CC BY
42
О ДИСЦИПЛИНЕ «МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКА» И ПРЕДСТАВЛЕНИИ ЗНАНИЙ ВРАЧАМ И СТУДЕНТАМ В ЭПОХУ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Улумбекова Г.Э.
Высшая школа организации и управления здравоохранением (ВШОУЗ), 115035, г. Москва, Российская Федерация
Развитие научной дисциплины «медицинская информатика» значительно ускорилось в связи с внедрением компьютерных технологий. Однако эта наука существовала и задолго до них. Информатика - наука об общих свойствах, структуре данных и информации, закономерностях ее создания, преобразования, накопления, передачи и использования в научных и практических целях. Без сбора, представления и анализа данных невозможны клиническая практика и принятие решений в управлении здравоохранением. В статье рассматриваются основные понятия и архитектура дисциплины «медицинская информатика», а также пути создания и доведения новых знаний до студентов медицинских вузов и практикующих врачей. Рассмотрены классические книжные издания и новые цифровые базы знаний. Описаны новые инструменты, необходимые для их разработки, даны примеры российских и зарубежных баз знаний со ссылками.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Для цитирования: Улумбекова Г.Э. О дисциплине «медицинская информатика» и представлении знаний врачам и студентам в эпоху цифровых технологий // Медицинское образование и профессиональное развитие. 2022. Т. 13, № 1. С. 83-95. й01: https://doi.org/10.33029/2220-8453-2022-13-1-83-95 Статья поступила в редакцию 22.01.2022. Принята в печать 06.03.2022.
Ключевые слова:
медицинская
информатика;
структура
и содержание
дисциплины
«медицинская
информатика»;
формы
представления новых знаний; цифровые базы знаний; обеспечение медицинских работников знаниями
ABOUT SCIENCE DISCIPLINE "MEDICAL INFORMATICS"
AND KNOWLEDGE PRESENTATION FOR STUDENTS AND DOCTORS
IN THE ERA OF DIGITAL TECHNOLOGIES
Ulumbekova G.E.
The Higher School of Healthcare Organization and Management (VSHOUZ), 115035, Moscow, Russian Federation
The development of the scientific discipline "medical informatics" has accelerated significantly due to the introduction of computer technologies. But this science existed long before them. Informatics is the science of the general properties and structure of data and information, the laws of its creation, transformation, accumulation, transmission and use for scientific and practical purposes. Clinical practice and decision-making in healthcare management are impossible without data collection, presentation and analysis. The article discusses the basic concepts and architecture of the discipline "medical informatics", as well as ways to create and bring new knowledge to medical students and practitioners. Classical book editions and new digital knowledge databases are considered. New tools necessary for their development are described, examples of Russian and foreign knowledge bases with links are given.
Keywords:
medical informatics; structure and content of the discipline medical informatics; forms of presentation of new knowledge; digital knowledge bases; knowledge presentation for healthcare professionals
Funding. The study had no sponsor support.
Conflict of interest. The author declares no conflict of interest.
For citation: Ulumbekova G.E. About science discipline "medical informatics" and knowledge presentation for students and doctors in the era of digital technologies. Meditsinskoe obrazovanie i professional'noe razvitie [Medical Education and Professional Development]. 2022; 13 (1): 83-95. DOI: https://doi.org/10.33029/2220-8453-2022-13-1-83-95 (in Russian) Received 22.01.2022. Accepted for publication 06.03.2022.
В настоящее время многие, услышав термин «медицинская информатика», в первую очередь думают об электронных медицинских картах (ЭМК), цифровизации здравоохранения,технологических особенностях сбора и обработки биомедицинской информации. Однако, как следует из определения медицинской информатики,это понятие гораздо шире, и мы, в медицине и здравоохранении, были хорошо знакомы с ним задолго до появления компьютерных технологий.
Информатика (информационная наука) -это наука об общих свойствах, структуре данных и информации,закономерностях ее создания,преобразования,накопления, передачи и использования в научных и практических целях [1]. Без данных, информации и новых знаний не может существовать ни одна научная дисциплина. Например, в клинической медицине ученые, собирая данные о пациенте, обобщая и анализируя их, находят закономерности и связи, которые затем транслируют в практику и делятся ими в книгах и других источниках знаний. Врачи, пользуясь этими источниками, принимают решения, как лечить пациентов. То же самое происходит в управлении здравоохранением, где мы собираем данные уже не об отдельных пациентах, а об их группах с определенными болезнями или о населении в целом. Затем, обобщая эти данные, предлагаем оптимальные способы организации медицинской помощи.
Выделение медицинской информатики в отдельную научную дисциплину значительно ускорилось в связи с развитием компьютерных технологий, возможностью хранения, передачи и обмена больших объемов данных. Данные об организме человека стали приумножаться с огромной скоростью за счет появления сведений о геноме человека и новых источников данных (ЭМК, носимых диагностических устройств, медицинских приборов, финансовых счетов и др.). Как следствие, для хранения, обработки, представления и анализа этого гигантского массива данных потребовались новые технологические решения. Вот этим и занимается современная медицинская информатика или, как ее сегодня принято называть, «биомедицинская информатика».
В этой статье мы рассмотрим «медицинскую информатику» в двух аспектах - структуре и содержании научной дисциплины и ее прикладных решений в обеспечении новыми знаниями медицинских работников и студентов медицинских вузов.
ПОНЯТИЯ И АРХИТЕКТУРА ДИСЦИПЛИНЫ «МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКА»
Биомедицинская информатика (БМИ) -
активно развивающая междисциплинарная наука, многие понятия и теоретическая база которой сформировались в последние годы и продолжают эволюционировать. БМИ является отраслевым направлением информационной науки (или информатики), хотя
она вобрала в себя теоретическую базу и методы других наук. Ускорение развития информатики как отдельной науки произошло в результате прогресса микроэлектроники, индустрии электронных вычислительных машин, возможностей хранения и передачи больших объемов цифровых данных. Часть методов информатики корнями происходит из библиотечного дела, в задачи которого входили накопление информации, ее каталогизация, поиск и представление.
В 1980-е годы на смену первому названию этой науки пришел термин «информатика здоровья» (health informatics), что подразумевает, что она должна охватывать также вопросы профилактики заболеваний и системы здравоохранения в целом. Затем, с начала 2000-х, ученые, работающие в этой сфере, согласились с тем, что наиболее полно содержание науки отражает название «биомедицинская информатика». Во многом это связано с прогрессом в изучении биологических наук, в том числе с появлением новых знаний о геноме человека, которые получили прикладное значение в клинической практике, а также с тем, что биологические науки уже не могли справляться с изучаемым объемом информации без методов информатики и компьютерных технологий [1]. Далее мы будем использовать оба термина «медицинская информатика» и «биомедицинская информатика» как синонимы (соответственно МИ и БМИ).
Наиболее полное определение БМИ дано в 5-м издании руководства по «Биомедицинской информатике» (Biomedical Informatics: Computer Applications in Health Care and Biomedicine, 2021) под редакцией Э. Шортлиффа, профессора медицинской информатики Колумбийского университета (США). Биомедицинская информатика - это междисциплинарная наука, которая с це-
лью улучшения здоровья человека изучает и реализует эффективное использование биомедицинских данных, информации и знаний для научных целей, решения клинических и управленческих задач. Это научное направление развивает теорию, методы и процессы получения, хранения, систематизации,поиска,управления и распространения биомедицинских данных, информации и знаний.
Спектр приложений биомедицинской информатики простирается от изучения информации о молекулах до человеческого организма, от биологических до социальных систем. Принято разделять четыре взаимосвязанных прикладных раздела БМИ, которые изучают данные и информацию применительно к:
1) молекулам и клеточным процессам -биоинформатика;
2) тканям и органам - визуальная информатика (структурная информатика);
3) данным о пациенте - клиническая информатика;
4) системе здравоохранения и общественному здоровью - информатика здравоохранения.
На рис. 1 показано, как БМИ связана с другими науками, что также отражает эволюцию ее названия. Она последовательно объединила возможность использовать свою теорию и методы в клинической медицине, здравоохранении, общественном здоровье, биологии и, наконец, в трансляционных исследованиях. Под трансляционными исследованиями в настоящее время понимают изучение путей передачи результатов фундаментальных наук в клинические, а затем - в практику.
На рис. 1 также видно, что биоинформатика тесно связана с другим блоком наук, главная из которых - компьютерные нау-
Рис. 1. Сферы приложения биоинформатики и связь с другими науками
ки. Можно было бы предположить, что биоинформатика - часть этих наук, но на самом деле данные в медицине и биологии имеют много отличий от данных, которыми оперируют другие отрасли. Они многочисленны и многообразны - разнятся от цифровых до описательных, снимаются с огромного числа приборов, носят текстовый и визуальный характер. Более того, спектр задач, которые стоят перед специалистами в медицине, так широк, что их решение требует новых специальных технологических подходов.
Самый главный элемент в работе врача -это правильно принятое решение в лечении пациента. Ради этого и должны собираться данные, которые затем превращаются в информацию и знания (рис. 2). Под единицей данных понимают значение показателя какого-либо объекта (наблюдение). Информация - это данные, представленные в осмысленном виде, пригодном для анализа, например в табличной или графической форме, причем чем больше данных собрано, тем точнее будет информация. Знания (или
высший уровень информации) получают путем формального или неформального анализа информации [3, 4]. Знания, кроме результатов формального анализа, могут содержать идеи, предположения, модели. Если данные собраны или обобщены неверно, то, соответственно, будут получены ошибочные выводы. Именно поэтому правильный первичный сбор и обработка данных имеют большое значение. Далее на основе знаний принимаются решения.
В медицинской практике также очень важно, чтобы между этапом принятия решений и знаниями стоял этап, именуемый «клинический опыт». Многие специалисты называют это «мудростью» [2]. Связано это с индивидуальными особенностями течения заболевания у пациента и его предпочтениями, которые заранее трудно предсказать и описать даже в самых подробных и точных клинических рекомендациях.
Данные собирают, накапливают и объединяют в базах, как правило, организованных по определенной структуре. База данных - это собрание или хранилище данных без какого-либо анализа. Например, ЭИБ1 может быть просто структурированной базой данных о пациентах какого-либо учреждения [для справки: ЭИБ - информационная система, предназначенная для ведения,хранения на электронных носителях, поиска и выдачи по информационным запросам (в том числе и по электронным каналам связи) персональных медицинских записей]. Сегодня такую ЭИБ называют ЭМК. И, напротив, если данные о пациенте в ЭМК систематизированы и объединены из разных отделений для представления врачу в одном окне, то это уже будет информационная база данных.
Решения
Клинический опыт Знания
Информация Данные
Рис. 2. Последовательность получения знаний и принятия решений на основе данных
Когда в информационной базе содержатся знания (выводы, результаты исследований, предположения, модели), которые помогают принимать решения, она становится базой знаний. В случае когда для удобства пользователей база данных управляется набором программных средств, она называется управляемой базой знаний (информации).
Примером медицинских баз знаний являются цифровые медицинские библиотеки. На основе баз знаний могут создаваться системы поддержки принятия клинических решений (СППКР), которые учитывают индивидуальные данные о пациенте. Они кратко рассмотрены далее.
Содержание и архитектура дисциплины БМИ упрощенно представлены на рис. 3. Для изучения этой науки необходимы теоретические представления в сфере компьютерных технологий, программирования, когнитивных наук, понимания принципов структурирования информации и ее классификации, методологии проведения биомедицинских исследований.
В настоящее время можно насчитать более 15 прикладных решений БМИ и смеж-
1 ГОСТ Р 52636-2006 Электронная история болезни. Общие положения (с Поправкой) от 27 декабря 2006 г. - docs.cntd.ru [электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200048924 (дата обращения: 15.01.2022)
Теоретические основы
Распознавание естественного языка. Визуальная информатика. Индивидуальная (персональная) БМИ. Этические вопросы. Методология проведения клинических исследований.
Прикладные решения
Виды и структура биомедицинских данных. Модели принятия клинических решений, когнитивная информатика. Компьютерные технологии.
Программирование в здравоохранении и медицине. Стандарты, номенклатуры и онтологии.
1. Электронные медицинские карты.
2. Информационная инфраструктура медицинской организации.
3. Информатика здоровья населения и здравоохранения.
4. Телемедицина.
5. Мобильные носимые устройства.
6. Системы мониторинга состояния пациента.
7. Визуализационные системы в радиологии и других отделениях.
8. Медицинские базы знаний и поиск информации.
9. Системы поддержки принятия клинических (врачебных) решений.
10. Цифровые технологии в медицинском образовании.
11. Трансляционная биоинформатика: биомаркеры, фармакогеномика.
12. Информатика в клинических исследованиях.
13. Пациентоориентированные системы оказания медицинской помощи.
14. Персонализированная медицина и информатика.
15. Тенденции в развитии БМИ.
Рис. 3. Содержание и структура дисциплины «биомедицинская информатика» (БМИ) [1, 3]
ных наук, которые используются в медицине и биологии. Главное из них, служащее основой сбора информации о пациенте и его болезнях, - это ЭМК. Ряд других приложений также хорошо известны и активно внедряются в практику - это телемедицина, цифровые медицинские базы знаний и образовательные системы, СППКР, дистанционный мониторинг пациентов, визуализационная диагностика. Другая часть прикладных решений БМИ находится в стадии научных разработок и апробации.
ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕДИЦИНСКИХ РАБОТНИКОВ ЗНАНИЯМИ
Проблема получения врачами новых знаний и ответов на клинические вопросы крайне актуальна. В исследованиях конца 1990-х показано, что врачи, как правило, имеют около двух неясных вопросов на трех
осмотренных пациентов. И только на 30% этих вопросов они ищут ответы. Причем основным источником для них являются коллеги и книжные издания. В 2000-х годах к этому присоединились электронные библиотеки и различные электронные источники информации. Однако исследований, как активно врачи ими пользуются, пока не проводилось [1].
В других исследованиях показано, что многие врачи не хотят использовать и получать медицинскую информацию по следующим основным причинам: не осознают пробелов в своих знаниях; сознают недостаток знаний, но не хотят этим заниматься; испытывают трудности в поиске информации [2].
В этой связи большое значение имеет форма представления информации (знаний), она должна быть удобной, доказатель-
ной и позволять быстро найти необходимый ответ на клинический вопрос.
Структура источников информации и знаний для врачей и студентов медицинских вузов представлена на рис. 4. Сначала из научных исследований ученые получают новые знания, затем они публикуются в журналах, это первый уровень - академический. Не каждый врач и тем более студент успевает знакомиться с ними. Например, в базе данных Medline еженедельно прибавляется 9 тыс. описаний новых научных статей по биомедицинским специальностям2. В этой связи появились так называемые переработанные или адаптированные источники. В зависимости от аудитории это учебники для студентов медицинских вузов, монографии и руководства для врачей, справочники.
Вначале 2000-х ученые придумали и разработали еще один способ донесения новых знаний для занятых врачей - клинические рекомендации.Клинические рекомендации (КР) - это документ, построенный по строго заданной структуре, достаточно краткий, но содержащий самую необходимую информацию для принятия клинических решений. КР отличает также наличие сведений о достоверности изложенных в нем научных сведений. Уровень достоверности информации ранжируют на 5 групп от «1» до «5»3. Самый высокий - «1», получают из систематических обзоров, где обобщен анализ информации из нескольких научных исследований, следующий уровень - знания из правильно проведенных научных
исследований. Последние - это рандомизированные контролируемые исследования, по возможности на большом количестве пациентов. Уровень доказательности «5» - самый низкий, это мнение эксперта. В результате к КР, которые содержат уровень доказательности, стали прибавлять название «основанные на доказательной медицине». Есть еще одно дополнение, которое стали использовать в КР позже. Это ранжирование рекомендаций по уровню убедительности от А до С. Если в разных исследованиях данные совпадают, то это высокий уровень убедительности, если нет и сами исследования проведены сомнительно, то этот уровень убедительности называют «С». Другими словами, чем правильнее проведено исследование и чем на большем количестве пациентов, тем выше уровень доказанности представленных знаний.
На рис. 4 также видно, что в связи с появлением компьютерных технологий появились новые формы представления информации -цифровые. Это и отдельные книги в электронном формате, и электронные библиотеки, и цифровые базы знаний. Рассмотрим сначала бумажные, а затем особенности цифровых источников информации.
ИСТОЧНИКИ ЗНАНИЙ В КНИЖНОЙ (БУМАЖНОЙ) ФОРМЕ
Для того чтобы новые знания были удобны пользователям и материал хорошо усваивался, необходимы специальные методические подходы в его подготовке.
2 MEDLINE: [электронный ресурс]: База данных Национальной медицинской библиотеки. URL: https://www. nlm.nih.gov/medline/medline_overview.html (дата обращения: 21.01.2022)
3 Приказ Министерства здравоохранения РФ от 28 февраля 2019 г. № 103н «Об утверждении порядка и сроков разработки клинических рекомендаций, их пересмотра, типовой формы клинических рекомендаций и требований к их структуре, составу и научной обоснованности включаемой в клинические рекомендации информации» (с изменениями и дополнениями). Приложение № 2. URL: https://base.garant. ru/72240714/ (дата обращения: 21.01.2022)
ИНФОРМАЦИЯ И ЗНАНИЯ ИЗ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
I УРОВЕНЬ: АКАДЕМИЧЕСКИЙ
Научные медицинские журналы и базовые руководства в бумажном виде + Цифровые библиографические и полнотекстовые базы журналов
Для медицинского образования
Учебники, пособия в виде книг
+
Электронные учебные библиотеки
Цифровые мультимедийные интегрированные учебники
Виртуальные пациенты и кейсы
Симуляторы с контроллерами
II УРОВЕНЬ: АДАПТИРОВАННЫЙ
Для повышения квалификации медработников
Руководства, атласы, монографии в виде книг
Для поддержки решения в момент оказания медпомощи
Клинические рекомендации, справочники в виде книг
+
+
Базы знаний с удобной системой поиска (управляемые): библиографические, полнотекстовые, аннотированные и агрегированные (пассивные СППКР)
Активные СППКР или экспертные системы
Для информирования пациентов
Научно-популярная литература и листовки
+
Базы знаний для пациентов
Рис. 4. Структура источников обеспечения новыми знаниями студентов, врачей и пациентов: виды и формы представления информации - классические (бумажные) и новые (цифровые)
СППКР - системы поддержки принятия клинических решений.
Для книжных изданий:
1) поиск идеи и разработка концепции издания;
2) разработка структуры издания, его содержания и иллюстративного сопровождения;
3) разработка инструкций для авторов и составителей;
4) подбор авторов и сотрудничество (инструктаж) с ними в процессе реализации проекта;
5) организация научного редактирования;
6) создание команды по управлению проектами из медицинских работников;
7) стандартные издательские работы: общеиздательское редактирование, индексирование текста, верстка, подбор наиболее оптимальных форматов печати и затем донесение готовой продукции до пользователей.
Как правило, пункт 7 вышеуказанного перечня работ исполняют практически все
книжные издательства, получая готовые рукописи от авторов. А вот пункты с 1 по 6 - это удел передовых высокопрофессиональных отраслевых издательств. Таким издательством для российского информационно-образовательного пространства с 1995 г. по настоящее время является издательская группа «ГЭОТАР-Медиа» (далее - ГЭОТАР)4.
В части книжных изданий ГЭОТАР инициированы и реализованы совместно с ведущими специалистами страны крупномасштабные проекты. ГЭОТАР к каждому из них разработал концепцию, техническое задание, инструкции для составителей и организовал работы по их подготовке с участием редакторов-менеджеров, которые все имели медицинское образование. На многих проектах одновременно было вовлечено более 1 500 специалистов из разных медицинских вузов и научно-исследовательских институтов страны. Благодаря этой деятельности в РФ было создано единое информационно-образовательное пространство с современными источниками знаний для студентов медицинских вузов, ординаторов и практикующих медицинских работников. Ниже представлены самые яркие примеры проектов, реализованных издательством.
1. В 2001 г. были выпущены первые в РФ «Клинические рекомендации, основанные на доказательной медицине», 1500 с.- перевод клинических рекомендаций финского общества врачей (йи00ЕС1М), которые, кроме русского, переведены еще на несколько языков. Это издание познакомило российских специалистов с основами подготовки
клинических рекомендаций,основанных на доказательной медицине.
2. В 2006 г. специально для целей информационного обеспечения национального проекта «Здоровье» была разработана «Красная серия», которая содержала полный комплект руководств для врачей первичного звена и фельдшеров (6 книг). Одновременно были подготовлены брошюры по здоровому образу жизни для четырех групп пациентов: детей, подростков, взрослых и старшего поколения.
3. В 2011 г. был выпущен первый в РФ «Большой справочник лекарственных средств» (3700 с.). Все рекомендации в этом справочнике ранжированы по уровню достоверности. Он лег в основу цифрового «Справочника лекарственных средств», который доступен российским медицинским работникам бесплатно5.
4. В 2012 г. был выпущен первый в РФ «Энциклопедический словарь медицинских терминов» (2300 с. и 100 тыс. терминов) под редакцией проф. Э.Г. Улумбекова. Словари с пояснениями - это основа любых медицинских знаний. Как будет показано дальше, с помощью словарей создаются управляемые цифровые базы знаний.
5. С 2012 г. по настоящее время издается серия «Национальные руководства по специальностям» (каждое объемом более 600 с.). Для создания первых изданий этих руководств была одновременно задействована команда из 1600 специалистов по всей стране. Эти руководства разработаны по 69 медицинским специальностям, многие из них уже выдержали 3-е издание
4 ГЭОТАР: [электронный ресурс]: Наши и партнерские продукты. URL: http://www.geotar.ru/ (дата обращения: 21.01.2022)
5 ГЭОТАР: [электронный ресурс]: Лекарственный справочник ГЭОТАР. URL: https://www.lsgeotar.ru/ (дата обращения: 21.01.2022)
и являются основой подготовки специалистов в ординатуре.
6. С 1998 г. по настоящее время издаются учебники нового поколения для студентов медицинских вузов (по 108 дисциплинам). Для того чтобы все они удовлетворяли новому формату, удобному для студентов, ГЭОТАР разработал специальный шаблон для авторов, сделал типовые образцы, подобрал для ознакомления авторов лучшие примеры зарубежных учебников. В настоящее время в портфеле издательства более 500 таких учебников.
7. В 2018 г. была разработана новая серия для врачей-специалистов первичного звена «Тактика врача-специалиста» (каждая объемом до 320 с.). В этих изданиях представлена только самая важная для занятого врача информация, причем в удобной разбивке по рубрикам. Для получения дополнительной информации обеспечен переход по QR-коду. В настоящее время тактики сделаны по 22 специальностям и получают высокое признание врачей.
8. С 1995 г. по настоящее время издательство обеспечивает покупку прав на лучшие мировые медицинские издания, организовывает перевод их на русский язык и совместно с ведущими специалистами страны - редакцию. В настоящее время приобретены права на все последние издания мировых шедевров профессиональной медицинской литературы. На русском языке они будут издаваться в рамках «Золотой серии». Общий объем этих изданий составляет около 100 тыс. страниц. Вышли в свет в бумажном и электронном виде: «Консультант за 5 минут. Базовая терапия» (The 5-Minute Clinical Consult), «Консультант за 5 минут. Неотложная терапия» (The 5-Minute Emergency Medicine Consult), «Консультант за 5 ми-
нут. Базовая педиатрия» (The 5-Minute Pediatric Consult Premium). В 2022-2023 гг. выйдут «Внутренние болезни по Дэвидсону» (Davidson's Principles and Practice of Medicine), «Терапия по Сесилю» (Cecil Textbook of Medicine), «Педиатрия по Нельсону» (Nelson Textbook of Pediatrics) и «Консультант за 5 минут. Неотложная педиатрия» (5-Minute Pediatric Emergency Medicine Consult).
9. Отдельный блок информации занимают издания для организаторов здравоохранения. Это два издания национального руководства «Организация здравоохранения и общественное здоровье с основами медицинской информатики» (2013 и 2022 гг.), а также три издания базового руководства для организаторов здравоохранения «Здравоохранение России. Что надо делать» (2010, 2015, 2019 гг.). В нем дан детальный анализ показателей здоровья населения, ресурсов и деятельности системы здравоохранения РФ и сделаны предложения по развитию отрасли.
ИСТОЧНИКИ ЗНАНИЙ В ЦИФРОВОЙ ФОРМЕ
Компьютерные технологии подтолкнули развитие цифровых форм преподнесения информации. Это электронные книги, электронные библиотеки и так называемые управляемые цифровые базы знаний. Для подготовки таких новых форм представления информации необходимы специальные инструменты и методы. Приведем краткое описание того, с помощью каких инструментов создаются базы знаний. В этот процесс вовлечено большое число специалистов -в области компьютерных технологий и издательского дела, медицины.
В трактовке разнообразия медицинских терминов, описывающих заболевания,
симптомы, лекарства, данные от медицинских приборов и лабораторных исследований, важно соблюдение единообразия и единого толкования,чтобы медицинские работники понимали друг друга. Для этого еще в докомпьютерную эпоху существовали словари и номенклатуры (классификаторы). Номенклатура - это система представления терминов, позволяющая установить связь между объектами и процессами, относящимися к определенной группе. Например, международная классификация болезней МКБ-10 и МКБ-11, крупнейший классификатор медицинских терминов SNOMED СТ6, который начинался с обобщения патологических терминов, в настоящее время содержит более 300 тыс. терминов.
Под словарями терминов принято называть перечни терминов,которые сопровождаются их определениями, а когда они сопровождаются еще и всевозможными синонимами, такие словари называют тезаурусами. Синонимы необходимо учитывать, так как пользовательские запросы могут быть самыми разными: от профессиональных до бытовых, например «мигрень» или «головная боль».
Примером комплексного словаря медицинских терминов и связанных с ним данных (синонимов и иерархических связей) является Медицинская база терминов и заголовков (Medical subject headings - Mesh7). С помощью этого словаря осуществляется поиск данных в полнотекстовой базе медицинских научных статей - PubMed8.
Словари и номенклатуры - это основа стандартизации и поиска медицинской информации. Поиск - процесс, который позволяет сравнить запрос с имеющейся системой индексов (меток) для того, чтобы дать ответ по наличию в базе данных информации, соответствующей запросу. По одному запросу найти необходимые сведения в огромной базе данных невозможно, для этого поисковой машине необходимо просмотреть последовательно все документы, что займет огромное количество времени. Для ускорения процесса текст, содержащийся в базе данных, индексируют или помечают терминами из соответствующих словарей. Индексирование - это разметка данных в тексте, чтобы их можно было найти пользователю. Индексирование может происходить вручную (когда человек вручную проставляет метки, или «теги», в тексте около тех слов, которые необходимо найти, как правило, это «звездочка» на клавиатуре компьютера) или автоматически с помощью программных средств.
Принято подразделять цифровые медицинские базы на библиографические, полнотекстовые, аннотированные и агрегированные. В таблице представлены примеры этих российских и зарубежных баз знаний.
Пример самой большой агрегированной базы знаний на английском языке является Medline Plus - она содержит словари терминов, новости, книги, ссылки на научные статьи. Эту базу поддерживает Национальная медицинская библиотека США. Коммерческое издательство Elsevier
6 Systematized Nomenclature of Medicine Clinical Terms - самая крупная классификация медицинских терминов с кодами.
7 URL: https://www.nlm.nih.gov/mesh/meshhome.html
8 URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
Классификация и характеристика медицинских баз знаний
№ п/п Наименование Характеристика Пример за рубежом Пример в РФ
1 Библиографические медицинские базы Библиографические данные об опубликованных книгах и журналах, которые определенным образом индексированы MEDLINE, 5 тыс. научных журналов, 24 млн аннотаций научных статей, 800 тыс. ежегодных пополнений https:// www.nlm.nih.gov/medline/ medline_overview.html Научная электронная библиотека https://www. elibrary.ru/ КиберЛенинка https://cyberleninka. org/
Полнотекстовые Полнотекстовые книги Mayo Clinic «Консультант медицинские базы и журналы в электрон- https://www.mayoclinic.org/ студента» знаний ном формате, доступные WebMD https://www. через веб-сайт (бесплат- https://www.webmd.com/ studentlibrary.ru/ 2 но или по подписке), «Консультант которые, как правило, врача» https:// содержат и оперативную www.rosmedlib.ru/ информацию, например новости
3 Аннотированные медицинские базы знаний Это базы, которые содержат коллекцию тематических подборок, например иллюстрации с описаниями; ответы на определенные вопросы; информацию о лекарственных средствах 5 Minute Consult https://5minuteconsult.com UpToDate http://www.uptodate.com BMJ Best Practice (Clinical Evidence) http:// bestpractice.bmj.com Dynamed https://dynamed. ebscohost.com Лекарственный справочник ГЭОТАР https://www. lsgeotar.ru/
Агрегированные Базы, которые содержат Medline Plus «Цифровой кон-(комплексные) все возможные, необ- https://medlineplus.gov/ сультант врача» управляемые базы ходимые врачам источ- Clinical Key и «Цифровой знаний ники - новости, руко- (First Consult) https://www. консультант орга-водства, лекарственные clinicalkey.com низатора здраво-4 справочники, визуаль- охранения» на ные изображения, сло- базе платформы вари терминов и др. WellComes (выход первой версии - май 2022 г.)
(Нидерланды) сделала доступной для медицинских работников аналогичную базу знаний - EMBASE, которая содержит более 28 млн записей. Для врачей они сделали агрегированный комплексный ресурс Clinical Key.
В РФ для медицинского образования используется только два электронных ресурса: «Консультант студента» и «Консультант врача». Они созданы на базе текстов учебников и руководств Издательской группы «ГЭОТАР-Медиа», снабжены полноценным
поисковым аппаратом и по праву могут называться полнотекстовыми базами знаний. В настоящее время ГЭОТАР совместно со специалистами в компьютерных технологиях готовит управляемую агрегированную базу знаний для медицинских работников. Она будет расположена на специальной цифровой платформе WellComes, при разработке которой были реализованы все современные инструменты МИ. Это позволит российским врачам и организаторам здравоохранения быстро получить полно-
ценный ответ на все возможные клинические и управленческие вопросы.
Все эти базы знаний, собственно, как и бумажные книги, иногда называют пассивными, т.е. не соединенными с индивидуальными данными о пациенте [2].
Активными принято называть базы знаний, которые учитывают персональные данные пациента. Строго говоря, это уже экспертные системы или системы поддержки принятия клинических решений (СППКР). СППКР - это компьютерная программа, которая помогает врачу или другому специалисту в области здравоохранении принимать решение по тактике ведения пациента [1, 4]. Подразделяются на
пассивные и активные. Активные связаны с индивидуальными данными о пациенте в ЭМК.
Есть еще очень интересная сфера приложений МИ в современном медицинском образовании (как на уровне базового образования, так и в совершенствовании клинических навыков практикующих специалистов) - это тренажеры и симуляторы. Их разработка лежит на стыке компьютерных и инженерных технологий, а также требует использования баз знаний.
Вопросы создания и примеры СППКР, а также современных комбинированных симуляторов мы опишем в наших следующих статьях.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ
Улумбекова Гузель Эрнстовна (Guzel E. Ulumbekova) - доктор медицинских наук, MBA Гарвардского университета (Бостон, США), руководитель (ректор) ВШОУЗ, Москва, Российская Федерация E-mail: vshouz0vshouz.ru https://orcid.org/0000-0003-0986-6743
ЛИТЕРАТУРА/REFERENCES
1. Biomedical Informatics: Computer Applications in Health Care and Biomedicine. 5th Edition / edited by E.H. Shortliffe, J.J. Cimino, M.F. Chiang. Springer Nature Switzerland AG, 2021. ISBN 9783030587208.
2. Essentials of clinical informatics / edited by Mark E. Frisse, Karl E. Misulis. New York, NY: Oxford University Press, 2019. ISBN 9780190855574
3. Lubliner D.J. Biomedical informatics: an introduction to information systems and software in medicine and health. New York, NY: Auerbach Publications, 2015. ISBN 9780429169823
4. The Digital Reconstruction of Healthcare Transitioning from Brick and Mortar to Virtual Care / P. Cerrato, J. Halamka. 1st ed. HIMSS Publishing, 2022. ISBN 9780367555979.
