Введение в медицинскую информатику

1. Информационные процессы в человеческой цивилизации

Прогресс в области естественных и гуманитарных наук в ХІХ-ХХ веках привел к четкому пониманию одного важного факта. Суть его сводится к тому, что описание наблюдаемых в природе систем требует не только параметров, характеризующих явление или процесс с точки зрения вещества (материи) и энергии, но и с информационной точки зрения. Чем сложнее системы, т.е. чем из большего числа взаимосвязанных элементов они состоят, тем более необходимым являются информационные характеристики при попытке исчерпывающего описания таких систем. В первую очередь это относится к человеку и человеческим сообществам. Человечество вполне можно представить в виде достаточно простой активно функционирующей кибернетической системы, т.е. структуры, имеющей две четко разграниченные части: блок управления и блок исполнения (или управляемый блок) (рис.1).

Рис.1 Человечество как простейшая кибернетическая система

Функционирование таких систем основано на динамических каналах связи двух блоков друг с другом. По этим каналам связи обе части системы обмениваются информацией. Управляющий блок следит за состоянием и деятельностью исполняющего блока и вносит при необходимости коррективы в эту деятельность. Управляемый блок выполняет инструкции управляющего блока и посылает информацию о ходе выполнения этих инструкций.

Необходимо отметить, что к такому типу систем относятся все известные биологические системы, начиная от микроорганизмов и заканчивая глобальной системой биосферы, а также социальные.

Исходя из рис.1, становится ясно, что необходимо предполагать рост объемов хранимой информации и повышение интенсивности информационных потоков.

Проанализируем еще один аспект данной проблемы. Как известно, биосистемы общаются между собой при помощи сигналов химической и физической природы (хемотаксины микроорганизмов, феромоны муравьев, жесты пчел, животных и пр.). У людей общение обогащается вербальной (т.е. словесной) информацией.

Однако информационный обмен между людьми полностью не исчерпывается лишь речью (механическими колебаниями воздуха). С доисторических эпох люди стремились общаться с помощью рисунков (наскальная живопись), далее была изобретена письменность, появлялись все новые и новые невербальные способы хранения и передачи информации. Рассмотрим историческую динамику скорости информационного обмена вербальными и невербальными путями (рис.2).

Рис.2 Динамика скорости вербального (1) и невербального (2) информационного обмена

Из представленных кривых видно, что с ходом исторических эпох и, соответственно с технологическим совершенствованием вербальные каналы все более отстают по скорости от невербальных. Этот феномен является тенденцией вовлечения технических средств для обеспечения хранения и обмена информацией между людьми.

Развиваясь как самостоятельный феномен Природы, и познавая природу, человечество все более четко осознает: окружающий мир (в том числе и человека, как явление Природы) необходимо описывать не только с точки зрения вещества и энергии, находящихся в постоянном процессе взаимопревращений. Столь же весомым, если не самым главным описательным компонентом Природы, является информация. ............