает возможность получения результатов в кратчайшие сроки в дружественном виде, что приводит к принятию соответствующими лицами эффективных решений в условиях больших неопределенностей, связанных с самими сложными объектами исследований (население, компоненты окружающей среды), с одной стороны. Ас другой стороны, результатом является получение достоверных результатов и их доступное, понятное представление для последующего принятия решений в жестко ограниченной финансовой и временной среде.

Система МЭМОС призвана также объединить усилия специалистов различного профиля из различных государственных структур, владеющих разнородной информацией (экологической, медицинской, социальной) для реализации главной задачи -- оздоровления окружающей среды и профилактики здоровья населения крупных мегаполисов.

Опыт внедрения

Подход к формированию системы был апробирован в Отделе Социально-гигиенического мониторинга в 2006 году. Кроме того, Санкт-Петербургский Медицинский информационно-аналитический центр (СПб МИАЦ) с 2007 года формирует единую Медицинскую информационную систему здравоохранения Санкт-Петербурга (МИС СПб МИАЦ), в которой ГИС уже применяется как средство визуализации и анализа разнородных данных. Таким образом, Система МЭМОС, будучи функциональным блоком МИС, может решить конкретные задачи обработки, представления и анализа как медицинских, так и экологических данных и представлять эффективные результаты ЛПР за разумные деньги.

Заключение

Жизнь человека неразрывно связана с совокупным воздействием самых разнообразных факторов окружающей среды (природных, экономических, хозяйственно-бытовых, антропогенных и других). Социально-психологическая напряженность, информационные и интеллектуальные перегрузки, характерные для современного общества, вызывают у людей эмоциональные стрессы. Отрицательные последствия эмоционального стресса проявляются в сердечно-сосудистых, гормональных, иммунных и других психосоматических расстройствах. Таким образом, сегодняшние проблемы улучшения здоровья населения, снижения смертности и роста продолжительности жизни - это, прежде всего, вопросы ограничения воздействия на человека неблагоприятных экзогенных факторов. Поиск новых эффективных методов повышения устойчивости людей к экстремальным нагрузкам является одной из приоритетных медицинских, социальных и экономических проблем.

Результатом выполнения исследований в данном направлении будет разработка новых научно обоснованных методов направленного повышения индивидуальной устойчивости организма к развитию негативных последствий воздействия экстремальных факторов внешней среды путем применения эндогенных биологически активных веществ.

Информационная медицина при лечении любых заболеваний всегда придерживается специальной возможности дающей право использовать только самые правильные информационные данные, взятые в прошлом, что позволяет максимально индивидуализировать лечение для каждого клиента, только индивидуально.

Информационный подход к лечению любых, включая даже хронические болезни, в отличие от господствующей в настоящее время узкоспециализированной медицинской помощи позволяет в более полном объеме осуществлять целостный подход, как в процессе диагностики, так и в оценки состояния здоровья человека. Это же помогает при выборе тактики, лечения и дальнейшей реабилитации в процессе оздоровления человека.

Список литературы