Сегодня медицинская информатика объединяет все аспекты медицины в соответствии с определенными требованиями к медицинскому образованию. В статье подчеркивается необходимость совмещения изучения математики и информатики. Рассмотрены основные возможности математических пакетов для решения биологических и медицинских проблем. Врач должен уметь использовать современные информационные технологии в своей будущей профессии.
Ключевые слова: медицинская информатика, Microsoft Excel, основы статистического анализа.
Современная среда здравоохранения кардинально изменилась за последнее десятилетие. Оно стало средой с большим объемом данных, и в этот цифровой век ориентируется на технологические программы. В результате таких изменений необходимо приложить усилия для обеспечения того, чтобы будущие поставщики медицинских услуг были подготовлены к этой среде посредством изучения медицинской информатики. Современное здравоохранение оказывает сильное влияние на достижения в области информационных технологий.
Медицинская информатика — это быстро развивающаяся научная область, связанная с хранением, исследованием и оптимальным использованием медицинской и биологической информации и знаний для рассмотрения и принятия решений в области медицинской информатики, медицины и здравоохранения. Сегодня медицинская информатика интегрирована во все аспекты медицины.
Актуальность: в последние годы широкое использование программных средств статистического анализа данных в самых разных практических областях, в том числе в медицинских приложениях, не отменяет необходимости владеть хотя бы основами математической статистики. Пользователь должен знать соответствующие статистические процедуры, возможности и ограничения, а также уметь выбирать правильную и содержательную интерпретацию результатов. Необоснованное использование статистических методов может привести к неверным результатам [1].
Перед статистической наукой стоят актуальные вопросы по дальнейшему совершенствованию системы показателей, методов сбора, обработки, хранения и анализа статистических данных. Статистическая работа заключается в сборе, обработке и представлении количественных данных о массовых явлениях в удобном виде для анализа полученных результатов. Сбор данных лежит в основе всех исследований.
Цель работы : Создать алгоритм, наглядно показывающий последовательность работы исследователя при описании и анализе результатов исследования.
Для достижения этой цели необходимы следующие вопросы:
- Проанализируйте критерии, наиболее часто используемые в медицинских исследованиях, чтобы получить значимую информацию с медицинской точки зрения, основанную на доказательствах.
- Разработать чертеж-схему медицинского исследования на основе выбранных методов обработки данных, полученных в ходе исследования.
Предложенный алгоритм (рис. 1) поможет исследователю систематизировать знания, разработать дизайн своего исследования и выбрать наиболее подходящую комбинацию методов обработки полученных данных, научить динамике операций и так далее.
Недостаточное внимание к планированию исследований приводит к недостаточным данным для достижения статистически значимого заключения после окончания фазы сбора данных. Даже самые сложные математические методы анализа полученных результатов в этом случае не могут предоставить исследователю необходимую ему информацию [2].
Описание данных научно-практических медицинских исследований включает несколько единиц контроля, характеризующихся некоторыми симптомами (болезнь, лабораторные подопытные животные и т. д.). Цифры выражаются числовыми значениями, например возраст, рост, вес, давление. Нормальные симптомы можно измерить по шкале (например, тяжесть заболевания: легкая, умеренная, тяжелая). Качественные характеристики характеризуют конкретное состояние объекта, но не могут быть оценены (например, пол, профессия, идентификация). С добавлением функции в описание данных исследователь должен достаточно хорошо понимать, почему эта функция понадобится в будущем. Важно предотвратить перегрузку данных, однако база данных должна быть достаточно полной и информативной.
Одним из основных направлений медицинской информатики является интеграция математического оборудования и инструментов информационных технологий через специализированное программное обеспечение. Целью изучения медицинской информатики является рассмотрение методов, используемых для решения статистических задач, связанных с биологическими, физиологическими, экономическими процессами и явлениями [3].
Рис. 1. Алгоритм анализа данных исследования
Материалы и методы . Таблицы Microsoft Excel, которые часто являются подпапкой «Данные анализа», по-прежнему используются для статистического анализа [4]. Эта функция позволяет выполнять основные типы статистического анализа:
– пояснительная статистика;
– корреляционный анализ;
– регрессионный анализ;
– несколько видов дисперсионного анализа;
– проверка статистических прогнозов и др.
Особо следует отметить графические возможности папки. Сам Microsoft Excel включает множество графиков и диаграмм для визуализации значений таблиц. С каждой новой версией офисного пакета вводятся новые функции диаграмм. Например, вскоре появляются динамические диаграммы, которые показывают изменение процесса или события в одном направлении окна программы, но постоянно меняются в зависимости от выбора пользователем определенного индикатора.
У динамических диаграмм есть свои «преимущества», то есть они могут отображать графические материалы на основе характеристик большого количества данных. Microsoft Excel имеет функцию для большинства графиков — он может добавлять линию тренда для экстраполяции и интерполяции любого процесса.
Уровень изученности встроенной папки выше для понимания, т. е. ее сложно понять без базовых знаний теории вероятности и статистики. Но метод изучения сложного материала дает свои положительные стороны, которые можно сравнить с разработанной методикой изучения. Начиная с описательной статистики, требования исследуют новые концепции, постепенно оценивая их важность для изучения информатики и некоторых областей математики. После посещения занятий по медицинской информатике они могут легко выполнять статические задачи в программе для работы с электронными таблицами. Можно использовать только основные функции Microsoft Excel, качество программы, основные функции, а также выполнять задачи из подпапки, например, Анализ данных.
Результаты работы: Несмотря на высокую производительность Microsoft Excel, различные поисковые запросы (экономический, биологический и т. д.) не уникальны. Следует отметить, что количество математических папок, как и размер всего программного обеспечения, увеличивается. В последние годы разработка программного обеспечения стала популярной в профессиональных средах — Statistica, Mathcad, Mathlab, Mathworks, Maple и др. Она имеет самые важные возможности в области статистики, статистических расчетов и визуализации экономических явлений. Эта программа дает Вам:
– выполнять все основные виды статистического анализа;
– рассчитать основные характеристики для любой модели;
– наглядное представление расчетных операций;
– сравнение эмпирических и теоретических данных;
– расчетные значения некоторых коэффициентов и использование различных размерностей и т. д.
Положительным моментом программы является совместимость с основным Microsoft Excel, поэтому учащиеся знакомятся с основными навыками манипуляции. Но освоить нерусские версии статистики очень сложно. При исследовании в программе нужно знать не только, как ввести исходные данные, но и как правильно подойти к результату.
Сравнивая электронные таблицы Microsoft Excel с электронными таблицами Statistica, мы видим различия в том, как мы работаем с интерфейсом, как мы используем инструменты, а также в том, как мы сохраняем обработанные данные. Статистические графические данные хранятся в отдельном формате, а расчетные значения хранятся в отдельных файлах в другом формате [5].
Выводы: Изучение разнообразных анализов с использованием математических папок формирует не только знания и умения, но и профессиональные навыки. Есть много положительных аспектов интеграции математики и информатики в контексте изучения медицинской информатики:
– развитие информационных навыков;
– освоение современных методов обработки данных;
– развитие творческих способностей;
– поощрение изучения нового материала;
– развитие исследовательских и экспериментальных навыков;
– развитие чувствительных математических навыков;
– изучение современного профессионального программного обеспечения;
– объяснять важность изучаемых экономических, биологических процессов и явлений;
– творческое саморазвитие личности и др.
Изучать статистический анализ с помощью специализированного программного обеспечения — очень сложная задача, но в будущем необходимые профессиональные навыки, методы исследования становятся все более распространенными. С его помощью формируется научное мировоззрение понимания сложных медико-биологических процессов и явлений [6].
Знания в области медицинской информатики помогут будущим врачам в использовании клинических информационных систем и источников медицинской информации. Существует важная связь между студентами-медиками, имеющими хорошую подготовку в области информатики, и их отношением к информационным технологиям.
Литература:
- Информатика: базовый курс учеб. пособие для студ. высш. техн. учеб. заведений / под ред. С. В. Симоновича. — 3-е изд. Стандарт третьего поколения. СПб.: Питер, 2011. — 637с.: ил. — (Учебник для вузов).
- Сабанов В. И., Голубев А. Н., Комина Е. Р. Медицинская информатика и автоматизированные системы управления в здравоохранении: Учебно-методическое пособие к практическим занятиям. — Волгоград: Изд-во ВолгГМУ, 2006. — 144с.
- Медицинская информатика: учебник в 2-х частях. Ч. 1 / Н. А. Лысов, Ю. Л. Минаев, В. С. Вопилин, А. А. Супильников, А. В. Чебыкина. — Самара: НОУ ВПО МИ «РЕАВИЗ», 2013. — 260 с.
- Информатика в медицине: учеб.-метод. пособие / В. А. Таллер, и др. — Витебск, ВГМУ, 2018–120 с.
- Боровиков В. П., Ивченко Г. И. Прогнозирование в системе STATISTICA в среде Windows. Основы теории и интенсивная практика на компьютере: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Финансы и статистика, 2006.
- Otto A., Kushniruk A. Incorporation of medical informatics and information technology as core components of undergraduate medical education — time for change! // Studies in Health Technology and Informatics. 2009.