Главная > Разное > Математика в биологии и медицине
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

12.5. ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ И УПРАВЛЕНИЕ ИМИ

Врачи, медицинские сестры, руководители лечебных учреждений и научные работники повсеместно и неустанно собирают медицинскую документацию в надежде, что когда-нибудь эти данные можно будет использовать для научных целей. Чаще всего это преимущественно клинические данные, связанные с анамнезом, постановкой диагноза, лечением и прогнозом, касающиеся отдельных больных. Такие сводные материалы, позволяющие, например, определить среднюю частоту определенного заболевания и частоту появления различных симптомов или количественно оценить результаты различных методов лечения, представляют ценный вклад в общий фонд медицинских знаний. Они помогают врачу в выборе соответствующих методов лечения в каждом конкретном случае, а также могут служить основой для дальнейших научных исследований.

О некоторых возможностях современных методов обработки такого рода данных уже упоминалось в разд. 5.3. Эти данные часто содержат большое количество информации, которая была бы исключительно полезной, если бы ее удалось извлечь и проанализировать. К сожалению, они нередко бывают непредставительными или неполными. В этих случаях статистические трудности, связанные с введением поправок на систематические ошибки и выявлением роли различных взаимодействующих факторов, могут быть столь велики, что справиться с ними не удастся (см., например, разд. 2.3). Если медицинская документация специально не приспособлена к требованиям конкретно сформулированных научно-исследовательских задач, то она может оказаться почти бесполезной. Идея накопления обширных стандартных записей в надежде, что в конечном счете они помогут ретроспективным исследованиям, на практике почти всегда разочаровывает, хотя на их основе и можно получить полезные рекомендации и указания. За немногими исключениями, лишь такой принцип ведения документации, который специально нацелен на будущие исследования, может быть по-настоящему удовлетворительным, поскольку только в этом случае можно провести правильно спланированные эксперименты и обследования.

Тем не менее повседневная медицинская документация имеет практическое значение в повседневной работе медицинского учреждения. На индивидуальном уровне — в каждом отдельном случае — она необходима для регистрации симптомов, проверки выполнения назначений и наблюдения за течением болезни; на более общем уровне она используется для планирования всей работы по обслуживанию целых групп больных.

Применение надлежащей аппаратуры позволяет значительно ускорить обработку данных на обоих этих уровнях.

Рассмотрим, например, обычную современную больницу. В таком учреждении административные проблемы, связанные с выполнением всех операций по обслуживанию амбулаторных и стационарных больных врачами, сестрами, техническим персоналом и т. д., крайне сложны. Это приводит к тому, что административными и канцелярскими обязанностями все больше приходится заниматься и тем работникам, чьи знания и способности должны быть полностью направлены на выполнение совсем других дел. Количество данных, касающихся больного, крайне велико. Одни поступают из приемного отделения, другие накапливаются у лечащего врача, некоторые могут уже ранее храниться в центральной картотеке, а некоторые поступают из таких специальных отделений, как рентгеновский кабинет, прозектура и т. д. Есть угроза, что эта обширная разветвленная система потоков данных будет становиться все более сложной. Что же можно сделать, во-первых, для повышения эффективности управления такой системой в повседневной практике, а во-вторых, для изучения поведения таких систем с целью рекомендовать те или иные улучшения и найти новые схемы управления этой деятельностью?

В отношении повседневных методов управления стоит изучить опыт применения вычислительной машины для обработки медицинской документации в детской больнице на 260 мест в г. Акрон. Одна из основных причин, побудивших ускорить обработку и передачу документации, состояла в том, что стало ясно, какую значительную часть своего времени медицинский персонал тратит на оформление различных бумаг (графиков, диаграмм, записей результатов клинического обследования, лабораторных анализов, врачебных назначений, касающихся медикаментов и диеты), на составление распорядка работы клиники, расписаний работы операционных и т. д. В некоторых случаях высококвалифицированные медицинские сестры тратили до 40% своего времени на выполнение по существу канцелярской работы. Существовавшая система не позволяла им уделять достаточное внимание больным и находиться непосредственно у их постели столько времени, сколько требуется.

К счастью, выписка счетов и вся бухгалтерская работа в этой больнице уже была ранее автоматизирована и производилась с помощью вычислительной машины. Эту машину связали с 14 периферийными устройствами ввода и вывода данных, расположенными в различных сестринских постах и специальных отделениях больницы. В результате всю информацию, обычно накапливаемую в разных местах в виде записей, отыскание и обработка которых поглощала массу времени, можно было хранить в центральной вычислительной машине и в случае надобности получать практически мгновенно.

Это не только резко сократило время, необходимое для записи и поиска информации, но и позволило установить более эффективный контроль (см. гл. 5), что крайне важно при обращении с лекарствами и при обработке рецептов. Кроме того, с помощью специально разработанной программы на центральной вычислительной машине могут решаться такие сложные и трудоемкие задачи, как распределение ежедневных обязанностей персонала или составление графика пользования операционными. Экономия только на одном распределении обязанностей персонала оказалась весьма значительной: ранее этой работой занимались две старшие медицинские сестры по 8 час в сутки каждая, а вычислительная машина выполнила ее за 7 мин.

Нет необходимости перечислять все те разнообразные задачи, которые решает вычислительная машина в этой больнице. Главное состоит в том, что автоматизация такого рода работы вполне возможна, и вместо удаления человека из сферы медицинского обслуживания, о чем твердят некоторые скептики, достигается как раз обратный результат, поскольку врачи и медицинские сестры освобождаются от чисто канцелярской и технической работы.

Приведенный пример показывает, какой выигрыш может получить такая сложная система, как современная больница, при внедрении автоматических методов обработки данных. Однако одна эта мера недостаточна для улучшения деятельности существующих систем. Необходимо исследовать свойства и возможности новых форм организации. По ряду причин во многих случаях практически невозможно экспериментально проверить большое число вариантов (более подробно этот вопрос разбирается в разд. 4.3). Поэтому необходим метод, который позволял бы предварительно осуществлять теоретическую проверку новых идей, чтобы лишь наиболее перспективные из них подвергались практическим испытаниям. Методы моделирования, рассмотренные в разд. 2.5 и 4.3, наилучшим образом подходят для решения задач такого рода.

Исследовательская группа фирмы «Системе девелопмент» и Управления по делам ветеранов в Лос-Анджелесе разработала модель больницы, приняв за основу больницу в г. Уодсуэрт, в состав которой входят терапевтические и хирургические отделения (см. журнал SDC Magazine, январь 1964 г.). Было решено, что в основу модели будет положено описание работы одного отделения, и для исследования были выбраны шесть основных аспектов этой работы: прием и размещение больных; перемещение больных внутри отделения и их выписка; проведение лабораторных анализов (например, биохимических и гематологических); обеспечение быта больных; лечебная деятельность и, наконец, медицинская статистика.

На основании данных, извлеченных из соответствующих обследований фактического материала, в модель были включены многие характеристики реальной больницы. Методом моделирования исследовались последствия применения полностью интегрированной системы обработки информации того же общего типа, как и использовавшаяся в детской больнице г. Акрон, хотя, возможно, и более обширной. Это позволило весьма детально исследовать все вопросы, связанные с обработкой информации, и с помощью квазиэкспериментов определить возможные последствия реализации предлагаемых новых методов, не осуществляя их на практике. Такой метод предоставляет почти неограниченные возможности для проведения научных исследований планирования в области организации больничных служб.

Другой аспект моделирования, уже рассмотренный в разд. это применение операционных игр. Фирма «Системе девелопмент» и Управление общественного здравоохранения штата Калифорния использовали этот метод для решения учебных и научно-исследовательских задач в области здравоохранения (см. журнал SDC Magazine, январь 1964 г.), разработав модель гипотетического города под названием Эпивилль; в эту сложную модель были включены в явном виде все обычные действия и функции персонала, работающего в области здравоохранения. В исследовании участвовали реальные люди, которые должны были принимать определенные решения, сталкиваясь с рядом проблем, возникающих при моделированных вспышках эпидемии. Качество решений, принимавшихся каждым конкретным лицом, оценивалось впоследствии при совместных обсуждениях полученных результатов. При этом особое внимание уделялось следующим вопросам: была ли получена достаточная информация об эпидемических вспышках, были ли приняты правильные решения, удалось ли достичь успеха в борьбе с эпидемией и т. д.

Ценность таких операционных игр с точки зрения обучения несомненна. Большинство участников сообщали, что они испытывали такое же беспокойство и состояние напряженности и такое же чувство ответственности, как и в реальной обстановке. Следовательно, персонал, занятый в сфере общественного здравоохранения, может приобрести в процессе таких игр большой и ценный опыт работы в сложной обстановке, возникающей на практике лишь изредка.

Помимо целей обучения такие модели позволяют сравнивать относительные достоинства различных типов организации, что применимо ко всей области медицинского обслуживания и здравоохранения. При изучении общей системы обеспечения медицинской помощью методом исследования операций моделирование будет, вероятно, играть особенно важную роль, так как чисто математический анализ окажется здесь скорее всего невозможным.

Широкое взаимодействие человека, вычислительной техники и математики во всей области медицины по существу еще только начинается, однако оно может вызвать настоящую революцию в медицинской науке. Такое взаимодействие нужно понимать в том смысле, что все чисто канцелярские, организационные и технические функции должны быть переданы вычислительным машинам, которые будут осуществлять их значительно более эффективно, чем человек; в результате у врачей и медицинских сестер освободится время для выполнения их прямых обязанностей, требующих интуиции, воображения, здравого смысла и чувства сострадания, которых ни математика, ни вычислительная техника заменить не могут.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление