Медицинская кибернетика где учиться. "Медицинская кибернетика": специальность

✪ Факультет медицинского образования, направление медицинская кибернетика ПсковГУ

✪ Медицинский институт (ПГУ МИ), МИСиТ, Кибернетика

✪ Чему нас учит кибернетика

Субтитры

Группы

Условно медицинскую кибернетику можно представить следующими группами:

Вычислительная диагностика заболеваний

Эта часть связана с использованием вычислительной техники при обработке информации, поступающей с биологического объекта с целью постановки диагноза. Первым шагом является разработка методик формального описания состояния здоровья пациента, проведение тщательного анализа по уточнению клинических параметров и признаков, используемых в диагностике. Здесь имеют главное значение те признаки, которые несут количественные оценки. Кроме количественного выражения физиологических, биохимических и других характеристик больного для вычислительной диагностики необходимы сведения о частоте клинических синдромов (из априорных данных) и диагностических признаков об их классификации, оценке диагностической эффективности и т. п. Все эти данные вносятся в память ЭВМ, которые затем сопоставляются с симптомами больного. Контроль за состоянием организма необходим во многих областях человеческой деятельности (спортивной, производственной, учебной, военной), но особенно важен в стрессовых ситуациях или в таких лечебных условиях, как например хирургическое вмешательство с применением систем искусственного кровообращения и дыхания в состоянии наркоза и т. п. Для таких целей необходимо создавать информационные системы оперативного врачебного контроля (ИСОВК), которые осуществляют съем медико-биологической информации, автоматическое распознавание функционального состояния пациента, фиксацию нарушений в деятельности организма, диагностирование заболеваний, управление устройствами, регулирующими жизненно важные функции.

Автоматизированные системы управления и возможности применения их для организации здравоохранения.

Здесь преследуется цель создания отраслевых автоматизированных систем (ОСАУ). Такие системы создаются для такой важной отрасли как «здравоохранение». Особенности ОСАУ в здравоохранении является то, что она должна включать в себя как блок управления, так и другие элементы: профилактику, лечение (с диагностикой), медицинскую науку, кадры, материальное обеспечение. В первоочередные задачи ОСАУ «Здравоохранение» входят автоматизация процессов сбора и анализа статистической информации по основным направлениям медицинской деятельности и оптимизация некоторых процессов управления.

Учебные заведения, проводящие набор по специальности «Медицинская кибернетика»

Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова , где на медико-биологическом факультете впервые начали готовить этих специалистов
Сибирский Государственный Медицинский Университет (г. Томск)
Пензенский государственный университет
Северный федеральный университет (г. Архангельск)
Казанский (Приволжский) федеральный университет
Псковский государственный университет (ПсковГУ, г. Псков)
#перенаправление Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В. Ф. Войно-Ясенецкого
Юго-западный Государственный университет (ЮЗГУ г. Курск)
ДВФУ , г. Владивосток (от 2015 года)
СКГГТА, г. Черкесск (от 2016 года)

Ранее существовала инженерная специальность «Медицинская кибернетика», соответствующая ныне существующему направлению образования «Биотехнические системы и технологии». Сейчас с названием «Медицинская кибернетика» существует направление специалитета высшего медицинского образования. Выпускники его - врачи-кибернетики - получают право работать врачом только после окончания интернатуры или ординатуры. Но из-за того, что они изучают большой объём технических дисциплин, невозможно обеспечить изучение ими одного и того же медицинского предмета не менее трёх раз под руководством трёх разных преподавателей, как правило, разных кафедр, что по международным стандартам требуется от будущих врачей-клиницистов. Поэтому они не могут работать по особо ответственным медицинским специальностям в сфере хирургии, акушерства, терапии и т. д, поступать в интернатуры и ординатуры по этим специальностям. Круг их областей специализации в медицине, соответственно, ограничен. Это - клиническое лабораторное дело, функциональная диагностика, лучевая диагностика, медицинская физика. Но зато, в отличие от обычных выпускников по специальности «Лечебное дело», они без последипломного образования могут работать инженерами. 29 апреля 2010 года Ученым Советом Пензенского государственного университета была открыта новая специальности 060114 - «Медицинская кибернетика» по подготовке специалистов «Врач-кибернетик». Продолжительность обучения по специальности - 6 лет. Вступительные испытания: Математика - профильный предмет, биология, русский язык. Врач-кибернетик подготовлен для осуществления практической и научной деятельности, направленной на разработку, внедрение и эксплуатацию автоматизированных технологических и административных систем управления в целях повышения качества медицинского обслуживания населения и эффективного использования ресурсов здравоохранения. Специалисты предназначены для работы в учреждениях, здравоохранения, учреждениях РАМН и других ведомств, заинтересованных в специалистах данного профиля. Врач-кибернетик по специальности 060114 готовится для работы:

1) в медицинских лечебно-диагностических организациях (больницах, поликлиниках, амбулаториях); 2) в научно-исследовательских медицинских и биологических центрах, лабораториях и институтах, связанных с эксплуатацией медицинской техники и проведением медико-биологических экспериментов; 3) в территориальных и региональных коммерческих структурах здравоохранения.

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

Русский язык
Математика (профильный) - профильный предмет, по выбору вуза
Биология - по выбору вуза
Физика - по выбору вуза

Появление новых технологий приводит к возникновению профессий, которые сложно было представить в недавнем прошлом. Примером тому является специальность 30.05.03 «Медицинская кибернетика». Она собрала в себе знания из разных сфер, которые даже не соприкасаются друг с другом, с первого взгляда. Это биология и информатика, физика и медицина. Такое направление является молодым и очень перспективным, ведь оно соединяет в себе все последние достижения человечества.

Специалисты направления обладают широким спектром профессиональных компетенций. Они стоят впереди медицинской науки, способствуя ее развитию и движению вперед. Их миссия заключается в том, чтобы всесторонне способствовать интеграции дисциплин для достижения важнейшей задачи - обеспечения профилактики и лечения человека от недугов, используя инновационные технологии и методики.

Условия поступления

Этот курс, как ни один другой, способствует разностороннему развитию специалиста, который сможет решать насущные проблемы медицины, оперируя знаниями по биологии, физике, информатике. Поэтому здесь требуется особый ум, который в равной степени будет остро мыслить в таких принципиально разных ракурсах. Какие же предметы сдают абитуриенты, которые чувствуют в себе призвание к интереснейшей специальности:

математика (профильный экзамен);
русский язык;
биология/физика.

Будущая профессия

Такая специальность является очень популярной среди абитуриентов. Лучшие вузы Москвы гарантируют получение ценного багажа знаний и освоение навыков, которые можно будет применять в разных сферах. Например, профессионал станет уверенным управленцем в здравоохранении. Его можно привлекать к информатизации медицинских учреждений. Еще это прекрасный практикующий врач.

Куда поступать

Сегодня у выпускников школ есть возможность освоить перспективное направление в следующих учреждениях России:

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Пирогова;
Псковский государственный университет;
Воронежский государственный университет;
Красноярский государственный медицинский университет имени профессора Войно-Ясенецкого;
Приволжский федеральный университет.

Срок обучения

Программу специалитета можно освоить за шесть лет обучения на очном отделении.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Чтобы вырастить настоящих профессионалов, преподаватели преподносят студентам основы таких важных предметов:

Приобретаемые навыки

Выпускник направления - это специалист, который сможет решать широкий спектр профессиональных задач:

разработка, внедрение и эксплуатация автоматизированных ИМС;
работа с вычислительной техникой в медицине;
лабораторные исследования при помощи новейшей аппаратуры;
анализ неисправностей аппаратуры, поиск методов их устранения;
прием больных: неврология, хирургия, терапия;
планирование лабораторно-инструментального анализа;
осуществление исследований: лабораторных, биофизических, биохимических, медико-генетических, иммунологических;
установка диагноза, определение терапевтических мер;
разработка и внедрение информационных технологий в деятельность медицинских учреждений;
составление отчетов;
организация работы медперсонала и управление им;
соблюдение врачебной этики;
оказание неотложной помощи;
организация профилактических мероприятий;
преподавательская деятельность;
разработка учебных и методических пособий;
владение иностранным языком.

Перспективы трудоустройства по профессии

С оглядкой на спектр профессиональных компетенций и багаж знаний выпускник такого направления не будет испытывать проблем с трудоустройством. Он сможет найти работу в любом медицинском учреждении. Также можно устроиться в лаборатории, исследовательские центры. Есть вариант найти себя в научных организациях.

Кем работают бывшие студенты:

Уровень оплаты труда такого специалиста достаточно высокий даже на начальном уровне. В зависимости от места трудоустройства, можно рассчитывать на зарплату от 20 и до 40 тысяч в отечественной валюте.

Преимущества обучения в аспирантуре

Получив диплом специалиста направления, не стоит останавливаться на достигнутом. Обучение в аспирантуре - это, прежде всего, наработка ценнейшего опыта. Также обучение предполагает проведение лабораторных исследований, которые могут положить начало увлекательной карьере ученого.

Поскольку в аспирантуре специалист будет совершенствовать свои знания иностранного языка, впоследствии он будет представлять собой ценный кадр на международном уровне. Поэтому можно значительно расширить свои перспективы, претендуя на трудоустройство в других странах.

Медицинская кибернетика - новое направление в науке, компилирующее решение проблем диагностики и новейшие компьютерные разработки. Подобный подход позволяет сочетать использование необходимых медицинских приборов и аппаратов с заботой о здоровье человека.

История медицинской кибернетики

К сожалению, по ряду причин отечественная медицинская кибернетика начала свое развитие со значительным отставанием. Лишь в 1959 году эта дисциплина была восстановлена в своих правах и стала активно развиваться наряду с другими науками.

В Советском Союзе первая система медицинской диагностики была создана в 1964 году. Именно тогда в лаборатории Института хирургии им. Вишневского была разработана первая автоматическая система, предназначенная для диагностики врожденного порока сердца. Позднее, в 1969 году, институт сердечно-сосудистой хирургии разработал алгоритм, позволяющий автоматически диагностировать поражения клапанов сердца.

Первые серийные аппараты для лабораторной диагностики стали выпускаться на заводе им. Семашко в 70-х годах прошлого века. К этому времени автоматические системы управления (АСУ) считались не диковинкой, а абсолютно необходимым инструментом в работе врача. К примеру, для хирургов был разработан мониторинговый комплекс «Симфония», который позволял отслеживать состояние больного во время хирургических операций, была принята первая система обеспечения медпрепаратами «Аптека» и другие. Так начала развиваться медицинская кибернетика в нашей стране.

Развитие кибернетики к концу ХХ века

Новые принципы лабораторной диагностики различных заболеваний предполагали наличие штата обученных специалистов. Так в медвузах появилась новая дисциплина - «Медицинская кибернетика». Специальность сразу привлекла абитуриентов своей новизной и перспективностью. Первый выпуск врачей-кибернетиков состоялся в 1979 году на медико-биологическом факультете Второго московского

К середине 80-х годов кибернетические принципы решения многих медицинских проблем становятся повседневной реальностью. В крупных городах появляются центры диагностики, оснащенные современными АСУ, позволяющими диагностировать тяжелейшие заболевания по результатам анализов. В централизованных здравоохранительных заведениях - госпиталях, стационарах, санаториях - создаются журналы автоматизированной обработки поступающих медицинских данных, через новые автоматизированные комплексы ведется учет койко-мест в каждом учреждении, осуществляется запись на прием к врачу.

Что изучает кибернетика

Подробную информацию обо всех направлениях данного раздела науки может предоставить кибернетики любого медвуза нашей страны. В целом наука изучает взаимодействие процессов управления, протекающих в живой природе, согласованную работу различных систем, способность реагировать на внешние раздражители, возвращаться в исходное состояние после внешнего воздействия и прочее.

Поскольку законы изменения систем универсальны, они могут быть использованы очень широко. К примеру, медицинская кибернетика использует принципы взаимодействия систем при разработке технологий управления в здравоохранении и практической медицине. В рамках этой научной области разрабатываются механизмы коррекции процессов жизнедеятельности, улучшаются методы распознавания тяжелых заболеваний на самых ранних стадиях патологического процесса.

Компоненты системы

На практике это выглядит так. Любая современная система диагностики состоит из трех компонентов:

памяти, в которой хранится вся медицинская информация, касающаяся данной группы заболеваний (симптомы, показатели анализов и прочее);
логического устройства, позволяющего обрабатывать текущую информацию, сопоставляя симптомы больного, результаты его медицинского обследования с имеющимися данными;
устройства вывода полученного анализа - дисплей, принтер и прочее.

Как работают диагностические аппараты

При создании диагностического аппарата первым делом разрабатывают метод формального описания состояния здоровья обследуемого человека, проводят анализ всех клинических признаков болезни. Из полученного массива информации отбирают лишь те данные, которые пригодны для количественного анализа. Кроме числительных параметров, для постановки верного диагноза важны сведения о частоте клинических признаков, об их классификации и оценке.

Вся полученная информация хранится в памяти вычислительного устройства. В момент поступления текущих данных о состоянии больного машина сопоставляет имеющиеся симптомы с теми, что заложены в память компьютера. Таким образом составляется предварительная карта обследования пациента, ставится возможный диагноз.

Что может аппаратная диагностика

Логика процесса сопоставима с умозаключениями врача-диагноста - имеющиеся признаки ведут к постановке диагноза, который основан на всем предшествующем медицинском опыте.

Подобные диагностические системы могут выдать заключение лишь по тем болезням, сведения о которых загружены в память машины. Аппарат, предназначенный для диагностики сердечных заболеваний, вряд ли сможет распознать ларингит или остеохондроз, даже при наличии всех видимых признаков. Новую болезнь АСУ выявить не в состоянии. Для этого в память машины просто не заложены соответствующие данные. Зато автоматизированная система заметно поможет врачу в составлении диагностических карт, при сопоставлении статистических данных, при постановке комплексных диагнозов и прочего.

Постановка диагноза - это далеко еще не все. Наблюдение за процессом лечения, применение различных физиотерапевтических процедур также требует сложного современного оборудования с уникальным программным обеспечением, разработкой которого также занимается медицинская кибернетика.

Специальность

Вузы, выпускающие специалистов данного профиля, обычно являются медицинскими. Хорошие программы обучения предлагают:

Сибирский Госуниверситет министерства здравоохранения (г. Томск).
Красноярский государственный мед. университет им. Войно-Яценецкого.

Всем, кто желает изучать такую дисциплину, как «Медицинская кибернетика», вузы предлагают прослушать краткий курс довузовской подготовки (нулевой факультет). Здесь слушатели обновляют собственные знания по школьным предметам - в основном это математика, физика и биология. В каждом перечисленном учебном заведении имеется соответствующий факультет. «Медицинская кибернетика» там - далеко не единственная специальность. На сайтах таких факультетов можно ознакомиться с предварительным планом обучения, в котором прописан перечень изучаемых теоретических дисциплин и практических занятий.

Как получить специальность «Медицинская кибернетика»?

Для поступления важны результаты ЕГЭ по русскому языку, математике и биологии. - от 77 и выше. Срок обучения на специалиста - шесть лет. Возможно получение дипломов бакалавра, специалиста или магистра по специальности «Медицинская кибернетика».

Ведущие подготовку специалистов по данному направлению, представлены лишь одним учебным заведением - Российским национальным исследовательским университетом им. Пирогова. В 2016 году он получил государственный заказ на подготовку студентов, и теперь 16 человек будут получать высшее образование по данной специальности за счет государства.

Потребность в специалистах данного профиля растет год от года, и список учебных заведений, ведущих подготовку медицинских кибернетиков, будет увеличиваться.

Прикладная медицинская кибернетика

Вузы в России разработали свои учебные программы таким образом, чтобы теоретические дисциплины дополняли и расширяли практические знания будущего медицинского работника. Студенты медицинских учреждений проходят обучение по таким направлениям:

аппаратная диагностика и лечение;
разработка автоматизированных систем;
методы настройки и управления медтехникой;
решение организационных проблем в системе здравоохранения.

Повсеместное внедрение компьютеризации и автоматических систем управления привело к резкому сокращению бумажного документооборота. Со своих рабочих мест медицинский персонал вводит информацию в компьютеры, получая на выходе результаты анализа введенных данных. Кроме этого, существенно изменилась форма получения сведений из общей базы, сократилось время обработки запросов, упростились формы подачи отчетности. Все это привело к значительному повышению эффективности работы персонала медучреждений. В этом улучшении немалую роль сыграла медицинская кибернетика. Профессия эта, таким образом, довольно интересная. А где же можно работать специалисту?

Сферы деятельности

Выпускник вуза, в дипломе которого указана специальность «Медицинская кибернетика», может работать в сфере инструментальной или лабораторной диагностики. Проще говоря, создавать и обслуживать его.

Комплексные системы автоматизации упрощают контроль над работой здравоохранительных учреждений, помогают автоматизировать различные медицинские процессы - вплоть до проведения сложнейших хирургических операций. Поэтому медицинская кибернетика востребована в административных отделах здравоохранительных учреждений, а специалисты данного профиля могут заказывать, устанавливать, проводить ремонт и усовершенствование подобного оборудования.

Альтернативное трудоустройство

Дополнительными направлениями работы может служить научная деятельность или преподавание. В высших учебных заведениях охотно принимают на работу специалистов со стажем практической работы на медицинском оборудовании.

Не менее заинтересованы в специалистах-кибернетиках медицинского направления различные предприятия, специализирующиеся на ремонте и модернизации существующих систем автоматического управления. Кибернетиков ждут в фирмах, создающих софт для аппаратов, настроек существующего ПО с учетом текущих требований и прочего.

Кибернетика медицинская - раздел кибернетики, изучающий процессы управления и переработки информации в живых организмах и коллективах людей применительно к задачам лечения и профилактики заболеваний. К. м. рассматривает проблемы лечения и профилактики заболеваний, изучает функции организма человека на основе законов управления, объективно свойственных всем естественным и искусственным объектам. Живой организм в целом и его отдельные элементы рассматриваются при этом как системы, в к-рых происходит восприятие, накопление, переработка и передача информации, вырабатываются соответствующие реакции - управляющие воздействия, обеспечивающие нормальное течение всех жизненно важных процессов. С точки зрения К. м. любая болезнь рассматривается как нарушение процессов приема, передачи и обработки информации или результат выработки неправильного управляющего воздействия. Использование методов К. м. (математическое и электронное моделирование, методы, основанные на применении электронных вычислительных машин и т. д.) направлено на увеличение арсенала способов исследования живых организмов, выявление возможностей врачей как при постановке диагноза, так и при лечении болезней. Интенсивное развитие К. м. тесно связано с развитием электронной вычислительной техники и новейших средств получения информации о состоянии организма или его отдельных органов и систем. Можно выделить три основных направления медикокибернетических исследований. Первое связано с работами по получению информации о функционировании живых организмов и их органов и разработке методов использования этой информации для объективного описания состояния организма. Второе составляют работы по управлению нормальными и патологическими процессами с целью обеспечения требуемого характера протекания процессов в живых организмах. Наконец, третье - работы по созданию технических средств диагностики и лечения, а также информационных и управляющих систем для управления различными звеньями системы охраны здоровья - от отдельных учреждений (поликлиник, больниц, станций скорой помощи и т. п.) до органов, ответственных за деятельность служб здравоохранения или состояния здоровья населения отдельных территорий и государства в целом. К работам первого направления относятся исследования по диагностике заболеваний с помощью специальных диагностических программ и методов машинной диагностики с использованием ЭВМ, способных решать задачи выбора наиболее вероятного диагноза из относительно большого числа предполагаемых и задачи дифференциальной диагностики - выбора одного диагноза из нескольких, близких по клинич. проявлениям. Диагностич. системы разрабатываются с целью консультации врача в сложных диагностических ситуациях (в этом случае ЭВМ, в к-рую заложен большой объем информации, сообщает наиболее вероятные варианты диагноза, рекомендует при необходимости дополнительные обследования). Они могут быть использованы для совершенствования мед. обслуживания населения в условиях, когда незамедлительное оказание квалифицированной медпомощи на месте затруднено, напр, изза отсутствия в данном учреждении специалиста нужного профиля (в этом случае используются специальные системы связи, соединяющие мед. учреждения на местах с центральными учреждениями, откуда можно получить нужную консультацию); наконец, диагностич. системы предназначаются для выявления принадлежности отдельных лиц при массовых медицинских осмотрах больших контингентов населения - к группе «повышенного риска» в отношении какоголибо заболевания. При этом используются анкетные опросы, включающие биографические данные обследуемого, условия труда и быта, особенности, связанные с его образом жизни, перенесенными заболеваниями и т. п. В случае решения о принадлежности обследуемого к группе «повышенного риска» в отношении какоголибо заболевания он направляется на дополнительное обследование, ставится на диспансерный учет и т. п. Поскольку обработка данных анкетных опросов является достаточно простой, использование этого метода позволяет заметно экономить ресурсы на обследование и диспансеризацию по сравнению, напр., с обследованием или диспансеризацией всего исходного контингента. В группу работ первого направления входят работы по машинной оценке (фильтрации) электроэнцефалограмм, электрокардиограмм и других результатов инструментального обследования, характеризующих состояние больного, разработка так наз. замкнутых систем управления наркозом, стимуляцией сердечной деятельности (см. Кардиостимуляция), дыхания (см. Искусственное дыхание) внешними вспомо1 с""^^дыми системами (напр., аппаратами Щкусственного кровообращения, в к-рих управляющие воздействия регулируются в соответствии с изменяющимися показаниями функционального состояния организма, его отдельных систем); исследования по созданию управляемых протезов конечностей. В связи с ростом интереса к проблеме разработки искусственных органов значительное внимание специалистов в области К. м. привлекает задача моделирования организма в целом или его крупных подсистем (кровообращение, дыхание, ). В связи с этим одним из важных разделов второго направления исследований К. м. является изучение механизмов поддержания постоянства внутренней среды организма - гомеостаза. Гомеостатические свойства живых организмов представляют значительный интерес для К. м. как с точки зрения раскрытия физиологич. природы механизмов поддержания благоприятного для организма состояния внутренней среды в широком диапазоне изменения внешних условий, так и с точки зрения возможности реализации гомеостаза в технических устройствах (см. Бионика). Вопросы управления лечением также входят в число проблем К. м. Использование возможностей хранения больших объемов информации в ЭВМ позволяет, основываясь на анализе близких к данному случаев заболевания, выбирать наилучшую, в смысле благоприятного исхода для конкретного больного, стратегию лечения. Значительный интерес представляют вопросы управления лечением при использовании сильнодействующих и ядовитых лекарственных средств, действие которых на организм носит системный характер. При этом с помощью методов математического моделирования определяются программы подачи лечебных воздействий (сроки и дозы), возможные методы компенсации нежелательного или побочного действия медикамента и т. д. Большое значение, напр., придается использованию ЭВМ при расчете доз в ходе лучевой терапии. К работам третьего направления относятся исследования, посвященные разработке методов учета состояния здоровья больших контингентов населения. Такой учет при условии возможности быстрого доступа к истории болезни отдельного больного позволяет наиболее оперативно оказывать помощь в экстренных случаях, планово выполнять мероприятия по профилактике заболеваний, своевременно выявлять причины неблагоприятных тенденций в изменении состояния здоровья населения. Тем самым образуется система массового медицинского обслуживания, направленная на решение разнообразных задач и позволяющая наилучшим образом реализовать возможности, к-рыми располагает система здравоохранения. К числу наиболее мощных информационных систем мед. назначения следует также относить системы управления научными исследованиями в медицине. При разработке этих систем преследуется цель максимальной концентрации усилий ученых на решение задач борьбы с болезнями, приносящими обществу наиболее значительные потери. К числу этих болезней относятся в первую очередь сердечнососудистые, онкологические , инфекционные и некрые другие болезни. Исследования, направленные на борьбу с этими болезнями, координируются международными организациями, в первую очередь Всемирной организацией здравоохранения, с максимальным использованием информационных систем на основе ЭВМ. Значительная роль в управлении деятельностью учреждений здравоохранения принадлежит информационным системам и автоматизированным системам управления (АСУ) различных уровней. Среди этих систем следует, в частности, упомянуть АСУ типа «Кадры», имеющую целью обеспечить наилучшее распределение и использование мед. кадров в стране, АСУ типа «Диспансер», «Поликлиника», «Стационар», имеющие целью обеспечить наилучшее обслуживание населения, и т. п.