1 Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Αρχειονομίας Βιβλιοθηκονομίας Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών Επιστήμη της Πληροφορίας- Υπηρεσίες Πληροφόρησης σε Ψηφιακό Περιβάλλον Εργασία για το μάθημα: Ψηφιακές Βιβλιοθήκες Καθηγητής: Σαράντος Καπιδάκης Φοιτήτρια: Ανθή Ευσταθίου Access Modalities to an Imagistic Library for Medical e-Learning της Liana Stanescu κ.α Μορφές Πρόσβασης σε μια Βιβλιοθήκη Πολυμέσων για την ιατρική εξ αποστάσεως εκπαίδευση. Κέρκυρα Μάϊος 2009

2 Εισαγωγικά Διανύουμε μια εποχή που χαρακτηρίζεται από τον όγκο της πληροφορίας και την επιτακτική ανάγκη για τη σωστή διαχείριση της. Η ψηφιακή βιβλιοθήκη είναι αυτή που συμβάλλει σημαντικά στις απαιτήσεις και ανάγκες του σύγχρονού ανθρώπου, είτε αυτές αφορούν τον ερευνητή είτε τον απλό ιδιώτη. Η ψηφιακές βιβλιοθήκες βρίσκουν εφαρμογή σε μια πληθώρα θεμάτων. Η ιατρική βάση δεδομένων και η εκπαίδευση εξ αποστάσεως είναι ενδεικτικά πεδία εφαρμογής των ψηφιακών βιβλιοθηκών και για τα οποία θα γίνει εκτενής αναφορά στην συνέχεια.

3 Εισαγωγικά Επέλεξα το συγκεκριμένο θέμα γιατί παρόλο που η ιατρική δεν αποτελεί μέρος του γνωστικού μου πεδίου, κέντρισε ωστόσο το ενδιαφέρον μου να ερευνήσω το σχετικό θέμα γιατί : Στην ιατρική δεν απαιτείται απλά η διαχείριση της πληροφορίας. Η σωστή πληροφορία στην ιατρική είναι απαραίτητη και ζωτικής σημασίας, πράγμα που σημαίνει τη θεραπεία του ασθενή και που πολλές φορές είναι ικανή να του σώσει τη ζωή… Ειδικότερα, θα αναφερθούμε:  στην ιατρική ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων  στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση φοιτητών ιατρικής και γιατρών και  στην περίπτωση της πλατφόρμας TESYS που εφαρμόστηκε σε Πανεπιστήμιο Ιατρικής και Φαρμακευτικής της Ρουμανίας.

4 Χειρισμός πληροφοριών στην Ιατρική (1) Στις μέρες μας, οι διαγνωστικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην Ιατρική προέρχονται από πολλά μέσα:  Κινούμενη ή ακίνητη εικόνα  Ηχητικά σήματα  Ηχητικά σήματα αλλά και  Συνδυασμό των δύο παραπάνω  Τέτοια παραδείγματα αποτελούν οι διάφορες εξετάσεις όπως :  Υπέρηχοι  Ακτινογραφίες  Καρδιογραφήματα  Αξονική τομογραφία  Mαγνητική τομογραφία

5 Χειρισμός πληροφοριών στην Ιατρική (2) Πλεονεκτήματα Προκύπτει η ανάγκη για δημιουργία και διαχείριση ιατρικής βάσης δεδομένων όπου αποθηκεύονται ποικίλες πληροφορίες για το ιστορικό ενός ασθενή, από απλό κείμενο με τα στοιχεία του (π.χ ταυτότητα, ηλικία) μέχρι εικόνες και βίντεο από διάφορες εξετάσεις του ασθενή. Πλεονεκτήματα Πλεονεκτήματα  Άμεση και εύκολη πρόσβαση στα στοιχεία του ασθενούς, διαθέσιμα με το πάτημα ενός πλήκτρου.  Εύκολος ο εμπλουτισμός της βάσης δεδομένων με καινούργια στοιχεία καθώς και η δημιουργία αντιγράφων.  Άμεση ανάκληση παλιών εξετάσεων και σύγκριση με πρόσφατες.  Διαθέσιμες πληροφορίες μέσω δικτύου και από απόσταση.

6 Ιατρική ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων- εξ αποστάσεως εκπαίδευση- παραδοσιακός τρόπος εκμάθησης Η ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση: χρήσιμο εργαλείο  Αντιπροσωπεύει ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο στην βελτίωση της ιατρικής γνώσης. φοιτητές της ιατρικής γιατρούς  Απευθύνεται κυρίως στους φοιτητές της ιατρικής (για την βασική εκπαίδευση τους) αλλά και στους γιατρούς (για έρευνα, εμπλουτισμό γνώσεων, συνεχιζόμενη εκπαίδευση ). μειωμένο χρόνο και κόστος  Προσφέρει μειωμένο χρόνο και κόστος εν συγκρίσει με τον απαιτούμενο χρόνο και κόστος για τις αντίστοιχες σπουδές με το παραδοσιακό τρόπο. έγκυρης διάγνωσης, αγωγής και πρόληψης ασθενειών.  Προσφέρει δυνατότητα έγκυρης διάγνωσης, αγωγής και πρόληψης ασθενειών.

7 Ιατρική ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων (Συνέχεια) δεν αντικαθιστά τον παραδοσιακό τρόπο εκμάθησης ■ Ξεκαθαρίζεται ότι η εξ αποστάσεως εκπαίδευση των φοιτητών ιατρικής δεν αντικαθιστά τον παραδοσιακό τρόπο εκμάθησης, που προϋποθέτει χρόνια εκπαίδευσης με θεωρητική και πρακτική εξάσκηση. ■ Πρόκειται, για μια καινοτόμο μέθοδο στο τρόπο διδασκαλίας των φοιτητών ιατρικής. ■ Χάρις την βάση δεδομένων πολυμέσων γιατροί και φοιτητές ιατρικής έχουν στη διάθεση τους πληθώρα από ιατρικές εικόνες και στοιχεία για κάθε είδους ασθένεια.

8 Ιατρική ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων- εφαρμογές (1) εκπαίδευση των φοιτητών Για την εκπαίδευση των φοιτητών (στη βασική εκπαίδευση) περιλαμβάνει: Σειρά ιατρικών εκπαιδευτικώνπρογραμμάτων  Σειρά ιατρικών εκπαιδευτικών προγραμμάτων όπου ο φοιτητής μπορεί να παρακολουθήσει προσομοίωση και περιγραφή διαφόρων λειτουργιών και ανατομικών μορίων του σώματος. Επίσης, προσομοίωση παθολογικών καταστάσεων τις οποίες στη συνέχεια καλείται να διαγνώσει και να αντιμετωπίσει. Το λογισμικό στη συνέχεια, αξιολογεί τις επιλογές του φοιτητή υποδεικνύοντας του, τις ορθές και λανθασμένες. Έγχρωμες ιατρικές εικόνες  Έγχρωμες ιατρικές εικόνες που προέρχονται από τη διαδικασία διάγνωσης των ασθενών, συγκεντρώνονται σε μια βάση δεδομένων. Αυτό αποτελεί πρωτοτυπία σε σχέση με τον παραδοσιακό τρόπο εκπαίδευσης, όπου υπάρχει ελάχιστος αριθμός εικόνων. Αυξάνεται έτσι, σημαντικά το ενδιαφέρον των φοιτητών και υπάρχει δυνατότητα γνώσης σε ποικίλες περιπτώσεις ασθενειών.

9 Ιατρική ψηφιακή βιβλιοθήκη πολυμέσων- εφαρμογές (2) εκπαίδευση των γιατρών Για την εκπαίδευση των γιατρών (στην έρευνα, εμπλουτισμό γνώσεων, συνεχιζόμενη εκπαίδευση) περιλαμβάνει : Τηλεϊατρική εικονοσυνεδρίας  Την Τηλεϊατρική που αφορά την παροχή ιατρικής περίθαλψης και τη συνεχή εκπαίδευση των επαγγελματιών στον τομέα της υγείας. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιούνται τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνιών για τις περιπτώσεις που η απόσταση δυσχεραίνει το έργο της ιατρικής. Τέτοιο παράδειγμα αποτελεί η τεχνολογία της εικονοσυνεδρίας ( video conferencing). Δηλαδή, τα συνέδρια αυτά μεταδίδονται δορυφορικά, σε πραγματικό χρόνο και οι συμμετέχοντες έχουν πρόσβαση σε παρουσιάσεις θεμάτων που περιλαμβάνουν εικόνες, βίντεο και ήχο σχετικά με το πεδίο της Ιατρικής.

10 Η πλατφόρμα TESYS, του Πανεπιστημίου Ιατρικής της Graiova, για την εξ αποστάσεως εκπαίδευση  Ειδικότερα, θα αναφερθούμε στην περίπτωση που εφαρμόστηκε στο Πανεπιστήμιο Ιατρικής και Φαρμακευτικής της Graiova, στη Ρουμανία. Πρόκειται για την πλατφόρμα TESYS που σχεδιάστηκε και εφαρμόστηκε, για την εξ αποστάσεως εκπαίδευση των φοιτητών.  Περιλαμβάνει:  Μια βάση δεδομένων με ιατρικές εικόνες, που προκύπτουν από τις διαγνώσεις των γιατρών. Όλες οι εικόνες συνοδεύονται με στοιχεία σχετικά με τη διάγνωση, θεραπεία και εξέλιξη της κάθε περίπτωσης.  Έτσι:  Εμπλουτίζεται σε μεγάλο βαθμό ο μικρός αριθμός εικόνων που έχουν στη διάθεση τους οι φοιτητές (σε σχέση με αυτές που έχουν από τα μαθήματα και τα βιβλία).  Δίνεται η δυνατότητα πλοήγησης σε πολλές και διαφορετικές περιπτώσεις ασθενειών με απλό και άμεσο τρόπο. Οι φοιτητές υποκινούνται, να μάθουν με τη σύγκριση παρόμοιων περιπτώσεων ή με τη σύγκριση περιπτώσεων που είναι οπτικά παρόμοιες αλλά είναι διαφορετικές ως προς τη διάγνωση.

11 Πλατφόρμα TESYS (Συνέχεια) Μορφές πρόσβασης (1)  Οι ιατρικές εικόνες μπορούν να ανακτηθούν με σύγχρονες και συνδυασμένες δυνατότητες πρόσβασης :  Είτε για εκπαιδευτικούς σκοπούς, εξ αποστάσεως εκπαίδευση.  Είτε για να δώσουν τη σωστή διάγνωση και αγωγή των ασθενών.  Οι δυνατότητες πρόσβασης που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι χρήστες περιλαμβάνουν:  Ερώτηση που βασίζεται στην οπτική (content-based visual query) και λαμβάνει υπόψη τα χαρακτηριστικά που εξάγονται αυτόματα από τις εικόνες.  Σημασιολογική ερώτηση (semantic query) που χρησιμοποιεί ένα θεματικό χάρτη.  Ο χρήστης μπορεί να δουλέψει και με τις δύο μορφές πρόσβασης, για να ανακτήσει τα επιθυμητά αποτελέσματα.

12 Πλατφόρμα TESYS (Συνέχεια) Μορφές πρόσβασης (2) Στην περίπτωση content-based visual query:  Οι εικόνες εισάγονται στη βάση δεδομένων και επεξεργάζονται. Δηλαδή, μετασχηματίζονται από RGB διάστημα χρώματος σε HSV και κβαντοποιούνται σε 166 χρώματα. Προτιμάται το διάστημα χρώματος HSV χάρις στις ιδιότητες του σε ομοιομορφία, φυσικότητα και πυκνότητα χρώματος.  Χρησιμοποιούνται τα χαρακτηριστικά του χρώματος και της σύστασης από τις ιατρικές εικόνες που έχουν καταχωρηθεί στη βάση δεδομένων.  Ο τύπος αυτής της ερώτησης μπορεί να εφαρμοστεί λαμβάνοντας υπόψη ολόκληρη την εικόνα ή μόνο κάποια μέρη της.

13 Πλατφόρμα TESYS (Συνέχεια) Δυνατότητα ηλεκτρονικής εξέτασης φοιτητών (1) Με δύο διαφορετικούς τρόπους, είδη ερωτήσεων:  Χρησιμοποιώντας σχετική εικόνα  Χρησιμοποιώντας σχετική περιοχή  Στην πρώτη περίπτωση, παρουσιάζεται μια εικόνα από τη βάση δεδομένων που αντιπροσωπεύει την ερώτηση. Ο φοιτητής καλείται να δώσει τη διάγνωση και σχετικές παρατηρήσεις. Στην συνέχεια ενεργοποιείται η επιλογή content-based image query, και το σύστημα παρουσιάζει μια σειρά από εικόνες, παρόμοιες μεταξύ τους που μπορεί να είναι σχετικές ή όχι με την εικόνα ερώτησης. Στο σημείο αυτό ο φοιτητής πρέπει να ορίσει τις εικόνες αυτές ως σχετικές και μη σχετικές με την εικόνα που έχει διαγνώσει. Βαθμολογείται αυτόματα για κάθε απάντηση και του δίνεται η δυνατότητα να δει τη σωστή διάγνωση για κάθε εικόνα.

14 Πλατφόρμα TESYS (Συνέχεια) Δυνατότητες ηλεκτρονικής εξέτασης φοιτητών (2) Η δεύτερη περίπτωση εξέτασης, που βασίζεται στην σχετική περιοχή θεωρείται πιο σύνθετη. Σε μια εικόνα υπάρχουν οι κανονικές περιοχές δηλαδή υγιής ιστός και κάποιες άλλες περιοχές που παρουσιάζουν αλλοίωση στο χρώμα και σύσταση. Ο φοιτητής πρέπει πρώτα να αναγνωρίσει τη μη φυσιολογική περιοχή στην εικόνα και έπειτα να διαγνώσει τη συγκεκριμένη περίπτωση. Στην συνέχεια, ενεργοποιείται η επιλογή content-based visual query και προκύπτουν σχετικές ή όχι εικόνες όπως και στην προηγούμενη περίπτωση και ακολουθείται η ίδια διαδικασία.

15 Παραδείγματα

16 Παραδείγματα

17 Αποτελέσματα που προέκυψαν από την πλατφόρμα TESYS Το Πανεπιστήμιο Ιατρικής και Φαρμακευτικής της Graiova, το θεώρησε πολύ χρήσιμο εργαλείο για την εκπαίδευση των φοιτητών της. Οι φοιτητές το βρήκαν καινοτόμο, ελκυστικό και με μεγάλα πλεονεκτήματα στο επίπεδο βελτίωσης των γνώσεων τους. Κατά τη διάρκεια του 2006, που δεν χρησιμοποιούνταν η βάση δεδομένων πολυμέσων ο μέσος όρος σωστών απαντήσεων και διαγνώσεων ήταν 5 στις 10. Ενώ, κατά τη διάρκεια του 2007, οι φοιτητές που χρησιμοποίησαν το συγκεκριμένο τρόπο πρόσβασης, ο μέσος όρος ανέβηκε 7 στις 10 σωστές απαντήσεις. Ειδικότερα, 60 φοιτητές είχαν πρόσβαση στη συγκεκριμένη βάση δεδομένων, για τη μελέτη της γαστροεντερολογίας. Κατά μέσο όρο δούλεψαν 200 λεπτά ο καθένας.

18 Συμπεράσματα  Η ιατρική συμβαδίζει με τις νέες τάσεις της τεχνολογίας και δεν διστάζει να τις εφαρμόζει όπου μπορούν να φανούν χρήσιμες. Από βάσεις δεδομένων για ιστορικά ασθενών μέχρι βάσεις δεδομένων για εξ αποστάσεως εκπαίδευση.  Στην εξ αποστάσεως εκπαίδευση οι φοιτητές ιατρικής έχουν την ευκαιρία μέσω βάσης δεδομένων πολυμέσων να εκπαιδευτούν και να εξασκηθούν σε πραγματικές περιπτώσεις. Οι γιατροί από την άλλη, διευρύνουν το γνωστικό τους επίπεδο και ενημερώνονται σχετικά με το αντικείμενο ειδικότητας τους.  Η περίπτωση του Πανεπιστημίου της Graiova, μου φάνηκε πρωτοποριακή. Η βελτίωση που παρατηρήθηκε στην απόδοση των φοιτητών μόνο θετικά μπορεί να σχολιαστεί.  Θεωρώ λοιπόν, πολύ ενδιαφέρον και ελπιδοφόρα την εφαρμογή βάσης δεδομένων πολυμέσων στον τομέα της Ιατρικής, γιατί έτσι εξασφαλίζεται ένα καλύτερο αύριο για την υγεία όλων μας.

19 Θέματα προς συζήτηση Η ιατρική εξ αποστάσεως εκπαίδευση και τέτοιες δυνατότητες πρόσβασης δεν εντόπισα να εφαρμόζονται στην Ελλάδα. Πέραν του Εθνικού Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών που απλά περιέχει ζωντανές μεταδόσεις στο μάθημα Ιατρικής. Κατά πόσο είναι εφικτό να εφαρμοστεί κάτι ανάλογο και στη χώρα μας; Κατά πόσο θα έχει ανταπόκριση από τους φοιτητές Ιατρικής στην Ελλάδα; Υπάρχουν οι ιδανικές συνθήκες που να το επιτρέπουν;

20 Ευχαριστώ πολύ για την προσοχή σας!