Глава 6
Принцип построения компьютерных сетей. Телемедицина
Компьютерная сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.
Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:
1) территориальная распространенность;
2) ведомственная принадлежность;
3) скорость передачи информации;
4) тип среды передачи.
По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные – это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2, региональные – расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.
По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети – сети, используемые в государственных структурах.
По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.
По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.
Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).
Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.
В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.
LAN (Local Area Network) – локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин LAN может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку – около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.
WAN (Wide Area Network) – глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN – сети с коммутацией пакетов (Frame Relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети.
Термин «корпоративная сеть» также используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.
Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.
На рисунке рассмотрим способы коммутации компьютеров и виды сетей.
Способы коммутации компьютеров и виды сетей
Вычислительные сети и системы ЭВМ
Современный уровень развития ВТ характеризуется развитием микроэлектроники, уменьшением стоимости средств ВТ, большей производительностью. Эти факторы позволяют перейти к созданию систем распределенной обработки информации.
В процессе их создания решаются задачи передачи на большие расстояния значительных объемов информации.
Для этого используются телекоммуникационные средства связи— телефон и телеграфные линии.
Таким образом, телефонные линии передают аналоговые сигналы, а в схему связи включают специальные устройства — модемы Они реализуют функции цифро-аналогового (при входе) и аналого-цифрового (при выходе) устройств.
Основными характеристиками системы, использующей модемы, являются:
— скорость передачи данных,
— режим передачи данных,
— вид передачи данных.
Режим передачи бывает:
1) симплексный (односторонняя связь),
2) полудуплексный (двухсторонний обмен без одновременной передачи данных),
3) дуплексный (одновременная передача данных в 2-х направлениях).
Основные методы построения сетевых структур
Вычислительная сеть — это объединение вычислительных комплексов и систем с помощью средств передачи данных. Она включает в себя всю совокупность ЭВМ, терминалов и внешних устройств, соединенных каналами связи.
Сетевая обработка данных позволяет повысить предел сложности и скорости решения задачи.
Все включенные в сеть компьютеры находятся в физической и информационной связи.
По территориальному принципу сети подразделяются на локальные и глобальные.
Локальная сеть — предприятие или организация. Она наиболее удовлетворяет потребностям сферы планирования и управления.
В структуре вычислительной сети можно выделить:
1. сеть передачи данных (1),
2. сеть ЭВМ (2),
3. терминальную сеть (3).
(1) — это комплекс средств передачи данных между ЭВМ. Она состоит из линий и узлов.
(2) — это совокупность ЭВМ.
(3) — совокупность терминалов и терминальной сети передачи данных.
Терминал — устройство, используемое для ввода-вывода и первичной обработки данных. В качестве их используются ПК и АРМы, на их основе увеличивается оперативность использования информации. Вычислительная сеть позволяет повысить уровень загрузки ЭВМ. Пользователям доступно программное обеспечение, имеющееся в сети, и базы данных, размещенные на различных ПК. Это позволяет увеличить оперативность использования информации, осуществлять параллельную обработку данных несколькими ЭВМ. Возможно построение распределенных баз данных, т.е. создания сложных информационных систем.
Основные характеристики вычислительной сети
1. Операционные возможности — перечень основных функциональных процедур.
2. Производительность сети — суммарная производительность ЭВМ.
3. Время доставки сообщений — среднее время от подачи сообщения до его получения адресатом.
4. Цена обработки определяется с учетом стоимости средств передачи, хранения, обработки информации в сети. Вычислительная сеть должна удовлетворять следующим требованиям:
— открытость (возможность подключения дополнительных ЭВМ и терминалов),
— гибкость (сохранение работоспособности при возникновении исключительных ситуаций),
— эффективность (обеспечение требуемого качества обслуживания при минимальных затратах).
Указанные характеристики и требования к сети зависят от структурной и функциональной организации сети. Функциональная и структурная организация сети определяются информационным объединением элементов сети через средства передачи данных. Определяется топология сети как конфигурация соединения элементов (ЭВМ и терминалов) в сеть.
Различают основные топологии сети
1. Кольцевая сеть. Основана на идее передачи данных. Каждый элемент соединен с соседними. Информационные потоки могут проходить в 2-х направлениях.
2. Иерархическая сеть. Ориентирована на использование в системах сбора информации и управления. Характеризуется функциональной ориентацией на нижних уровнях.
3. Конфигурация типа «Звезда»
Отличается наличием централизованного управления. Потоки данных и команд двунаправленные. Способность к расширению определяется коммутационными характеристиками центральной ЭВМ.
4. Полносвязанная сеть
Каждый элемент структуры связан со всеми элементами. Система отличается максимальной надежностью.
5. Регулярная сеть
Аналогична полносвязанной, но состоит из однотипных элементов. имеющих однотипные связи.
ГЛОБАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ
Характеристика глобальных компьютерных сетей
Первоначально глобальные сети решали задачу доступа удаленных ЭВМ и терминалов к мощным ЭВМ, которые назывались host-компьютер (часто используют термин сервер). Такие подключения осуществлялись через коммутируемые или некоммутируемые каналы телефонных сетей или через спутниковые выделенные сети передачи данных, например, сети, работающие по протоколу Х.25.
Для подключения к таким сетям передачи данных использовались модемы, работающие под управлением специальных телекоммуникационных программ, таких как BITCOM, COMIT, PROCOM, MITEZ и т.д. Эти программы, работая под операционной системой MS-DOS, обеспечивали установление соединения с удаленным компьютером и обмен с ним информацией.
С закатом эры MS-DOS их место занимает встроенное в операционные системы коммуникационное программное обеспечение. Примером могут служить средства Windows95 или удаленный доступ (RAS) в WindowsNT.
В настоящее время все реже используются подключенные к глобальным сетям одиночные компьютеры. Это в основном домашние ПК. В основной массе абонентами компьютерных сетей являются компьютеры, включенные в локальные вычислительные сети (ЛВС), и поэтому часто решается задача организации взаимодействия нескольких удаленных локальных вычислительных сетей. При этом требуется обеспечить удаленному компьютеру связь с любым компьютером удаленной локальной сети, и, наоборот, любому компьютеру ЛВС с удаленным компьютером. Последнее становится весьма актуальным при расширении парка домашних и персональных компьютеров.
В России крупнейшими глобальными сетями считаются Спринт сеть (современное название Global One), сеть Инфотел, сети Роснет и Роспак, работающие по протоколу Х.25, а также сети Relcom и Internet, работающие по протоколу TCP/IP.
В качестве сетевого оборудования применяются центры коммутации, которые для сетей Х.25 часто исполняются как специализированные устройства
фирм-производителей Siemens, Telnet, Alcatel, Ericsson и др., а для сети с TCP/IP используются маршрутизаторы фирм Cisco и Decnis. Структура сетей показана на рисунке.
Принцип объединения компьютеров в глобальных сетях.
Сеть Internet
Internet является старейшей глобальной сетью. Internet предоставляет различные способы взаимодействия удаленных компьютеров и совместного использования распределенных услуг и информационных ресурсов.
Internet работает по протоколу TCP/IP. Основным «продуктом», который вы можете найти в Internet, является информация. Эта информация собрана в файлы, которые хранятся на хост-компьютерах, и она может быть представлена в различных форматах. Формат данных зависит от того, каким сетевым сервисом вы воспользовались, и какие возможности по отображению информации есть на ПК. Любой компьютер, который поддерживает протоколы TCP/IP, может выступать в качестве хост-компьютера.
Ключом к получению информации в Internet являются адреса ресурсов. Вам придется использовать почтовые адреса (mail addresses) при пересылке сообщений по электронной почте своим коллегам и адреса хост-компьютеров (host names) для соединения с ними и для получения файлов с информацией.
Одним из недостатков передачи данных по сети Internet является недостаточная защита информации.
Услуги Internet.
1. Передача файлов по протоколу FTP. Информационный сервис, основанный на передаче файлов с использованием протокола FTP (протокол передачи файлов).
2. Поиск файлов с помощью системы Archie. Archie – первая поисковая система необходима для нахождения нужной информации, разбросанной по Internet.
3. Электронная почта. ЭП – это вид сетевого сервиса. ЭП предусматривает передачу сообщений от одного пользователя, имеющего определенный компьютерный адрес, к другому. Она позволяет быстро связаться друг с другом.
4. Списки рассылки. Список рассылки – это средство, предоставляющее возможность вести дискуссию группе пользователей, имеющих общие интересы.
5. Телеконференции. Телеконференции в Internet предоставляют возможность вести дискуссии (при помощи сообщений) по тысячам размещенных тем.
Возможности сети Internet.
Интернет представляет собой глобальную компьютерную сеть, содержащую гигантский объем информации по любой тематике, доступной на коммерческой основе для всех желающих, и предоставляющую большой спектр информационных услуг. В настоящее время Интернет представляет собой объединение более 40000 различных локальных сетей, за что она получила название сеть сетей. Каждая локальная сеть называется узлом или сайтом, а юридическое лицо, обеспечивающее работу сайта, – провайдером. Сайт состоит из нескольких компьютеров – серверов, каждый из которых предназначен для хранения информации определенного типа и в определенном формате. Каждый сайт и сервер на сайте имеют уникальные имена, посредствам которых они идентифицируются в Интернете.
Для подключения в Интернет пользователь должен заключить контракт на обслуживание с одним из провайдеров в его регионе.
Доступ к информационным ресурсам.
Имеется несколько видов информационных ресурсов в Интернете, различающихся характером информации, способом ее организации, методами работы с ней. Каждый вид информации хранится на сервере соответствующего типа, называемого по типу хранимой информации. Для каждой информационной системы существуют свои средства поиска необходимой информации во всей сети Интернет по ключевым словам. В Интернете работают следующие информационные системы:
· World Wide Web (WWW) – Всемирная информационная паутина. Эта система в настоящее время является наиболее популярной и динамично развивающейся. Информация в WWW состоит из страниц (документов). Страницы могут содержать графику, сопровождаться анимацией изображений и звуком, воспроизводимым непосредственно в процессе поступления информации на экран пользователя. Информация в WWW организована в форме гипертекста. Это означает, что в документе существуют специальные элементы – текст или рисунки, называемые гипертекстовыми ссылками (или просто ссылками), щелчок мышью на которых выводит на экран другой документ, на который указывает данная ссылка. При этом новый документ может храниться на совершенно другом сайте, возможно, расположенном в другом конце земного шара.
· Gopher-система. Эта система является предшественником WWW и сейчас утрачивает свое значение, хотя пока и поддерживается в Интернете. Просмотр информации на Gopher-сервере организуется с помощью древовидного меню, аналогичного меню в приложениях Windows или аналогично дереву каталогов (папок) файловой системы. Меню верхнего уровня состоит из перечня крупных тем, например, экономика, культура, медицина и др. Меню следующих уровней детализируют выбранный элемент меню предыдущего уровня. Конечным пунктом движения вниз по дереву (листом дерева) служит документ аналогично тому, как конечным элементом в дереве каталогов является файл.
· FTP (File Transfer Protocol) – система, служащая для пересылки файлов. Работа с системой аналогична работе с системой NC. Файлы становятся доступными для работы (чтение, исполнения) только после копирования на собственный компьютер. Хотя пересылка файлов может быть выполнена с помощью WWW, FTP-системы продолжают оставаться весьма популярными ввиду их быстродействия и простоты использования.
Адресация и протоколы в Интернете.
Компьютер, подключенный к Интернету, и использующий для связи с другими компьютерами сети специальный протокол TCP/IP, называется хостом. Для идентификации каждого хоста в сети имеются следующие два способа адресации, всегда действующие совместно.
Первый способ адресации, называемый IP-адресом, аналогичен телефонному номеру. IP-адрес хоста назначается провайдером, состоит из четырех групп десятичных цифр (четырех байтов), разделенных точками, заканчивается точкой.
Аналогично телефонам, каждый компьютер в Интернете должен иметь уникальный IP-адрес. Обычно пользователь свой IP-адрес не использует. Неудобство IP-адреса состоит в его безликости, отсутствии смысловой характеристики хоста и потому трудной запоминаемости.
Второй способ идентификации компьютеров называется системой доменных имен, именуемой DNS (Domain Naming System).
DNS-имена назначаются провайдером и, например, имеет вид:
win.smtp.dol.ru.
Приведенное выше доменное имя состоит из четырех, разделенных точками, простых доменов (или просто доменов). Число простых доменов в полном доменном имени может быть произвольным. Каждый из простых доменов характеризует некоторое множество компьютеров. Домены в имени вложены друг в друга, так что любой домен (кроме последнего) представляет собой подмножество домена, следующего за ним справа. Так, в приведенном примере DNS-имени домены имеют следующий смысл:
ru – домены страны, в данном случае обозначает все домены в России;
dol – домен провайдера, в данном случае обозначает компьютеры, локальной сети российской фирмы Demos;
smtp – домен группы серверов Demos, обслуживающих систему электронной почты;
win – имя конкретного компьютера из группы smtp.
Таким образом, по всей организации и внутренней структуре DNS-система напоминает полный путь к конкретному файлу в дереве каталогов и файлов. Одно из различий состоит в том, что домен более высокого уровня в DNS-имени находится правее. Так же, как и IP-адрес, DNS-имя должно однозначно идентифицировать компьютер в Интернете. Полное доменное имя должно заканчиваться точкой.
Протокол Frame Relay (FR).
Frame Relay – это протокол, который описывает интерфейс доступа к сетям быстрой коммутации пакетов. Он позволяет эффективно передавать крайне неравномерно распределенный по времени трафик и обеспечивает высокие скорости прохождения информации через сеть, малые времена задержек и рациональное использование полосы пропускания.
По сетям FR возможна передача не только собственно данных, но и также оцифрованного голоса.
Согласно семиуровневой модели взаимодействия открытых систем OSI, FR – протокол второго уровня. Однако он не выполняет некоторых функций, обязательных для протоколов этого уровня, но выполняет функции протоколов сетевого уровня. В то же время FR позволяет устанавливать соединение через сеть, что в соответствии с OSI, относится к функции протоколов третьего уровня.
Использование компьютерных технологий для оказания непосредственной помощи в процессе принятия врачебных решений станет более распространенным. В настоящее время система ONCOCYN, разработанная исследователями Стэнфордского университета, используется в режиме опытной эксплуатации при некоторых формах химиотерапевтического лечения пациентов со злокачественными новообразованиями. Врачи сами вводят данные, собранные при осмотре пациента и полученные в результате лабораторных тестов (например, количество лейкоцитов). Затем система с помощью закодированных знаний о протоколах химиотерапии выполняет оценку данных о состоянии пациентов, собранных за текущий и предшествующие визиты, и предлагает возможную дозировку и режимы принятия лекарственных средств. Окончательный успех системы ONCOCYN и других систем, обеспечивающих принятие решений, будет в значительной мере зависеть от того, насколько они будут способны к гладкой интеграции с автоматизированными системами ведения истории болезни, чтобы врачи могли воспользоваться преимуществами систем обеспечения принятия решений, не вводя в них все данные своими руками.
Медицинские рабочие станции, выполненные на базе микрокомпьютеров и связанные с центральной больничной системой, со временем станут служить незаменимым источником информации для медицинских специалистов. Компьютер сможет обеспечивать доступ к данным пациентов и к общей медицинской информации, например рекомендованным дозам лекарств, общим побочным действиям лекарств, чувствительности лабораторных тестов, а также к определениям заболеваний и связанным с ними исследованиям. Он сможет также обеспечить врачам помощь в принятии решений, связанных с выпиской рецептов; к примеру, он может выявлять взаимодействия вида лекарство-лекарство, лекарство-анализ и лекарство-диагноз. Когда-нибудь врачи смогут иметь доступ к данным конкретного пациента, обобщать коллективный опыт лечения аналогичных пациентов в данном учреждении или даже в различных учреждениях, получать от баз знаний консультации о мнениях экспертов, а также выполнять поиски необходимых сведений в медицинской литературе. Таким образом, будущие врачи смогут в любое время со своих рабочих станций получать всю необходимую им информацию из одной всеохватывающей сети.
Телемедицина
В настоящее время в России законодательно оформлен и реализуется целый ряд программ федерального и регионального уровней в области развития телемедицины. Эти программы особенно актуальны для отдаленных районов, труднодоступных северных территорий с низкой плотностью населения. Поэтому не случайно, что среди пионеров успешного внедрения телемедицинских технологий значится Архангельская область.
Вместе с тем первые успехи выявили и первые серьезные трудности на путях овладения технологиями телемедицины. Коротко, они сводятся к следующим. Многим лечебно-профилактическим учреждениям без помощи со стороны государства или другого инвестора не под силу приобрести типовой комплект аппаратно-программных средств для оборудования телемедицинского терминала или телемедицинской студии (средняя цена такого комплекта составляет приблизительно 5-6 тысяч долларов). Кроме того, для успешной эксплуатации такого оборудования необходимы еще дополнительные постоянные затраты на оплату подключения и работы (абонентская плата) телекоммуникационного цифрового, выделенного канала (например ISDN или ASDL). Наконец, все пользователи и владельцы телемедицинской системы или отдельных ее частей и звеньев, должны четко знать и понимать свои права и обязанности друг перед другом и перед обществом. Последнее означает, что должны быть разработаны правовые вопросы телемедицины и приняты соответствующие законодательные акты разного уровня.
На сегодня именно эти, то есть юридические, проблемы телемедицины являются самыми слабо разработанными, особенно в нашей стране. Действительно, если первые из указанных выше трудностей являются чисто финансовыми, то есть не требующими проведения каких-либо дополнительных научных исследований, то юридическая проблема может быть отнесена к разряду фундаментальных для телемедицины: здесь есть мало исследованные или почти не исследованные вопросы, требующие своего неотложного решения. Поэтому предлагаемая работа, являющаяся одной из первых в данной области знаний, весьма своевременна и в значительной мере заполняет обозначенный выше пробел. Безусловно, она будет способствовать дальнейшему становлению и развитию телемедицины.
В настоящее время в связи с активным развитием телекоммуникаций в Северо-западном регионе и в России, постепенным упрочением экономического положения отечественных организаций, оказывающих медицинские услуги, становится актуальной и востребованной задача создания правовой базы для системы оказания медицинских услуг посредством использования информационных и телекоммуникационных технологий.
В соответствии с п. 6 Приказа Министерства здравоохранения Российской Федерации от 14 июля 1999 г. № 279 "Об основных направлениях развития информатизации охраны здоровья населения России на 1999 - 2002 годы" телекоммуникационные технологии и глобальные корпоративные сети должны использоваться в деятельности, связанной с охраной здоровья, в следующем качестве:
· Консультативные телемедицинские системы.
· Системы для поддержки телеконсультаций и телеконсилиумов.
· Экспертные консультативные телемедицинские системы.
· Телемедицинские системы в обучении и повышении квалификации.
· Телемедицинские обучающие системы.
· Системы информационной поддержки телеконференций.
· Информационное обеспечение научно-методической литературой с использованием сети Интернет.
· Справочно-информационные системы для использования в режиме теледоступа.
· Специализированные распределенные базы данных по разделам медицины.
В России и в мире указанная медицинская деятельность с использованием соответствующих технологий получила название телемедицины.
В результате проведенной авторами работы по обобщению и анализу проблем, связанных с телемедициной, можно перечислить следующие определения телемедицины:
Телемедицина - предоставление услуг по медицинскому обслуживанию там, где расстояние является критическим фактором (определение Всемирной организации здравоохранения, далее - ВОЗ).
Телемедицина - это медицина, практикуемая на расстоянии. Поэтому она включает постановку диагноза, лечение и обучение.
Телемедицина - это применение электронных информационных и коммуникационных методов для обеспечения медицинской помощи в тех случаях, когда оказывающие ее лица находятся на расстоянии от больного (Комитет Института медицины США).
Телемедицина - это совокупность внедряемых, "встраиваемых" в медицинские информационные системы принципиально новых средств и методов обработки данных, объединяемых в целостные технологические системы, обеспечивающие создание, передачу, хранение и отображение информационного продукта (данных, знаний) с наименьшими затратами с целью проведения необходимых и достаточных лечебно-диагностических мероприятий, а также обучения, для всех нуждающихся в них в нужном месте и в нужное время.
Технологически телемедицина - это совокупность медицинских, информационных и телекоммуникационных технологий, обеспечивающих с наименьшими затратами эффективное управление системой здравоохранения, проведение необходимых и достаточных лечебно-диагностических мероприятий для всех нуждающихся в них в нужном месте и в нужное время, обучение специалистов всех уровней подготовки, решение задач научного обмена.
С юридической точки зрения и опираясь на определение ВОЗ, можно заключить, что основное в телемедицине - это оказание медицинской услуги пациенту. Помимо этого, в процессе оказания услуги пациенту предоставляется медицинская информация. Таким образом, в настоящем исследовании в качестве основного определения предмета исследования и предмета правового регулирования целесообразно использовать следующее:
Телемедицина - это использование информационных и телекоммуникационных технологий для обеспечения потребителей медицинской информацией и услугами.
Также для целей настоящей работы воспользуемся следующим разработанным определением:
Телемедицинская услуга - это предоставление потребителям медицинской информации и оказание медицинской услуги, осуществляемые с помощью информационных и телекоммуникационных услуг.
В целях включения в правовые акты авторами разработаны следующие определения, в которых телемедицина приводится в узком смысле и разграничивается с распространением медицинской информации:
1. Телемедицинская деятельность: оказание медицинских и фармацевтических услуг с использованием средств телекоммуникаций, в том числе консультирование пациентов или лечащих врачей, дистанционное управление медицинской аппаратурой, продажа медикаментов и медицинской аппаратуры. Не является телемедицинской деятельностью обмен медицинской информацией в научных и иных целях, не связанных с консультированием пациентов или их лечащих врачей, если при распространении этой информации будет указано, что она не является медицинской консультацией.
2. Субъекты телемедицинской деятельности: организации, расположенные на территории субъекта Российской Федерации и имеющие лицензию на оказание медицинских и фармацевтических услуг, частично или полностью осуществляющие свою деятельность посредством сетей телекоммуникации.
3. Телемедицинская услуга: лечение или консультирование конкретного пациента или оказание консультационной помощи его лечащему врачу в ходе телемедицинской деятельности.
Очевидно, что телемедицинская услуга может оказываться посредством использования корпоративных сетей (выделенных сетей), специализированных телемедицинских сетей (ведомственных сетей) и сетей общего пользования, в первую очередь с помощью сети Интернет. Так, в соответствии с Постановлением Кабинета министров Республики Татарстан от 08.04.98 № 179 "О Концепции среднесрочной программы реформирования здравоохранения Республики Татарстан на 1998-2002 годы" предлагается создать "региональную корпоративную информационную сеть здравоохранения республики для решения задач "телемедицины" путем подключения медицинских учреждений к международной сети Интернет".
В указанные сети входят соответствующие информационные ресурсы и информационные системы, имеющие общие стандарты и протоколы создания и распространения информации и объединенные телекоммуникационными каналами связи. Причем сети могут принадлежать различным собственникам, но иметь согласованную в рамках решения задач телемедицины систему их развития и управления.
Как следует из Приказа Министерства здравоохранения Российской Федерации от 14 июля 1999 г. № 279 "Об основных направлениях развития информатизации охраны здоровья населения России на 1999 - 2002 годы", определения ВОЗ и ряда актов субъектов Российской Федерации, например, из вышеназванных законов Санкт-Петербурга и Постановления Кабинета министров Республики Татарстан, перед телемедициной ставятся следующие основные задачи:
1) диагностика;
2) лечение;
3) обучение;
4) справочно-информационное обслуживание.
Если рассматривать данные задачи в отрыве от использования информационных и телекоммуникационных технологий, то их можно считать решенными. Однако наличие в общественных отношениях в сфере телемедицины указанных технологий придает проблеме статус актуальной, как с организационной, экономической и технической точек зрения, так и с позиций правового регулирования.
По мнению авторов, для того чтобы начать создавать необходимые условия для развития телемедицины и разрабатывать требуемые телемедицинские сети, необходимо оценить комплекс правовых проблем, связанных с функционированием телемедицины и оказанием с ее помощью телемедицинских услуг.
В настоящем исследовании в качестве субъекта Российской Федерации, для которого будут проанализированы правовые проблемы построения телемедицинской сети и юридические вопросы методик оказания телемедицинских услуг гражданам, будет рассмотрен Санкт-Петербург.
Анализ и разработка норм в сфере телемедицины для Российской Федерации и Санкт-Петербурга будут производиться в условиях реалий действующего законодательства, т.е.:
1) Отношения в сфере телемедицины регулируют в первую очередь две слабо взаимосвязанных отрасли отечественного законодательства - в сфере информатизации и медицины, каждая из которых при регулировании предметных отношений добавляет собственные нерешенные юридические вопросы, пробелы и противоречия друг к другу.
Нормативно-правовые акты данных отраслей были соответствующим образом проанализированы.
2) Оказание телемедицинской услуги с позиций законодательства об информатизации представляет собой комплекс мероприятий по определению условий доступа и использованию информационных ресурсов и систем потребителя, врача, лечебного учреждения и информационного провайдера.
На сегодняшний день на некоторых территориях Российской Федерации выстраивается телемедицинская сеть, нижний уровень которой – участковая больница, а верхний федеральные медицинские центры.
Телемедицинская сеть
Федеральные медицинские центры Региональные ЛПУ
ЦРБ
Участковая больница
Созданный в Москве Международный центр телемедицины способен проводить следующие виды телеконсультаций (Беляков В.К., 2000):
¾ по диагностике заболеваний,
¾ вопросам дополнительных исследований в целях уточнения диагноза,
¾ тактике лечения,
¾ методике и технике проведения операций, поиску (в том числе в экстренном режиме) необходимой медицинской информации о сходных заболеваниях и патологических состояниях по базам данных ведущих мировых лечебно-диагностических центров,
¾ тактике поведения врача в неординарных экстренных ситуациях,
¾ организации врачебных консилиумов, поиску и доставке пациентам лекарственных препаратов.
В осуществлении этого проекта с 1998 г. активно учувствует Московский НИИ педиатрии и детской хирургии, телемедицинский центр которого оснащен современным оборудованием для проведения видеоконференций и имеет выходы во «внешний мир» по высокоскоростным цифровым и оптоволоконным каналам – ISDN и IP (Царегородцев А.Д., Кобринский Б.А., 1999). Разработанный в институте подход позволяет обеспечить плановую и экстренную телеконсультативную помощь больным:
1) по поводу уточнения диагноза и\или тактике ведения и прогноза;
2) в отношении неотложных мероприятий при жизнеугрожающих состояниях, включая чрезвычайные ситуации;
3) по поводу целесообразности транспортировки в специализированное учреждение, что способствует оптимизации медицинской помощи путем выбора стационара, соответствующего профилю заболевания и тяжести состояния пациента;
4) на различных этапах диагностики и лечения;
5) в отдаленном периоде после применения высокотехнологических методов консервативного лечения или сложных операций (на этапе восстановительной терапии).
Эффективное использование видеоконференций в процессе диагностики и лечения предлагает выполнения жестких правил и существующих стандартов – как в процессе предварительной подготовки данных о больном, так и собственно в процессе методов лечения, обязательное использование единых сандартов оформления и преобразования медицинских данных (включая оцифровку декомпрессию и компрессию графических материалов), и своевременную передачу без потерь по каналам связи. Что касается технологии проведения медицинских видеоконференций, то она может включать следующие этапы:
1. Согласование времени проведения видеоконференц-связи (фиксированное время и срочная организация при угрожающих жизни состояниях).
2. Подготовка информации о больном (фрагменты записи из истории болезни в формате ASCII-файлов, статистические медицинские изображения файлов и схемы в одном из оговоренных графических стандартов, например, *.РСХ).
3. Предварительная пересылка данных по электронной почте или во время окончания предыдущей видеоконференц-связи.
4. Анализ пересланных данных консультантом предполагает кроме изучения поступивших материалов подготовку поясняющих схем и изображений, поиск пациентов, вызов из базы данных истории болезни, подбор видеоматериалов для иллюстрации диагностических процедур и предлагаемых схем лечения.
5. Проведение собственно видеоконференции.
6. Оформление результатов (документирование) видеоконференции обеими сторонами.
Передача информации и современные телекоммуникации исторически новое направление информатики. Медицинская информатика и информационно - коммуникационные системы открыли настолько безграничные возможности для медицины, что дали право на жизнь новому термину «медицинская телематика».
«Медицинская телематика» - составной термин означающий деятельность, услуги и системы, связанные с оказанием медицинской помощи на расстоянии посредством информационно–коммуникационных технологий, направленные на содействие развитию мирового здравоохранения, осуществление эпидемиологического надзора и предоставление медицинской помощи, а также обучение, управление и проведение научных исследований в области медицины.
Концепция медицинской телематики охватывает следующие функциональные направления: телеобучение, телематика в сфере медицинских научно– исследовательских работ, телематика в сфере управления медицинскими услугами, и собственно телемедицина.
Телеобучение - медицинским знаниям и приемам – динамический процесс, способный катализировать изменение социальных установок, представлений, информации и навыков в результате использования информационно– коммуникационных технологий абонентами и для абонентов, медицинскими специалистами и общественными структурами в целях пропаганды и содействия распространению передовых медицинских технологий.
Телематика в области медицинских научных исследований предполагает целый ряд разнообразных научных работ, направленных на решение медицинских проблем, основные из которых следующие:
1. Сотрудничество и взаимодействие по электронной сети отдельных лиц и центров с целью обмена идеями, результатами, а также получение доступа к ведущим специалистам, информационным и учебным базам.
2. Разработка новых телематических технологий и способов их применения.
3. Экспертиза и апробирование медицинской телематики и оценка ее эффективности применительно к отдельным лицам, обществам и медицинским дисциплинам.
Телематика в области управления медицинскими услугами – это использование информационно–коммуникационных технологий в планировании, реализации, финансировании и оценке эпидемиологического надзора, а также качество организационно-технического уровня и эффективности оказания услуг.
Проект "Использование методов телемедицины в кардиологии"
В июне 1998 был заключен договор о сотрудничестве между фирмой MedIT AS, Норвегия, и Министерством здравоохранения Республики Карелия совместно с Петрозаводским государственным университетом (ПетрГУ) в области использования методов телемедицины в кардиологии.
В рамках проекта фирма MedIT произвела поставку двух комплектов "CardioBase" в Республиканский диагностический центр и Шуйскую амбулаторию и оказала техническое содействие по установке данного оборудования.
Система "CardioBase" была установлена в отделении функциональной диагностики РДЦ, проведена техническая учеба персонала по работе на этой системе, с 17 августа система поставлена на поток в режиме аппаратно-программного комплекса.
В начале октября 1998 г. периферийный комплекс CardioBase установлен в Шуйской врачебной амбулатории, была проведена учеба с персоналом.
5 октября прошло тестирование системы 10 ЭКГ, тест прошел успешно. Была отработана технология передачи ЭКГ по электронной почте в диагностический центр и передача заключений из РЦД в Шуйскую врачебную амбулаторию. За это время проведена обработка 112 посланных из Шуйской врачебной амбулатории ЭКГ.
ЭКГ с патологическими признаками обсуждались с врачами амбулатории с учетом клинической картины. Дообследование в РДЦ прошли 6 пациентов (суточное мониторирование ЭКГ, ЭХОКГ). В базе данных на момент отчета находилось - 2573 ЭКГ.
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое компьютерная сеть?
2. Виды компьютерных сетей.
3. Классификация компьютерных сетей по территориальной распространенности.
4. Классификация компьютерных сетей по принадлежности.
5. Классификация компьютерных сетей по скорости передачи информации.
6. Классификация компьютерных сетей по типу среды передачи.
7. Способы коммуникации компьютеров.
8. Основные характеристики вычислительной сети.
9. Характеристика глобальной компьютерной сети.
10. Принципы построения глобальной компьютерной сети.
11. Услуги Internet.
12. Доступ к информационным ресурсам.
13. Адресация и протоколы.
14. Что такое телемедицина?
15. Назначение телемедицины.
16. Задачи телемедицины.
17. Медицинские примеры использования.
Список используемой литературы
1. Автоматизированные информационные технологии в экономике: учебник / Под ред. Г.А. Титоренко. - М.: ЮНИТИ, 1998.
2. Автоматизированные информационные технологии в банковской деятельности: учеб. пособие / Под ред. Г.А. Титоренко. - М.: Фин-статинформ, 1997.
3. Барановская, Т.П. Информационные системы и технологии в экономике / Т.П. Барановская. – М.: Финансы и статистика, 2003. - 416 с.
4. Бирман, Л.А.Управленческие решения: учеб. пособие для вузов / Л.А. Бирман. - М.: Дело, 2004.
5. Борисов, А.В. Персональный компьютер и Интернет: Пособие для начинающих пользователей ПК / А.В. Борисов. – М., 2003. - С. 511.
6. Божко, В.П. Информационные технологии в статистике / В.П. Божко. – М.: Финстатинформ, КноРус, 2002. - 144 с.
7. БОСС-Кадровик. Система управления персоналом // http://www.it.ru/documents/broshures/kadrovik.pdf
8. Веревченко, А. П. Информационные ресурсы для принятия решений / А.П. Веревченко. – М.: Деловая Книга, Академический проект, 2002. - 560 с.
9. Волокитин, А. В. Средства информатизации государственных организаций и коммерческих фирм: справочное пособие / А.В. Волокитин. – М.: ФИОРД-ИНФО, 2002. - 272 с.
10. Годин, В.В. Информационное обеспечение управленческой деятельности / В.В. Годин, И.К. Корнеев. – М.: Высшая школа, Мастерство, 2001. – 240 с.
11. Гаранин, М.В. Системы и сети передачи информации / М.В. Гаранин, В.И. Журавлев, С.В. Кунегин. – М: Экзамен, 2003. - 336 с.
12. Гаскаров, Д. В. Интеллектуальные информационные системы / Д.В. Гаскаров. – М.: Высшая школа, 2003. - 432 с.
13. Гиляровская, Л. Анализ и оценка финансовой устойчивости коммерческого предприятия: учебное пособие / Л. Гиляровская, А. Вехорева. - СПб.: Питер, 2003.
14. Глазунов, В.Н. Финансовый анализ в управлении доходом предприятия / В.Н. Глазунов // Финансы. - 2005. - № 3.
15. Годин, В.В. Информационное обеспечение управленческой деятельности / В.В. Годин, И.К. Корнеев. – М.: Высшая школа, Мастерство, 2001. - 240 с.
16. Громова, А. Автоматизация бюджетного анализа, планирования и прогнозирования / А. Громова // Финансовая газета. – 2001. - № 15.
17. Годин, В.В. Управление информационными ресурсами / В.В. Годин, И.К. Корнеев; ИНФРА-М, Москва, 2000.
18. Гусева, А.И. Работа в локальных сетях: учебник / А.И. Гусева. – М.: Диалог – МИФИ. - 1996.
19. Гаскаров, Д.В. Интеллектуальные информационные системы / Д.В. Гаскаров Издательство: Высшая школа, 432 стр., 2003 г.
20. Душин, В.К. Теоретические основы информационных процессов и систем / В.К. Душин М.: Дашков и Ко, 2002. - 250 с.
21. Документация из сети Интернет.
22. Информационные технологии управления: учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. Г.А. Титоренко. - 2-е изд., доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.
23. Информационные технологии в последипломной подготовке врачей и организаторов здравоохранения: тез. докл. / Новокузнецкий ин-т усовершенствования врачей Минздрава РФ.
24. Информатика: учебник / Под ред. Н.В. Макаровой. - М.: Финасы и статистика, 2001.
25. Ибрагим, К.Ф.Устройство и настройка ПК / К.Ф. Ибрагим. - М.: БИНОМ, 2004. – С. 368.
26. Избачков, Ю.С. Информационные системы / Ю.С. Избачков, В.Н. Петров. – М.: Питер.-2005. - С. 655.
27. Косарёва, В.П. Компьютерные системы и сети / В.П. Косарёва. - М: Финансы и статистика, 1999. – С. 308-320.
28. Когаловский, М. Р. Перспективные технологии информационных систем / М.Р. Когаловский. – М.: ДМК Пресс, Компания АйТи, 2003. - 288 с.
29. Комлев, Н.Три подхода к комплексной автоматизации / Н. Комлев // Финансовая газета. - 2000. - № 48.
30. Компьютерные системы и сети: учеб. пособие / Под ред. В.П. Косарева, Л.В. Еремина. - М.: Финансы и статистика, 1999.
31. Меняев, М.Ф. Информационные технологии управления / М.Ф. Меняев. – Кн.3. Системы управления организацией, 2003. - 464 с.
32. Милославская, Н.Г. Интрасети: доступ в Internet, защита: учеб. пособие для вузов. / Н.Г. Милославская, А. И. Толстой. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2000. – 527 с.
33. Нанс, Б. Компьютерные сети / Б. Нанс. – М.: БИНОМ, 1996 .
34. Олифер, В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В.Г. Олифер.-М.: Питер. - 2005. - С. 672
35. Петроченков, А.В. Персональный компьютер – просто и ясно / А.В. Петроченков. - М., 1997. – С. 209 - 242.
36. Приказ МЗ СССР № 920 «Об утверждении положения об отделе автоматизированных систем управления (вычислительном центре) учреждения здравоохранения».
37. Прокушева, А.П. Информационные технологии в коммерческой деятельности / А.П. Прокушева, Т.Ф. Липатникова, Н.А. Колесникова. – М.: Маркетинг, 2001. - 192 с.
38. Родионов, И.И. Рынок информационных услуг и продуктов / И.И. Родионов. – М.: Издательство: МК-Периодика, 2002. - 552 с.
39. Скрипкин, К.Г. Экономическая эффективность информационных систем / К. Г. Скрипкин. – М.: Издательство: ДМК Пресс, 2002. - 256 с.
40. Синюк, В.Г. Использование информационно-аналитических технологий при принятии управленческих решений / В.Г. Синюк, А.В. Шевырев. – М.: ДМК Пресс, 2003. - 160 с.
41. Управление персоналом: учебник / Под ред. Т.Ю. Базарова, Б.Л. Еремина. - М.: ЮНИТИ, 1999.
42. Управление персоналом организации: учебник / Под ред. А.Я. Кибанова. – М.: ИНФРА-М, 2004.
43. Фигурнов, В.Э. IBM PC для пользователя краткий курс / В.Э. Фигурнов. – М. Инфра М, 1998.
44. Хорошилов, А.В. Мировые информационные ресурсы / А.В. Хорошилов, С.Н. Селетков. – М.: Питер,2004. - 176 с.
45. Шафрин, Ю. Информационные технологии / Ю. Шафрин. – Ч. 2. – М.: Бином, Лаборатория знаний, 2002. - 320 с.
46. Скрипкин, К.Г. Экономическая эффективность информационных систем / К.Г. Скрипкин. - ДМК Пресс, 2002. - 256 с.
47. Хорошилов, А.В. Мировые информационные ресурсы / А.В. Хорошилов, С.Н. Селетков. – М.: Питер, 2004. - 176 с.
48. Шафрин, Ю.В.Информационные технологии / Ю. Шафрин. – Ч. 2. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2002. - 320 с.
49. Запоминающие устройства на оптических дисках / В.И. Михайлов, Г.И. Князев, П.П. Макарычев. – М.: Радио и связь, 1991. – 222 с. с ил.
Издательство Курского государственного медицинского университета
305041, г. Курск, ул. К. Маркса, 3.
Лицензия ЛР № 020862 от 30.04.99 г.
Тираж 75 экз.
Отпечатано в типографии КГМУ.
305041, г. Курск, ул. К. Маркса, 3.
Заказ № 539