Григорий Хай - Информатика для медиков

• Название: Информатика для медиков
• Автор: Григорий Хай
• Жанр: Детская образовательная литература

В книге обобщен личный опыт автора в области клинической хирургии, управления ЛПУ и медицинскими службами, в разработке медицинских информационных систем различного назначения, в том числе консультативных экспертных систем диагностики и выбора оптимальных решений в сложных ситуациях, в управлении качеством медицинской помощи, а также преподавании информатики в системе медицинского последипломного образования.

Предпринята попытка представить в доступной содержательной форме способы и методы информационной поддержки этих разнообразных сторон практической деятельности врачей, независимо от их узкой специализации. Материал изложен свободным языком. Книга снабжена приложениями различного характера.

Пособие предназначено для читателей, имеющих высшее медицинское образование, клиницистов, социал-гигиенистов, организаторов здравоохранения. Она может быть полезна и для разработчиков медицинских информационных систем, имеющих только математическое или техническое образование.

---

В развитии таких информационных технологий человечество прошло большой путь: от наскальных рисунков, папируса, пергамента, иероглифов, клинописи, алфавита – до бумаги, книгопечатания, массовой прессы, современных произведений искусства, радио, телевидения, видеотехники и т. д. Компьютер существенно расширил возможности информационного обеспечения, а с возникновением сетевых технологий появилось понятие глобализации информационного пространства.

При этом следует заметить, что практически все древние способы сохранения и передачи приобретенных знаний сохранились в той или иной форме. Например, традиционные пиктограммы в виде различных указателей и дорожных знаков являются прямыми наследниками первобытных наскальных рисунков.

В то же время имеет место отчетливая тенденция к символизации и стандартизации этих технологий. Не говоря уже о специфических языках математики, химии, нотных записей, сам по себе алфавит является комплексом согласованных условных знаков, которые, сочетаясь по согласованным же грамматическим правилам, дают возможность передавать сколь угодно сложные мысли.

Система иерархического усложнения информационных процессов, развивающаяся соответственно усложнению всех материально-энергетических видов взаимодействия в природе, может быть схематически представлена следующим образом.

Микромир – типичная картина «вышибания – поглощения» одноименных элементов связи в качестве сигналов, что обусловливает избирательность любого физического и информационного взаимодействия.

Как только в раннем периоде образования Вселенной частицы типа a стали объединяться с частицами типа b (не конкретная a с конкретной b, а тип с типом) и начали образовываться частицы типа с, тем самым было положено начало физическому обобщению, классификации, что и явилось в итоге материальной основой абстрактного мышления.

Неорганический макромир — появление валентностей, вакансий с жесткими вариантами выбора связей (по типу «ключ – замок»). Органический мир — возникновение переносчиков (трансляторов) – поэтапный процесс передачи сигналов.

Биологический мир — появление феномена реактивности: 1) стимул – реакция (однозначная); 2) выбор реакции на основании интерпретации сигналов и формирования памяти.

Возникновение генетического аппарата, обеспечивающего жесткие информационные программы сохранения, функционирования и воспроизведения индивидов.

Стандартизацияивтожевремя пластичность всех информационных процессов. Множество трансляторов, обеспечивающих также сортировку и отбор необходимой информации.

Возникновение катализаторов, обеспечивающих необходимую системность биохимических, и в том числе информационных процессов, а также реализующих их структур (сигналов, зафиксированных источников и приемников информации).

Животные: возникновение проблемы активного передвижения в пространстве для удовлетворения потребностей в материальных, энергетических и информационных ресурсах, в целях самосохранения и продолжения рода. Новый информационный аспект – выбор решения (как, куда и зачем двигаться).

Нервная система: Потребности, ощущения (сенсорное восприятие), эмоции, управление, обратная связь. Рефлексы (безусловные → условные), обучаемость. Анализ.

Мозг. «Мозг – это не орган мышления, а орган выживания, – такой же, как зубы, когти и ногти», – это высказывание принадлежит крупнейшему нейрокибернетику У. Р. Эшби. Мозг – орган, дающий его обладателю колоссальные преимущества в борьбе за существование.

Связанная с мозгом специализация биологических приемников информации — органы чувств.

Специализация мозговых структур: подкорка, мозжечок, кора. Возникновение принципиально новых информационных функций — самосознания и мышления (специфическое корковое «мыслеощущение»).

Мышление человека. Дальнейшая качественно новая социализация. Возникновение и развитие принципиально новых информационных технологий.

Информационные технологии человека

Как уже было сказано в начале этой главы, человек стал тем, что он есть, когда научился отчуждать приобретенные (ненаследуемые) знания и записывать их в абстрагированной форме на внешних носителях для передачи другим людям и другим поколениям.

Такая новая информационная технология стала необходимым (и ранее отсутствовавшим) элементом для перехода от чисто биологического системного уровня организации сообществ и популяций к социальному уровню. По наследству мы получаем инстинкты и врожденные рефлексы, обеспечивающие самосохранение и продолжение рода. Все остальные знания приобретаются в процессе обучения и самообучения. Так формируются условные рефлексы, обеспечивающие практически подсознательный автоматизм простых реакций и сложных действий в типичных повторяющихся (изученных) ситуациях. В нетипичных или незнакомых ситуациях необходим их анализ и рациональный (осмысленный) выбор. Нигде и никак не отчуждаемые приобретенные знания безвозвратно утрачиваются со смертью индивида. Изустная передача этих знаний другим людям является одним из способов их сохранения и распространения, но без поддержки технических средств оказывается недостаточно эффективной.

Эволюция способов представления (передачи) отчуждаемых знаний и их носителей. Общая тенденция: условность для части способов; стандартизация и унификация форм и методов.

Каждая новая форма революционна.

Речевое общение . Внешние технические источники — электронные синтезаторы речи. Внешние носители: валики фонографа → грампластинки → магнитофонные ленты → магнитные и лазерные диски.

Звуковое общение . Внешние источники: барабаны (там-тамы) → индивидуальные музыкальные инструменты → оркестры → электронные синтезаторы звуков. Внешние носители – те же, что и для речевого общения.

Непосредственное контактное мануальное общение, в основном иногда дополняющее некоторые виды звукового, речевого и зрительного. Внешних источников и носителей не имеет.

Зрительное общение. Внешние источники — любые, в частности, традиционные для животного мира мимика и жестикуляция. Внешние носители: различные материалы; естественные мягкие плоские материалы (кора и листья деревьев) и искусственно созданные (все, что угодно), фотобумага, кинопленка, видеопленка, магнитные и лазерные диски, компьютерная графика.

Письменность (ручная): условные рисунки → условные знаки (пиктограммы) → иероглифы → клинопись → алфавит (как технология передачи сколь угодно сложных знаний ограниченными согласованными стандартными средствами по согласованным грамматическим правилам). Азбука Брайля – вариант контактного общения. Внешние источники — компьютерные генераторы текстов. Внешние носители: любые твердые материалы (камень, глиняные пластинки, металл, дерево), мягкие материалы (листья, береста, папирус, пергамент, шелк, бумага).

Дополнение: специфический вненациональный алфавит используется в языке математики, химии, музыки и некоторых других сферах представления знаний. Внешние источники и внешние носители – те же, в том числе и для печатной продукции.

Книгопечатание (способ дешевого, быстрого и широкого тиражирования знаний при возникшей социальной необходимости в обучении рабочей силы в период возникновения машинного труда) и печатные средства массовой информации. Внешние источники: полиграфическая и компьютерная техника. Внешние носители: бумага, затем магнитные ленты, диски и лазерные диски.

Компьютерная информационная технология, о которой много написано, поэтому от дополнительных комментариев я воздерживаюсь. Добавлю только, что с появлением компьютерных сетей связи, в частности Интернета, передача знаний существенно упростилась.

ГЛАВА 5 ДАННЫЕ, ЗНАНИЯ, МЫШЛЕНИЕ

Следует разделить и определить эти три основные информационных понятия.

Данные – это сведения об объекте (объектах). Такие сведения часто называют признаками. Это любые сведения, нужные и не очень, достаточно или недостаточно полные. Но данные не всегда сопоставляются непосредственно с конкретным объектом. Они могут существовать «вообще»; могут относиться к разным объектам, и идентифицировать по этим невзаимосвязанным сведениям конкретный объект не всегда возможно. Используя системную терминологию, данные – это «куча» сведений. В компьютерной информатике широко используется общепринятый термин «набор данных» (признаков). Невзаимосвязанные данные могут быть приписаны некоему конкретному объекту (объектам), но этого недостаточно, чтобы его (их) содержательно описать.