Главная | Обратная связь

Класифікація медичної інформації. Дані.

Інформація - це сукупність відомостей (даних), які сприймають із навколишнього середовища (вхідна інформація), видають у навколишнє середовище (вихідна інформація) або зберігають всередині певної системи.

Медична інформація відображає дані та результати медичних наукових досліджень й медичної практики. З одного боку, вона відображає процеси та явища в системі охорони здоров'я (тобто є засобом, що використовується лікарями під час медичної практики), з іншого боку, вона може бути результатом роботи інформаційно-обчислювальних центрів, спеціалістів оргметодвідділів тощо.

Впровадження обчислювальної техніки загострило задачу класифікації медичної інформації. На початку роботи треба визначити рівень формалізації матеріалу, призначеного для вводу в комп'ютер, а потім встановити ознаки, за якими проводитиметься класифікація. Такими ознаками може бути:

• етап утворення інформації (вихідна, проміжна, кінцева);
• умови збереження та використання (постійна, змінна, умовно-постійна);
• періодичність використання (оперативна, поточна, перспективна);
• функціональний зміст (клінічна, експериментальна, економічна, кадрова, фінансова, організаційна тощо).

Класичний приклад формалізованого документу — формалізована історія хвороби, що використовується в багатьох інформаційних системах.

Інформація може бути подана у вигляді даних. Дані є складовою частиною інформації, що являють собою зареєстровані сигнали. Якщо інформація — це результат взаємодії, що реально використовується в якийсь момент часу, то дані являють собою вже зареєстровані сигнали (при цьому фізичний метод реєстрації може бути довільним) або, іншими словами, повідомлення – спостереження, які не використовуються, а тільки зберігаються. Дані отримуються в результаті якоїсь дії (вимірювання, обчислення). Отже, дані – це низка суджень, що відображають реальність. Велику групу практично важливих суджень складають вимірювання та спостереження за змінними. Судження – це форма мислення, в якій стверджується зв'язок між об’єктом і його ознакою (прикметою) або відношення між об’єктами і яка володіє властивістю виражати або істину, або фальш. В інформатиці під даним розуміють об’єкт – порцію інформації, що зберігається в пам’яті комп’ютера, має значення деякої множини допустимих значень і над якими визначені допустимі операції.

Предметом вивчення та дослідження у медико-біологічних системах є медико-біологічний об'єкт. Будь-який медико-біологічний об'єкт характеризується набором параметрів. Будучи кібернетичною системою, медико-біологічний об'єкт не є статичним в часі. Взаємодія з навколишнім середовищем і адаптивні реакції приводять до безперервної взаємозв'язаної динаміки параметрів системи, яку можна розглядувати в даному контексті як атрибут життя.

Уявлення про медико-біологічну систему, що вивчається, тим повніше, чим ширший спектр параметрів і точніша інформація про їх динаміку . Будь-яка інформація, що характеризує стан (або динаміку станів) будь-якої медико-біологічної системи, називається медико-біологічною інформацією.

Збір (отримання) медико-біологічної інформації вимагає спеціальних методик. У медицині використовуються різні методи дослідження людського організму. Серед них найбільш важливими є:

1. анамнестичні (ретроспективні)

2. вербальні (словесні)

З. лабораторні (біохімічні, цитологічні і інші)

4. фізикальні (перкусія, пальпація, аускультація і так далі)

З. клінічно-інструментальні (ЕКГ, ФКГ, УЗД тощо)

Вивчення динаміки отриманих показників можливе лише у тому випадку, коли поточні параметри порівнюються із значеннями, що вже мали місце у минулому. Для забезпечення такого порівняння необхідне зберігання медико-біологічної інформації. Традиційним способом такого зберігання є записи в історії хвороби (для одного пацієнта) і статистичні звіти (для груп пацієнтів). З введенням електронних технологій ці способи збереглися, розширивши при цьому свої функціональні можливості.

 

Обробка даних

При необхідності використання даних для доповнення знань про об’єкт дослідження (виникає взаємодія) вони перетворюються в інформацію. Як тільки ця взаємодія завершується, ми знову маємо справу з даними, але поданими вже в іншій формі. Описаний процес називається інформаційним і представляє собою цикл утворення інформації та збереження її у вигляді нових даних. Інформація існує досить нетривалий термін часу, а інформаційний процес триває стільки, скільки існують носії інформації.

Під час інформаційного процесу дані перетворюються з одного виду в інший за допомогою різних методів, тобто здійснюється обробка даних –систематична цілеспрямована послідовність дій над даними.

Обробка даних містить в собі множину різних операцій, серед яких можна виділити такі:

̶ отримання - накопичення даних з метою гарантування їх повноти для ухвалення рішень

̶ формалізація - переведення даних з різних джерел в загальноприйняту форму

̶ фільтрація - відкидання надмірності даних, тобто вилучення даних, які не є важливими - для прийняття рішення

̶ сортування - впорядкування даних згідно з певними ознаками

̶ групування - об’єднання даних за певними властивостями для більш зручного використання

̶ передача - прийняття та передача даних між віддаленими користувачами інформаційного процесу

̶ захист від втрат та модифікації,

̶ перетворення,

̶ збереження

Відповідно до методу реєстрації дані можуть зберігатись і транспортуватись на носіях різних видів. В обчислювальній техніці в ролі носіїв інформації виступають різноманітні магнітні диски, стрічки, оптичні диски тощо. Повний перелік операцій з даними набагато ширший, тому можна зробити висновок: опрацювання інформації має високу трудомісткість і потребує автоматизації.

Дані поділяються на:

· структуровані (наприклад: база даних, XML-документ),

· неструктуровані (наприклад: текстовий документ),

· тимчасові.

Структурування даних — це введення угод про способи подання даних. Неструктурованими називають дані, записані, наприклад, у текстовому файлі. Структуровані дані відносно легко піддаються машинній обробці, на відміну від них автоматична обробка неструктурованих даних не завжди можлива або можлива лише частково. Важливими проблемами у інформатиці, особливо у розподілених системах, є синхронізація даних (ліквідація відмінностей між двома копіями даних), а в управлінні даними — стрімке зростання кількості даних.

Дані можуть приймати не лише числові значення. Ними може бути також текст, звук, зображення, фотографія чи фрагмент відеофільму.

Дані бувають сталі і змінні. Сталі дані не можуть змінити свого значення під час виконання програми. Змінні можуть набувати різних значень і, з точки зору інформатики, їх можна трактувати, як ділянку оперативної пам’яті, куди комп’ютер записує або звідки зчитує дані. Змінна характеризується іменем, значенням і обсягом в байтах. Значення змінній надають командою присвоєння чи командою введення даних. Кількість потрібних змінних та їхні імена визначає користувач під час складання алгоритму і програми розв’язування задачі.

Типи даних

Для роботи з даними у інформатиці їм присвоюють спільні характеристики (формат представлення в пам’яті ПК, множина допустимих значень, множина допустимих операцій, що можна використовувати для даного типу) - типи. Отже, тип даних – це характеристика, яку явно чи неявно присвоєно об'єкту (наприклад, змінній, функції, полю запису, константі, масиву). Тип даних визначає множину припустимих значень, формат їхнього збереження, розмір виділеної пам'яті та набір операцій, які можна робити над даними.

Використання типів даних має суттєві переваги:

1) надійність – захист даних від трьох видів помилок: некоректне присвоювання значень, виконання некоректної дії, некоректна передача параметрів;

2) стандартизація – завдяки угодам про типи, підтримуваних більшістю систем програмування, склалася ситуація, коли програмісти можуть швидко міняти свої робочі інструменти, а програми не вимагають більших переробок при переносі вихідних текстів в інше середовище.

Тип даних визначає обсяг пам'яті, необхідний для зберігання даного об'єкта, і операції, які можна над цим об'єктом виконувати. Типи даних буваютьпрості та складні.

Простий тип - тип даних, об'єкти (змінні або постійні) якого не мають доступної програмістові внутрішньої структури. До простих типів даних відносяться:

- числовий (Numeral) використовується для збереження чисел. Над ними можна виконувати операції додавання, віднімання, множення, ділення з залишком і операції порівняння. Розрізняють

- цілі числа (Integer) (наприклад, вік пацієнти, частота пульсу (кількість ударів за хв.), кількість госпіталізацій за рік)

- дійсні числа (Real). Представляються у вигляді числа з фіксованою комою (коли зберігається знак і цифри цілої і дробової частини, наприклад 2,36784) або з плаваючою комою (коли зберігається мантиса і показник степеня, наприклад 27000=2,7*10⁴ записується у вигляді 2,7E4, а 0,005=5*10^-3 відповідає 5Е-3).

- символьний (Char) використовується для збереження одного символу. При цьому можуть використовуватися різні кодові таблиці. На внутрішньому рівні представляється байтом (для стандартної кодової таблиці). Над даними цього типу можна виконувати операції порівняння.

- логічні(Boolean). Приймає два значення: істина (1) або хибність (0). Над ними виконуються логічні операції (кон'юнкції, диз'юнкції, заперечення).

Складні типи даних – це типи, які складаються з елементів, що відносяться до простих типів. Вони можуть містити цілі та дійсні числа, рядки. До складних типів даних також відносяться: масиви, множини, стрічки, записи, файли, лінійні списки (стеки, черги), нелінійні списки (двійкові дерева, несиметричні дерева, тексти, графи), об’єкти.

- Масив (Array) - іменований набір однотипних даних, впорядкованих за індексами, які зазвичай репрезентовані натуральними числами, що визначають положення елемента в масиві.

- рядки (String). Дані, значеннями яких є група символів (слово або деякий текст), називають текстовими (інший термін - рядки). Усі рядки складаються з символів. Рядки можуть містити цифри та числа, але все одно будуть оброблятися як текст.

- Запис (Record) складається з даних різного типу, з якими зручно працювати, як з єдиним блоком. Наприклад, дані про пацієнта включають прізвище, ім’я, по-батькові, дата народження, домашню адресу, телефон і т.д. Усі ці дані можна розглядати як одну структуру - запис (дані про одного пацієнта).