Vztah výpočetní techniky a biomedicíny

Transkript

1 Vztah výpočetní techniky a biomedicíny počítač - nástroj pro vývoj nových přístrojů počítač -součást přístrojových systémů počítač - nástroj pro zpracování informací přispívá k metody, techniky a teorie lékařské informatiky počítačová věda rozhodování kognitivní věda informační vědy management apod. vycházející z přispívá k klinická medicína klinická informatika vycházející z

2 Lékařská data Co jsou lékařská data? Jak se lékařská data používají? Jaké jsou nevýhody tradičních papírových lékařských záznamů? Jaká je potenciální role počítače v ukládání, vyhledávání a interpretaci dat? Čím se odlišuje databáze od báze znalostí? Jak je v lékařské diagnostice spojen sběr dat a generování hypotéz? Jaký je význam pojmů prevalence, prediktivní hodnota, senzitivita a specificita? Jak jsou tyto pojmy vzájemně provázané? Jaké jsou alternativy pro vstup dat do lékařské databáze?

3 Co jsou lékařská data měřitelné údaje údaje zjištěné dotazy na pacienta pozorované chování pacienta výsledky laboratorních testů pozorování v čase jednorázový odečet paralelní pozorování pozorování v různých časových okamžicích jeden údaj definován 4 parametry uvažovaný pacient sledovaný parametr (např. velikost jater, hodnota obsahu cukru v moči, průběh revmatické horečky, velikost srdce na hrudním rtg) hodnota uvažovaného parametru (např. hmotnost je 70 kg, teplota je 36,8 stupňů C, zaměstnání je hutník) čas pozorování (např. 10: )

4 Podmínky pozorování Otázka záznamu času pozorování datum vs. přesný údaj (minuty, sekundy) podmínky měření např. krevního tlaku použitý přístroj nejistota, popř. neurčitost v hodnotách údajů -příklady: Dospělý pacient popisuje nemoc z dětství doprovázenou horečkami, červenou vyrážkou a bolestí kloubů. Mohla by to být spála. Pacient neví, jak tenkrát dětský lékař nemoc nazval. Lékař poslouchá srdce astmatického dítěte a myslí si, že slyší šelest na srdci ale není si jistý, protože pacient nahlas a těžce dýchá. Radiolog se dívá na stín na rtg snímku hrudníku a není si jistý, zda stín reprezentuje překrývající se cévy nebo plicní tumor. Zmatený pacient je schopen odpovídat na jednoduché otázky o své nemoci, ale jeho lékař si není jistý, nakolik je jeho odpověď spolehlivá.

5 Typy lékařských dat Slovní popisy Numerická měření Zaznamenané signály Kresby Fotografie Videosekvence

6 Sběr dat Lékaři Zdravotní sestry Přijímající personál Administrativa Laboratoř Radiologie Přímý vstup z přístrojů

7 Použití lékařských dat Vytvoření základu pro historické záznamy Podpora komunikace mezi poskytovateli péče Předvídání budoucích zdravotních problémů Zaznamenání standardních preventivních opatření Identifikace odchylek od očekávaných trendů Poskytování záznamu použitelného z právního hlediska Podpora klinického výzkumu

8 Identifikace odchylek od očekávaných trendů

9 Záznam v papírové podobě

10 Spektrum data - znalosti Data / údaje Informace Znalosti Databáze Báze znalostí

11 Hypoteticko-deduktivní přístup

12 Srdce propojení s tělním a plicním oběhem

13 Srdce Objem 730 ccm Hmotnost 320 g (muži), 275 g (ženy) Systola ze srdce do tepen ml krve, při námaze až 200 ml 1 den 7 tis. l krve

14 Elektrická aktivita srdce Srdeční svalová vlákna Srdeční převodní soustava schopnost samovolně tvořit vzruchy Vlákna pracovního myokardu mechanická čerpací práce srdce Klidový membránový potenciál Polarizace a depolarizace buněčných membrán Vnitřek buňky proti povrchu buňky negativní (-50 až 90 mv)

15 Akční potenciál Depolarizace (z 90 mv na +20 až +30 mv za 1-3 ms) Plató (stovky ms) Repolarizace (desítky ms)

16 Geneze srdečního elektrického pole SA - sinoatriální uzel AV - atrioventrikulární uzel H - Hisův svazek PR, LR - pravé a levé raménko P - Purkyňova vlákna

17 Průběh EKG počátek impulsu a síňová depolarizace