Методологические и теоретические аспекты создания и развития информационных технологий в авиационной медицине

Размещено на http://www.allbest.ru/

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ И РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В АВИАЦИОННОЙ МЕДИЦИНЕ

Ю.А. КУКУШКИН, А.В. БОГОМОЛОВ,

И.Н. ТЕРЕНТЬЕВ, А.А. ДОЛГОВ

Аннотация

В статье дана характеристика методологических и теоретических приоритетов создания и развития информационных технологий в авиационной медицине.

Ключевые слова: информационные технологии, медицинская информатика, авиационная медицина, рискометрия здоровья.

Annotation

The article describes the methodological and theoretical priorities for the creation and development of information technology in aviation medicine.

Keywords: information technology, medical informatics, aviation medicine, health risk metrics.

Основная часть

Одним из приоритетных направлений развития информационных технологий в авиационной медицине является разработка информационных систем персонификации программ нелекарственной профилактики, мониторинга и повышения адаптационных возможностей авиационных специалистов [1]. Для реализации таких информационных систем необходимо комплексировать возможности информационно-телекоммуникационных технологий и достижения медицинской науки [2, 3].

Необходимость реализации индивидуального пациент-ассоциированного подхода к здоровью человека не вызывает сомнений уже несколько столетий. Но насущная потребность разработки персонифицированных программ нелекарственной профилактики, мониторинга и повышения адаптационных возможностей человека исторически впервые возникла в авиакосмической, экстремальной и военной медицине: начиная с 50-х годов XX века успешно реализуются технологии персонифицированного мониторинга здоровья представителей ряда опасных профессий, и, в первую очередь - космонавтов [4].

За последние 60 лет специалистами в области авиакосмической, экстремальной и военной медицины разработано большое число информационных систем медицинского назначения, позволивших реализовать технологии учета индивидуальных особенностей здоровья, сохранения функциональных резервов организма, обеспечения функционального оптимума и продления профессионального долголетия, то есть решить ряд прикладных задач персонифицированной медицины применительно к узкой социо-профессиональной группе населения [5]. К числу наиболее важных результатов, составляющих основу реализации мониторинга и повышения адаптационных возможностей человека, следует отнести следующие восемь.

1. Профессиональное здоровье как характеристика генетически детерминированного и эволюционного процесса нормально протекающего биологического старения человека в конкретной социально-экономической формации. Концепция профессионального здоровья имеет гуманистический характер и акцентирована на обеспечение надежной профессиональной деятельности, высокого уровня здоровья и долголетия индивида [3, 5, 6].

Обеспечение высокого уровня профессионального здоровья обусловливает необходимость использования информационных технологий сбора, хранения, обработки и представления информации, его характеризующей, а также создание системы восстановительной медицины, реализующей, помимо традиционных методов лечения, технологии управления компенсаторными свойствами и резервами организма.

2. Профилактическая каскадная концепция изменения здоровья, отличительной чертой которой является реализация дозового рискометрического подхода к действию факторов риска здоровью и соответствующая классификация направлений его обеспечения от медицинского и профессионального отбора до восстановления и реабилитации [7].

3. Концепция синдромосходных состояний, основанная на результатах, подтверждающих, что изменение здоровья сопровождается синдромосходным комплексом изменений на молекулярно-клеточном и тканевом уровнях [7-9]. Важнейшим методологическим положением концепции является то обстоятельство, что более острому повреждающему воздействию соответствует более острая ответная реакция организма. Учитывается неспецифичность большинства синдромов, под которыми понимают стандартные, однотипные, гомеостатические и адаптационные реакции организма на различные в качественно и количественном отношении воздействия. Рассматриваемое логическое «древо анализа» факторов риска и их синдромосходных моделей состоит из нескольких уровней: механизмы, симптомы и комплексы (симптомы и синдромы расстройств), изменения здоровья и, наконец, экстраполяция по принципу «модель - фактор» [7].

4. Биологический возраст, в понятии которого возрастные изменения физиологических систем конкретного организма сопоставляются со средними популяционными изменениями [10, 11]. Фиксируя изменения организма человека «постфактум», концепция биологического возраста имеет ограничения прогностических возможностей, но на ее основе возможна выработка стратегии коррекции наиболее вероятных или уже наступивших неблагоприятных для человека изменений при учете максимального числа факторов, влияющих на его здоровье.

5. Концепция качества жизни, связанного со здоровьем, как интегральной характеристики физического, эмоционального, психологического и социального функционирования человека, основная на его субъективной оценке, позволяющая дать многоплановый анализ важнейших составляющих здоровья человека в соответствии с критериями Всемирной организации здравоохранения [7-9].

Особенностью таких автоматизированных систем является ориентированность на выявление скрытых факторов, позволяющих ранжировать отдельных индивидуумов по оценке риска здоровью, что позволяет обеспечить “расшифровку” причин и необходимые фактографические данные.

Такие технологии весьма эффективны для реализации в качестве интернет-приложений, предназначенных для самоконтроля здоровья. С помощью таких интернет-приложений, реализованных в виде интерактивных опросников или экспертных систем мониторинга и анализа показателей состояния, индивид получает возможность не только оценить риск возникновения и развития заболеваний, но и увидеть, насколько изменяется оценка риск при реализации тех или иных мероприятий, изменяющих качество жизни - то есть обеспечивается возможность персонифицированного управления рисками здоровью.

6. Концепция математического обеспечения рискометрии здоровья, позволяющая обеспечить поддержку принятия решений о принадлежности текущего состояния человека системы к одному из альтернативных классов состояний с определением выраженности проявления признаков состояния определенного класса [9].

Наряду со среднестатистическими (популяционными) показателями, необходимыми для планирования медицинской помощи, разработанная концепция ориентирована на анализ единичных отклонений в показателях состояния. Такие отклонения не считаются артефактами, а подлежат анализу, поскольку могут свидетельствовать о наличии донозологических изменений, которые эволюционно способны перейти в изменения патологические. Причем аномальные значения показателей состояния анализируются системно - во взаимосвязи с показателями состояния других показателей, множество которых определяется, основываясь на теории доминанты А.А.Ухтомского и теории функциональных систем организма П.К.Анохина [8].

7. Информационно-телекоммуникационные технологии мониторинга состояния человека, к числу которых относятся технологии бесконтактного мониторинга психофизиологического состояния человека (видеорегистрация, биорадиолокация, баллистокардиография и др.) [2, 12-14].

Всё более широкое распространение находят телемедицинские информационно-телекоммуникационных технологии, реализующие опыт создания телеметрических систем, использовавшихся для регистрации и передачи на Землю биометрической информации, начиная с первых космических полетов животных и человека и до настоящего времени (конечно, с более широкими возможностями дистанционной диагностики здоровья космонавтов и оказания им консультативной медицинской помощи).

Опыт создания, совершенствования и эксплуатации телемедицинских систем в космической медицине успешно используется для развития земной телемедицины, практическое применение которой началось с середины 1990-х годов. В этом аспекте существенное значение имеют развиваемые в рамках телемедицины технологии дистанционного мониторинга состояния человека с использованием «бытовых электронных устройств» - мобильных телефонов, компьютеров и т.п.

8. Информационные технологии паспортизации здоровья. Разработки подобных технологий начаты в интересах реализации персонифицированных программ контроля профессионального здоровья специалистов опасных профессий, позволяющих обеспечить непрерывный мониторинг их состояния на всех этапах профессиональной деятельности, в том числе, обеспечивая непрерывность мониторинга здоровья с учетом возможного перевода к новому месту службы [2, 7, 12-14].

Изложенные результаты позволяют говорить о наличии научно-методического фундамента, позволяющего реализовывать информационно-телекоммуникационные технологии персонификации программ мониторинга и повышения адаптационных возможностей человека. Исследования и разработки в этом направлении в последнее время заметно активизировались.

В настоящее время лекарственная персонифицированная медицина ввиду ограниченных возможностей и высокой стоимости диагностических технологий является достаточно дорогой. Однако возможности таких технологий постоянно увеличиваются, а стоимость технологий по мере их совершенствования и востребованности существенно снижается. Ожидается, что в ближайшем будущем персонифицированная медицина за счет своей общей эффективности и рационального подбора лекарств должна стать дешевле медицины популяционной. В этом аспекте персонификация программ мониторинга и повышения адаптационных возможностей человека, в том числе, в авиационной медицине, должна стать «площадкой» для отработки соответствующих информационно-телекоммуникационных технологий.

Список литературы

персонифицированный программа авиационный медицина

1. Ушаков И.Б., Богомолов А.В. Информатизация программ персонифицированной адаптационной медицины // Вестник Российской академии медицинских наук. 2014. Т. 69. № 5-6. С. 124-128.

2. Алёхин М.Д., Алёхин Ф.Д. Методика обработки информации при биорадиолокационном мониторинге состояния летчика // Программные системы и вычислительные методы. 2015. № 2. С. 205-216.

3. Дорошев В.Г. Системный подход к здоровью лётного состава в XXI веке. М.: Паритет-Граф, 2000. 365 с.

4. Григорьев А.И., Баевский Р.М. Концепция здоровья в космической медицине. М.: Слово, 2007. 198 с.

5. Пономаренко В.А. Размышления о здоровье. М.: Магистр-Пресс, 2001. 430 с.

6. Ушаков И.Б., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А. Физиология труда и надежность деятельности человека / Под ред. А.И. Григорьева. М.: Наука, 2008. 318 с.

7. Ушаков И.Б. Экология человека опасных профессий. Воронеж, Воронежский государственный университет, 2000. 128 с.

8. Ушаков И.Б., Богомолов А.В., Кукушкин Ю.А. Паттерны функциональных состояний оператора. М.: Наука, 2010. 390 с.

9. Богомолов А.В., Гридин Л.А., Кукушкин Ю.А., Ушаков И.Б. Диагностика состояния человека: математические подходы. М.: Медицина, 2003. 464 с.

10. Назаренко Г.И., Героева И.Б., Кузнецов Е.А., Негашева М.А., Глушков В.П. Новые компьютерные технологии в оценке биологического возраста // Клиническая геронтология. 2005. Т. 11. № 7. С. 62-67.

11. Войтенко В.П. Здоровье здоровых. Введение в санологию. Киев: Здоровья, 1991. 248 с.

12. Карпов О.Э., Назаренко Г.И., Осипов Г.С. Автоматизированное проектирование медицинских технологических процессов: некоторые основные принципы // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 8-5. С. 699-702.

13. Алёхин М.Д. Технология бесконтактного мониторинга состояния операторов эргатических систем // Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. 2014. № 1 (121). С. 3-7.

14. Ушаков И.Б., Богомолов А.В., Драган С.П., Солдатов С.К. Методологические основы персонифицированного гигиенического мониторинга // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2017. Т. 51. № 6. С. 53-56.

Размещено на Allbest.ru