[ ΜΕΛΕΤΗ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ ΕΞΟΜΕΙΩΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ (E-HEALTH)] Α.Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε.

2014 ΚΟΥΤΗ ΝΙΚΗ ΜΑΡΚΕΛΑ Α.Μ Τ02946 Α.Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε. [ ΜΕΛΕΤΗ ΕΡΓΑΛΕΙΩΝ ΕΞΟΜΕΙΩΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ (E-HEALTH)] ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΧΑΪΚΑΛΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

«Δηλώνω υπεύθυνα ότι το παρόν κείμενο αποτελεί προϊόν προσωπικής μελέτης και εργασίας και πως όλες οι πηγές που χρησιμοποιήθηκαν για τη συγγραφή της δηλώνονται σαφώς είτε στις παραπομπές είτε στη βιβλιογραφία. Γνωρίζω πως η λογοκλοπή αποτελεί σοβαρότατο παράπτωμα και είμαι ενήμερος/η για την επέλευση των νομίμων συνεπειών» 2

Πίνακας περιεχομένων 1.ΟΡΙΣΜΟΙ... 6 2.ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ... 6 3.ΦΑΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ... 7 3.1 ΠΡΟ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ... 7 3.2 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ... 7 3.3 ΤΗΛΕΓΡΑΦΙΑ... 8 3.4 ΤΗΛΕΦΩΝΙΑ... 8 3.5 ΡΑΔΙΟΦΩΝΟ... 8 3.6 ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ... 8 3.7 ΑΣΥΡΜΑΤΗ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ... 8 1.ΑΝΑΓΚΕΣ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ... 9 2.ΚΛΑΔΟΙ ΤΗΣ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ... 10 3.Η ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ ΣΤΟΝ ΚΟΣΜΟ... 11 3.1 ΑΜΕΡΙΚΗ... 11 3.1.1 ΗΝΩΜΕΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΙΕΣ... 11 3.1.2 ΚΑΝΑΔΑΣ... 12 3.2 ΕΥΡΩΠΗ... 12 3.2.1 ΗΝΩΜΕΝΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ... 12 3.2.2 ΓΕΡΜΑΝΙΑ... 13 3.2.3 ΓΑΛΛΙΑ... 13 3.2.4 ΙΣΠΑΝΙΑ... 13 3.2.5 ΠΟΡΤΟΓΑΛΙΑ... 14 3.2.6 ΟΛΛΑΝΔΙΑ... 14 3.2.7 ΒΕΛΓΙΟ... 14 3.2.8 ΑΥΣΤΡΙΑ... 15 3.2.9 ΙΤΑΛΙΑ... 15 3.2.10 ΡΩΣΙΑ... 15 3.2.11 ΝΟΡΒΗΓΙΑ... 16 3.2.12 ΣΟΥΗΔΙΑ... 16 3.2.13 ΦΙΝΛΑΝΔΙΑ... 16 3.2.14 ΙΣΛΑΝΔΙΑ... 16 3.3. ΑΣΙΑ... 17 3.3.1. ΙΑΠΩΝΙΑ... 17 3

3.3.2. ΚΙΝΑ... 17 3.3.3. ΑΡΑΒΙΚΕΣ ΧΩΡΕΣ... 17 3.4. ΑΥΣΤΡΑΛΙΑ... 17 1. ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ... 18 1.2. ΗΧΟΣ... 19 1.3. ΔΕΔΟΜΕΝΑ... 19 1.4. ΦΑΞ... 20 1.5. ΕΙΚΟΝΕΣ... 20 1.5.1. ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΙΚΟΝΕΣ... 20 1.6 ΒΙΝΤΕΟ... 22 1.6.1. ΤΥΠΟΙ ΒΙΝΤΕΟ... 23 1.7.ΦΥΣΙΚΑ ΜΕΣΑ ΜΕΤΟΔΟΣΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ... 25 1.8. ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ... 26 1.9 ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ... 26 1.9.1 ΡΑΔΙΟΜΕΤΑΔΩΣΗ... 27 1.9.2 ΥΠΕΡΥΘΡΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ... 27 1.10 ΟΘΟΝΕΣ... 27 1.11 ΑΠΟΘΗΚΕΥΤΙΚΑ ΜΕΣΑ... 28 3 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ... 30 3.1 MIM SOFTWARE... 30 3.2 MODUS SOFTWARE... 32 3.3 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΚΑΡΤΑ ΥΓΕΙΑΣ... 33 3.4 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΗ... 34 3.4.1 ΟΡΙΣΜΟΣ... 34 3.4.2 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ... 34 3.4.3 PAPER-BASED ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΟΥΣ... 35 3.4.4 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΟΥΣ... 35 3.5 ΗΛΕΚΤΡΟΚΑΡΔΙΟΓΡΑΦΙΜΑ ΜΕΣΩ ΚΙΝΗΤΟΥ ΤΗΛΕΦΩΝΟΥ... 36 3.6 OSIRIX: ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΙΑΤΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ... 38 3.7 A.D.A.M. ΑΤΛΑΝΤΕΣ ΑΝΑΤΟΜΙΑΣ... 39 3.8 KINECT... 40 4. ΜΕΡΟΣ 1 Ο... 42 4. ΜΕΡΟΣ 2 Ο... 43 5.1 ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ... 51 4

5.2 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ... 51 5.3 ΔΙΚΤΥΟ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ... 51 5.4 ΣΤΟΧΟΙ ΤΟΥ ΔΙΚΤΥΟΥ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ... 53 5.5 ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗ ΣΤΑ ΠΛΟΙΑ... 53 5.6 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ ΜΕΣΩ ΚΙΝΗΤΗΣ ΤΗΛΕΦΩΝΙΑΣ... 54 5.7 ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ ΣΤΑ ΕΛΛΗΝΙΚΑ ΝΟΣΟΚΟΜΕΊΑ... 54 5.8 ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ... 55 5.9 ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ ΣΤΗ ΧΩΡΑ ΜΑΣ... 56 ΕΠΙΛΟΓΟΣ... 57 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... 67 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Τα τελευταία χρόνια η τεχνολογίες της πληροφορικής και των τηλεπικοινωνιών έχουν αναπτυχθεί με μεγάλο ρυθμό. Αυτό οφείλεται στη μεγάλη χρήση τους από επιχειρήσεις και οργανισμούς. Οι τεχνολογίες αυτές έχουν εισχωρήσει και στον τομέα της ιατρικής. Τα πληροφοριακά συστήματα έχουν ξεφύγει από τα λογιστικά και τη μηχανογράφηση και έχει μπει και στις κλινικές διεργασίες. Πλέον εκτός από το διοικητικό προσωπικό και το ιατρικό και νοσηλευτικό προσωπικό χρησιμοποιούν ηλεκτρονικούς υπολογιστές. Στην αρχή λόγο του μεγάλου όγκου των υπολογιστών και άλλων προβλημάτων δεν ήταν εύκολη η πρόσβαση στα πληροφοριακά συστήματα. Με την ασύρματη πλέον επικοινωνία όλα είναι πιο εύκολα. 5

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.ΟΡΙΣΜΟΙ Τηλεϊατρική. Αποτελείται από τη λέξη Τήλε που σημαίνει εξ αποστάσεως και τη λέξη ιατρική. Στα αγγλικά ο όρος είναι telemedicine. Είναι η αποστολή δεδομένων και η παροχή ιατρικών υπηρεσιών από απόσταση. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει απόσταση μεταξύ του ασθενή και του ιατρού. Χρησιμοποιεί τεχνολογίες τηλεματικής, δηλαδή συνδυασμό υπολογιστών και επικοινωνιών. Παλιότερα ο όρος χρησιμοποιούνταν με μια πιο ευρεία έννοια και κάλυπτε πολλούς τομείς. Σήμερα είναι μόνο για την ιατρική. Δεν είναι νέα τεχνολογία απλά υποβοηθάει άλλες τεχνολογίες.[44] Τηλεϋγεία. Περιλαμβάνει όλες της εφαρμογές της τηλεματικής στην υγεία. Στον ορισμό της τηλεϋγείας περιλαμβάνονται: «η παροχή και η επιβεβαίωση διάγνωσης, επίβλεψη, επιδημιολογία, διαχείριση, κλινικές και ερευνητικές πληροφορίες, αναζήτηση και ανάκτηση βιβλιογραφίας και περιεχόμενα ιατρικής εκπαίδευσης.» Χρησιμοποιεί τεχνολογίες όπως το τηλέφωνο, ο υπολογιστής, το φαξ και εξυπηρετεί ιατρικό προσωπικό και ασθενείς σε όλες τις μονάδες φροντίδας και σε όλα τα νοσοκομεία. Τέλος χρησιμεύει και στην εκπαίδευση του ιατρικού και νοσηλευτικού προσωπικού.[44] Τηλεματική. Ο όρος της τηλεματικής δημιουργήθηκε από τους Γάλους Simon Nora και Alain Minc το 1976 και συνδυάζει την πληροφορική και την τηλεπικοινωνία. Με την εξέλιξη της μικροηλεκτρονικής και της ψηφιακής τεχνολογίας εξελίχθηκε και η τηλεματική. Συνώνυμο της λέξης τηλεματική είναι η λέξη τηλεπληροφορική. Με τις υπηρεσίες τηλεματικής διευκολύνεται ακόμα και η πιο απομακρυσμένη περιοχή. [37,42,44] 2.ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ Η ιστορία της τηλεϊατρικής ξεκινάει από πολύ παλιά. Περίπου στα μέσα του 20ου αιώνα δημιουργήθηκε το κύριο κομμάτι της. Το τηλέφωνο μέχρι και το 1900 6

ήταν ένα βασικό εργαλείο στην ιατρική. Μερικές από τις πρώτες εμπειρίες τηλεϊατρικής βρίσκονται παρακάτω. Το 1906 ο Einthoven, ο οποίος είναι και ο εφευρέτης του ηλεκτροκαρδιογραφήματος, κατάφερε να κάνει ιατρική διάγνωση από απόσταση μέσω τηλεφώνου, μεταδίδοντας φωνοκαρδιογραφήματα και ήχους αναπνοής. Το 1920 μπόρεσαν να δοθούν ιατρικές συμβουλές σε πλοία μέσω σημάτων Morse. Το 1951 έγινε η πρώτη επίδειξη της τηλεϊατρικής στην Αμερική στην Παγκόσμια Έκθεση της Νέας Υόρκης. Το 1960 έγινε τηλεμετρία σε αστροναύτες της NASA. Το 1967 υπήρξε η πρώτη εφαρμογή τηλεϊατρικής μεταξύ γιατρού και ασθενή. Μεταφέρθηκε μια ακτινολογική εικόνα μέσω video, ενώ η επικοινωνία του γιατρού με τον ακτινολόγο έγινε μέσω τηλεφώνου. Το 1976 έγινε τηλεϊατρική παρακολούθηση βιοσημάτων σε ασθενή στο βόρειο Οντάριο, μέσω του καναδικού δορυφόρου Hermes. Το 1986 η Mayo Clinic ξεκίνησε ένα δορυφορικό πρόγραμμα δύο κατευθύνσεων μεταξύ της Mayo στα Rochester, Minnesota, Scottsdale και το Jacksonville. Το πρόγραμμα αυτό υποστήριζε γιατρούς σε απομακρυσμένες κλινικές. Το 1988 ολοκληρώθηκε το σύστημα της τηλεϊατρικής με την τηλεπαθολογία, τηλεακτινολογία και τηλεκπαίδευση. Το 1989 το Texas tech Health Sciences University υποστήριζε 37 αγροτικές περιοχές με το πρόγραμμα MedNet.[12,44] 3.ΦΑΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΗΣ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ 3.1 ΠΡΟ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ Από τον Μεσαίωνα ακόμα είχαμε μια μορφή τηλεϊατρικής. Οι πλούσιοι στέλνανε δείγματα ούρων στον γιατρό τους η εσωκλείανε το ιατρικό ιστορικό τους σε ένα φάκελο και τον στέλνανε σε κάποιον φημισμένο γιατρό της εποχής. 3.2 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ Υπάρχουν δυο μέρη στην τηλεϊατρική. Το πρώτο μέρος αποτελείται από τις αναλογικές επικοινωνίες όπως είναι το τηλέφωνο η ο τηλέγραφος. Το δεύτερο μέρος αποτελείται από τις ψηφιακές επικοινωνίες, που χρησιμοποιούνται σήμερα. Οι διαφορές ανάμεσα στα δύο αυτά μέρη δεν διακρίνονται εύκολα γιατί κάποιες μορφές τηλεπικοινωνίας ξεκίνησαν σαν αναλογικές και εξελίχθηκαν σε ψηφιακές. 7

3.3 ΤΗΛΕΓΡΑΦΙΑ Στα μέσα του 19ου η τηλεγραφία, που είναι προάγγελος του φαξ, χρησιμοποιήθηκε για την ιατρική εξ αποστάσεως. Χρησιμοποιήθηκε στην Αμερική στην τηλεραδιολογία για ακτινογραφίες δοντιών. Ο τηλέγραφος στην Αμερική και στην Ευρώπη ξεπεράστηκε γρήγορα. 3.4 ΤΗΛΕΦΩΝΙΑ Το τηλέφωνο εξαπλώθηκε πολύ γρήγορα στις υπηρεσίες ιατρικής και χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα. Το 1910 χρησιμοποιήθηκε ένα τηλεστηθοσκόπιο το οποίο ενίσχυε έναν ήχο από το στηθοσκόπιο στο τηλέφωνο. Μια άλλη χρήση του τηλεπικοινωνιακού δικτυού τα τελευταία χρόνια είναι η παροχή ιατρικών πληροφοριών. 3.5 ΡΑΔΙΟΦΩΝΟ Προς το τέλος του 19ου η ασύρματη επικοινωνία γινόταν με σήματα Morse και πιο μετά δια φωνής. Χρησιμοποιήθηκε πάρα πολύ σε πλοία. Χώρες που έχουν θάλασσας έχουν τέτοιες ιατρικές υπηρεσίες από το 1920. Η Ιταλία για παράδειγμα, μέσω του προγράμματος CIRM, μπόρεσε να εξυπηρετήσει 35.000 ασθενείς πάνω σε πλοία μέσα στα πρώτα 60 χρόνια που λειτούργησε. Εκτός από τα πλοία και τα αεροπλάνα χρησιμοποιούν εξυπηρετούν πολλούς ασθενείς που βρίσκονται στον αέρα. 3.6 ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ Από τη δεκαετία του 50 η τηλεόραση και συγκεκριμένα η τηλεόραση κλειστού κυκλώματος χρησιμοποιήθηκε στην τηλεϊατρική. Το Nebraska Psychiatric Institute χρησιμοποίησε τέτοιου είδους τηλεόραση για την επικοινωνία μεταξύ γιατρών. 3.7 ΑΣΥΡΜΑΤΗ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ Με την ανάπτυξη της κινητής τηλεφωνίας δημιουργήθηκε μια νέα μορφή τηλεϊατρικής. Η κινητή τηλεϊατρική που δίνει τη δυνατότητα στα ασθενοφόρα να στέλνουν φωτογραφίες η ηλεκτροκαρδιογραφήματα κατευθείαν στα νοσοκομεία. Στην ασύρματη επικοινωνία ανήκουν και οι δορυφόροι. Με τη βοήθεια τους καταφέραμε να φέρουμε την υγεία στον τρίτο κόσμο με μικρότερο κόστος με μια απλή πρόσβαση στο διαδίκτυο.[44] 8

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 1.ΑΝΑΓΚΕΣ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ Η τηλεϊατρική μπορεί να καλύψει πολλές ανάγκες της ιατρικής που θα ήταν δύσκολο η και αδύνατο να καλυφθούν αλλιώς. Μερικές από αυτές τις ανάγκες είναι: Σε απομακρυσμένες περιοχές που είναι δύσκολο να υπάρχουν ιατρικές υπηρεσίες. Πάνω σε πλοία. Για νοσηλεία στο σπίτι. Για επείγοντα περιστατικά. Σε μονάδες υγείας σε τουριστικές περιοχές. Στην τηλεεκπαίδευση. Για την κάλυψη σπάνιων ειδικοτήτων. Υπάρχουν ασθενείς που λόγο απόστασης δεν μπορούν να έχουν την καλύτερη ιατρική φροντίδα. Η χρήση της τηλεϊατρικής είναι ο καλύτερος τρόπος για να έχουν αυτοί οι ασθενείς ότι χρειάζονται. Πάνω σε ένα πλοίο πολλές φορές δεν υπάρχει γιατρός η ο υπάρχων γιατρός δεν έχει τις κατάλληλες γνώσεις. Επομένως η χρήση της τηλεϊατρικής βοηθάει και από ιατρικής άποψης αλλά και από οικονομικής άποψης. Από ιατρικής άποψης γιατί οι όποιοι ασθενείς υπάρξουν θα θεραπευτούν γρήγορα. Από οικονομικής άποψης γιατί δεν θα χρειαστεί η μεταφορά των ασθενών αυτών σε κάποιο νοσοκομείο. Υπάρχουν στιγμές που οι ασθενείς δεν είναι δυνατών να μεταφερθούν από το σπίτι τους σε κάποιο νοσοκομείο. Υπάρχει πια η δυνατότητα να γίνει η νοσηλεία τους στο σπίτι του με τον γιατρό να κάνει τη διάγνωση μέσω τηλεφώνου η Η/Υ. Σε επείγοντα περιστατικά, που ο χρόνος είναι πολύτιμος, μπορούν να σωθούν πολλές ζωές ακόμα και από ένα τηλέφωνο. Στις τουριστικές περιοχές, ειδικά το καλοκαίρι, δεν υπάρχει πάντα διαθέσιμος γιατρός. 9

Η τηλεϊατρική είναι η καλύτερη λύση. Δεν υπάρχουν όλες οι ειδικότητες σε όλα τα νοσοκομεία. Έτσι αν χρειαστεί διάγνωση, θεραπεία η ακόμα και κάποιο χειρουργείο που απαιτεί κάποια ειδικότητα που δεν υπάρχει, με τη βοήθεια του Η/Υ μπορούν να γίνουν και τα τρία.[7,8] 2.ΚΛΑΔΟΙ ΤΗΣ ΤΗΛΕΙΑΤΡΙΚΗΣ Η τηλεϊατρική έχει εφαρμογές σε διάφορες ειδικότητες της ιατρικής. Τηλεψυχιατρική Τηλεχειρουργική Τηλεδιάσκεψη και τηλεκπαίδευση Τηλεπαθολογία Τηλεκαρδιολογία Τηλεοφθαλμολογία Τηλεραδιολογία Τηλεδερματολογία Η τηλεψυχιατρική είναι κλάδος της τηλεϊατρικής που δίνει λύση σε άτομα που ζουν σε απομακρυσμένες περιοχές και έχουν ψυχικά προβλήματα. Οι επαγγελματίες του κλάδου μπορούν να διαγνώσουν, να θεραπεύσουν, να δώσουν τη συμβουλή τους η να επέμβουν σε έκτακτα περιστατικά μέσω του συστήματος της τηλεδιάσκεψης. Είναι ένας κλάδος όπου αναπτύσσεται πολύ γρήγορα. Αυτή τη στιγμή υπάρχουν 25 προγράμματα τηλεψυχιατρικής στις Η.Π.Α., 1 στον Καναδά, ένα στη Μεγάλη Βρετανία, ένα στη Νορβηγία, ένα στη Φιλανδία και ένα στην Αυστραλία. Η τηλεχειρουργική αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια και βοηθάει στην εκπαίδευση και διάδοση λαπαροσκοπικών επεμβάσεων. Οι λαπαροσκοπικές συσκευές μπορούν να μεταδώσουν εικόνα και ήχο επιτρέποντας στα χειρουργεία να συνδέονται με εκπαιδευτικές και χειρουργικές εγκαταστάσεις. Επιτρέπουν επίσης η επικοινωνία μεταξύ χειρούργων μικρής εμπειρίας με χειρούργους μεγάλης εμπειρίας σε απομακρυσμένες περιοχές. Εκτός από τις εξελιγμένες τηλεπικοινωνιακές υποδομές που χρειάζονται για την εφαρμογή αυτή, χρειάζεται και εξειδικευμένο λογιστικό ώστε να μπορέσει να γίνει η προσομοίωση της κατάστασης στο χειρουργείο. Γι αυτό το σκοπό χρειάζονται συστήματα εικονικής πραγματικότητας. Τα συστήματα αυτά δίνουν τη δυνατότητα στους απομακρυσμένους χειρούργους να ελέγχουν την όλη διαδικασία. Τα τελευταία χρόνια η ανάπτυξη των πληροφορικών και τηλεπικοινωνιακών συστημάτων έδωσαν τη δυνατότητα σε ειδικευόμενους γιατρούς να επικοινωνούν με τους μη ειδικευόμενους γιατρούς, μέσω της τηλεδιάσκεψης. Μέσω της υπηρεσίας της τηλεδιάσκεψης βρίσκει εφαρμογή και η τηλεεκπαίδευσης οπού γιατροί μπορούν να διδάξουν φοιτητές ιατρικές διαδικασίες και τεχνικές χωρίς να βρίσκονται στον ίδιο χώρο. Στην τηλεπαθολογία χρησιμοποιούνται οι τηλεπικοινωνίες για την εξ αποστάσεως διευκόλυνση παθολογικών εξετάσεων από όλες τις ιατρικές ειδικότητες. Ο ιστός που χρειάζεται για την εξέταση μπαίνει στο μικροσκόπιο στη μία κλινική και ο γιατρός μιας άλλης κλινικής εξετάζει τις εικόνες αυτού του ιστού μέσω υπολογιστή. 10

Η τηλεπαθολογία χωρίζεται σε τρείς κατηγορίες. Στη στατική όπου αποστέλλονται στατικές εικόνες με διάφορους τρόπους. Την κινητή όπου γίνεται χρήση μικροσκοπίου από μακριά. Και της δυναμικής όπου εκτός από τις εφαρμογές της κινητής μπορούμε να έχουμε και αποστολή έγχρωμων μη συμπιεσμένων εικόνων. Η τηλεκαρδιολογία χρησιμοποιείται για τη μεταφορά καρδιογραφημάτων που λαμβάνονται από φορητούς ή όχι καρδιογράφους με 12 βεντούζες. Μετά την εγγραφή από τους σταθμούς το σήμα στέλνεται μέσω δικτύου. Στην τηλεκαρδιολογία επίσης απευθύνεται και η αποστολή ηχοκαρδιογραφημάτων, καρδιακών παλμών και ηχητικών μηνυμάτων και εικόνων. Κάποιος ασθενής επομένως που βρίσκεται στο σπίτι του μπορεί ανά πάσα στιγμή να δέχεται τους κατάλληλους ελέγχους και την επείγουσα βοήθεια που θα χρειαστεί όταν δεν είναι καλά. Οι πρώτες εφαρμογές τηλεκαρδιολογίας ξεκίνησαν πριν 70 χρόνια μέσω τηλεφωνικού δικτύου για τηλεακρόαση καρδιακών ήχων και αναπνευστικών ακροαστικών ευρημάτων με ευαίσθητα μικρόφωνα. Ενώ κατά τη δεκαετία του 60 γινόταν η μετάδοση καρδιογραφικών-εγκεφαλογραφικών με τη χρήση του FAX. Η τηλεοφθαλμολογία δίνει τη δυνατότητα σε εξειδικευμένους οφθαλμίατρους να δώσουν οφθαλμολογικές συμβουλές οι να κάνουν διαγνώσεις από οποιοδήποτε σημείο και αν βρίσκεται. Παράλληλα μπορούν να δίνουν και την κατάλληλη φαρμακευτική αγωγή. Το σύστημα της τηλεοφθαλμολογίας διαθέτει σύστημα ανάκτησης και ψηφιοποίησης εικόνας. Η εφαρμογή απαιτεί την αποστολή στατικών οφθαλμολογικών εικόνων. [19,44] 3.Η ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗ ΣΤΟΝ ΚΟΣΜΟ 3.1 ΑΜΕΡΙΚΗ 3.1.1 ΗΝΩΜΕΝΕΣ ΠΟΛΙΤΕΙΕΣ Οι Ηνωμένες Πολιτείες ήταν από τις πρώτες χώρες στον κόσμο στο πρόγραμμα της τηλεϊατρικής. Είναι επίσης και η χώρα με την μεγαλύτερη εξέλιξη της. Το 1992 δημιουργήθηκε η American Telemedicine Association-ATA, η οποία μέχρι το 1996 είχε 490 μέλη. Η ATA προσφέρει υπηρεσίες όπως η δερματολογία, η νευρολογία, η παιδιατρική, η ογκολογία, η ψυχιατρική κ.α. όπως και άλλες μορφές διάγνωσης από απόσταση. Παράδειγμα στην τηλεψυχιατρική. Σύμφωνα με τον J T Brown το 1995, καλύπτονται 10 περιοχές με 500 ασθενείς και πάνω. Και όλα αυτά μέσα σε 7 χρόνια. Ένας άλλος σημαντικός τομέας στην ιστορία της Αμερικής είναι η έρευνα που έγινε από τη NASA πάνω στην διαστημική ιατρική. Οι επανδρωμένες αποστολές στο διάστημα πρέπει να μπορούν να προσαρμόζονται σε συνθήκες χαμηλής βαρύτητας και να επιβιώνουν σε επικίνδυνα περιβάλλοντα. Εκτός από τη NASA και ο στρατός των Ηνωμένων Πολιτειών χρησιμοποιεί τηλεϊατρική. Το 1992 δημιούργησε 11

το γραφείο διαχείρισης προηγμένης ιατρικής τεχνολογίας στο Maryland. Με τις υπηρεσίες αυτού του γραφείου ο στρατός χρησιμοποίησε την τηλεϊατρική στις αποστολές του στη Βοσνία και τη Σομαλία. Το 1994 ιδρύθηκε η WellCare από το Γενικό Νοσοκομείο της Βοστόνης, μια εταιρία που παρείχε υπηρεσίες σε χώρες της Μέσης Ανατολής χρησιμοποιώντας τηλεφωνικές γραμμές. Το 1994 τα νοσοκομεία 38 αγροτικών περιοχών είχαν υπηρεσίες διάγνωσης από το Oklahoma Telemedicine Network. Και το 1996 ιδρύθηκε το Center of telemedicine Laws. 3.1.2 ΚΑΝΑΔΑΣ Στον Καναδά οι τηλεϊατρικές υπηρεσίες ξεκίνησαν στην δεκαετία του 70, μέσω δορυφόρων, σε απομακρυσμένες περιοχές της χώρας. Από τότε μέχρι και σήμερα έχουν γίνει πολλές αλλαγές στη χώρα. Τον Σεπτέμβριο του 1995 άρχισε η συζήτηση για την δημιουργία υποδομών πάνω στην πληροφορική υγείας και τον επόμενο χρόνο το CANARIE το καναδικό δίκτυο έρευνας βοήθησε στο δίκτυο πληροφοριών υγείας. Το καναδικό αυτό δίκτυο έχει ξεκινήσει επίσης 17 εφαρμογές τηλεϋγείας. 11 καναδικές εταιρίες τηλεφωνίας δημιούργησαν ένα κέντρο που κύριο λόγο δίνει στα θέματα υγείας. Τέλος ένα καναδικό πανεπιστήμιο διδάσκει και εκπαιδεύει φοιτητές πάνω στην τηλεϊατρική και την πρακτική εφαρμογή της. Και στις Ηνωμένες Πολιτείας αλλά και στον Καναδά υπάρχει και το θέμα της πληρωμής για τις υπηρεσίες τηλεϊατρικής. Στις Η.Π.Α οι υπηρεσίες χρεώνονται στο σημείο παροχής τους. Αυτό σημαίνει ότι ο ασθενής θα πληρώσει στο νοσοκομείο που βρίσκεται ασχέτως με την χώρα που βρίσκεται. Και δεν επιβαρύνεται με αυτόν τον τρόπο τα μεταφορικά για το ταξίδι του στην Αμερική. Στον Καναδά από την άλλη υπάρχουν δημόσιες και ιδιωτικές προσφερόμενες υπηρεσίες.[44] 3.2 ΕΥΡΩΠΗ 3.2.1 ΗΝΩΜΕΝΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ Τα πρώτα κέντρα που μπήκαν στο πρόγραμμα τηλεϊατρικής στο Ηνωμένο Βασίλειο ήταν τα: Aberdeen στη Σκωτία, Powys, Guy s Hospital και Hammersmith Hospital στο Λονδίνο και το Queen s University στο Μπέλφαστ. Και τα τέσσερα είχαν σημαντικά προγράμματα. Στο Aberdeen υπήρχε σύνδεση με το κέντρο επιτήρησης RGIT, όπου στέλνανε δεδομένα μέσω κινητών τηλεφώνων και δορυφόρων. Το Guy s Hospital δραστηριοποιήθηκε στον τομέα της τηλεψυχιατρικής. Το Hammersmith hospital συνεργάζεται με το Super-Janet Network ένα δίκτυο με υψηλές ταχύτητες που βασίζεται σε ΑΤΜ στα 2Mbits και συνδέει 14 περιοχές. Ένα άλλο δίκτυο που χρησιμοποιείται είναι το SMMDS, το οποίο χρησιμοποιείται και στο Hammersmith Hospital. 12

Το πρόγραμμα στο Super-Janet Network έχει πολλές πτυχές. Μερικές από αυτές είναι: 3D απεικόνιση υπερήχων στα νοσοκομεία Queen s και Charlotte, PET βελτίωση σάρωσης στο Εδιμβούργο, τηλεπαθολογική ανατομική στο Μάντσεστερ, τηλε-εκπαιδευτικά βίντεο στο UCl πανεπιστήμιο του Λονδίνου, ηλεκτρονικό έντυπο και μεταφορά εγγράφων στη βρετανική βιβλιοθήκη. Μια άλλη σημαντική πτυχή του Super-Janet Network είναι και το ISURRECT. Με αυτό το πρόγραμμα αυτό άρχισε η διδασκαλία χειρουργικής το 1994 και συνέδεε 6 σχολές ιατρικής. Τα μαθήματα ήταν ζωντανά με τη χρήση βίντεο. Στο Ηνωμένο Βασίλειο το 1992 ξεκίνησε ένα πρόγραμμα στο Royal Victoria για τηλεϊατρική μικροτραυματισμών μέσω ISDN γραμμής. Και το 1994 ιδρύθηκε το Academic Institute of Telemedicine στο Queen s University. Το 1994 ξεκίνησε συνεργασία ανάμεσα σε νοσοκομεία του Ηνωμένου Βασιλείου πάνω στην εξ αποστάσεως εμβρυακή σάρωση μέσω ISDN γραμμής. Μέσω καλωδιακής τηλεόρασης μπορούσε να γίνει η διαχείριση χρόνιων καταστάσεων. Τέλος η UK National Health Service ανέπτυξε ένα ασφαλές δίκτυο υγείας, tο NHSnet. 3.2.2 ΓΕΡΜΑΝΙΑ Το 1986 ξεκίνησε το πρόγραμμα τηλεϊατρικής στο Ανόβερο χρησιμοποιώντας βίντεο για την σύνδεση με άλλα ιδρύματα. Το 1998 στο Βερολίνο ξεκίνησε πρόγραμμα τηλεκαρδιολογίας και το πανεπιστήμιο της Στουτγκάρδης ξεκίνησε πρόγραμμα τηλεπαθολογικής ανατομικής. Στη Γερμανία επίσης εξελίχθηκε η ρομποτική χειρουργική και η μη διεισδυτική χειρουργική. Το 1997 η Deutche Telecom σε συνεργασία με τον Ομοσπονδιακό οργανισμό Γερμανών παθολογοανατόμων ανέπτυξαν ένα δίκτυο υγείας που συνδέει όλους τους γιατρούς της χώρας. Στη Φρανκφούρτη χρησιμοποιούν υπηρεσίες ραδιοφώνου και βίντεο διπλής κατεύθυνσης σε νοικοκυριά. Είναι μια εξέλιξη της κατ οίκων ιατρική. 3.2.3 ΓΑΛΛΙΑ Η Γαλλία ξεκίνησε τη χρήση της τηλεϊατρικής πολύ νωρίς. Ήδη από το 1947 το Centre of Maritime Health Care Consultation άρχισε να προσφέρει τις υπηρεσείες του. Το τηλέφωνο αλλά και το ραδιοτηλέφωνο ήταν τα εργαλεία για τις ιατρικές γνωματεύσεις. Με τη δημιουργεία των υπηρεσιών SAMU και SAMUR το 1968 η τηλεϊατρική στη Γαλλία άρχισε να εξελίσεται πολύ γρήγορα. Το 1991 η χώρα υιοθέτησε τη σύσταση της ευρωπαικής ένωσης για ένα νούμερο κοινό σε όλους, το 112, για επείγουσες κλήσεις. Από το 1993 πάνω από 20 νοσοκομεία στη χώρα χρησιμοποιούν τηλέφωνο και βίντεο για τις ανάγκες της τηλεϊατρικής. Συγκεκριμένα στον τομέα της τηλε-νευρολογίας. 3.2.4 ΙΣΠΑΝΙΑ 13

Στην Ισπανία το 1990 δημιουργήθηκε από τη γενική διεύθυνση τηλεπικοινωνιών το πρόγραμμα REVISA, ένα πρόγραμμα ιατρικής φροντίδας στα κανάρια νησιά. Τα νοσοκομεία των νησιών εφοδιάστικαν με βιντεόφωνα και βιντεοκάμερες μεγάλης ευκρίνειας για να καταγράφουν τα ιατρικά συμβούλια. Το 1991 στα κανάρια νησιά και πάλι η πολυεθνική CATAI ήταν η πρώτη στον κόσμο που δημιούργησε ποσοτικοποίηση DNA από απόσταση. Το εγχείρημα όμως αυτό άρχισε να σταματάει επειδή η οικονομική υποστίριξη άρχισε να μειώνεται μέχρι που σταμάτησε τελείως. Το 1994 μέσω του προγράμματος FEST νοσοκομεία στη Καταλανία, τη Βαρκελώνη και τη Μανρέζα συνδέθηκαν με ISDN 128kbs σε δίκτυο οπτικών ινών. Την ίδια χρονιά με τη βοήθεια χρηματοδότησης από την Ευρωπαϊκή Κοινότητα πολλά ισπανικά προγράμματα άρχισαν να πειραματίζονται με εφαρμογές τηλεϊατρικής. Το 1996 ξεκίνησε ένα πιλοτικό πρόγραμμα τηλεκαρδιολογίας μεταξύ της Μαδρίτης και μιας περιοχής 50χλμ μακριά. Το 96 επείσης το Υπουργείο Άμυνας της Ισπανίας μέσω δορυφόρου μπόρεσε να συνδέσει το στρατιοτικό νοσοκομείο της Μαδρίτης με το μέτωπο της Βοσνίας-Ερζεγοβίνης. Ο μεγαλύτερος όγκος πληροφοριών στην Ισπανία για την τηλεϊατρική βρίσκεται στα Κανάρια Νησιά. Και συγκεκριμένα στις σχολές την ιατρικής και πληροφορικής. 3.2.5 ΠΟΡΤΟΓΑΛΙΑ Στην Πορτογαλία χρησιμοποιείται ένα εθνικό δίκτυο για να συνδέσει όλα τα ιατρικά ιδρύματα με ISDN 2Mbps. Η πρώτη εφαρμογή τηλεϊατρικής ήταν η ανταλλαγή ιατρικών φακέλων όπως και η τηλε-εργασία. Στη συνέχεια όλες οι ιατρικές υπηρεσίες στη χώρα βασίστηκαν στις εφαρμογές τηλεϊατρικης. 3.2.6 ΟΛΛΑΝΔΙΑ Στην Ολλανδία η ιατρική φροντίδα είναι αρκετά ανεπτυγμένη. Υπάρχει σύνδεση μεταξύ νοσοκομείων, γιατρών και φαρμακείων. Η σύνδεση αυτή είναι η εξέλιξη ενός προγράμματος που συνδέει επαγγελματίες μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Το 1991 υπογράφθηκε συμβόλαιο μεταξύ της ναυτιλίας και του υπουργείου μεταφορών. Έτσι πάνω από 300 γιατροί μπορούν να λαμβάνουν ιατρικά αποτελέσματα, ακτινογραφίες κ.α. από απόσταση. 3.2.7 ΒΕΛΓΙΟ Τα προγράμματα έρευνας στο Βέλγιο είναι πολύ δραστήρια. Κάποια από τα μεγαλύτερα πανεπιστημιακά νοσοκομεία στη χώρα χρησιμοποιούν συστήματα PACS. 14

Υπάρχουν και προγράμματα χρηματοδοτούμενα από την Advanced Informatics in Medicine όπως υπάρχουν και προγράμματα τηλεματικής υγείας. 3.2.8 ΑΥΣΤΡΙΑ Η τηλεπαθολογική ανατομική ξεκίνησε το 1989 ανάμεσα στη Βιέννη και τη Χαιδελβέργη. Χρησιμοποιούσαν στατικές εικόνες και έκαναν χρήση ISDN. Το 1998 μεταξύ δύο μεγάλων νοσοκομείων στην Αυστρία ξεκίνησαν ένα πιλοτικό πρόγραμμα, χρηματοδοτούμενο από την κυβέρνηση, και περιείχε υπηρεσίες τηλεπαθολογικής, τηλεδερματολογίας και τηλεραδιολογίας. 3.2.9 ΙΤΑΛΙΑ Στην Ιταλία από το 1935 ήδη ξεκίνησε μια προσπάθεια για να υπάρχει ιατρική υποστήριξη σε πλοία και σε νησιά. Πάνω στα πλοία οι εξετάσεις που γίνονταν δινόταν μέσω ραδιοφώνου σε ιατρικά κέντρα στην ξηρά. Από το 1970 και μετά άρχισαν να μεταδίδουν ιατρικά δεδομένα μέσω τηλεφωνικών γραμμών και το 1987 ξεκίνησε η ανάπτυξη των φωτογραφικών δεδομένων και των συστημάτων επικοινωνίας. Η πρώτη μελέτη στον τομέα της τηλεϊατρικής ξεκίνησε στη Φλωρεντία και η πρώτη χρήση της στη Τεργέστη. Το 1986 η Ευρωπαϊκή Κοινότητα προώθησε ένα πρόγραμμα για να μπορέσουμε να καταλάβουμε πως οι τηλεπικοινωνίες μπορούν να βοηθήσουν την ιατρική να εξελιχθεί. Στο πολυτεχνείο του Μιλάνου για παράδειγμα ήταν από τα πρώτα εργαστήρια τηλερομποτικής που έκανε πειράματα τηλεχειρουργικής. Το 1995 έγινε και η πρώτη βιοψία μέσω τηλεχειρουργικής. Η Ιταλία εκτός των άλλων είχε και πρόγραμμα τηλεδιδασκαλίας μεταξύ ακαδημαϊκών κέντρων στη Γένοβα. Υπήρχαν επίσης και φιλανθρωπικές αποστολές τηλεϊατρικής στο Σαράγεβο (Σαράγεβο-Μιλάνο-Ρώμη). Αναπτύχθηκαν και πολλά άλλα προγράμματα τηλεϊατρικής στη χώρα χρηματοδοτούμενα από το κράτος. Το κράτος επικεντρώθηκε κυρίως σε δύο θέματα: Διαχείριση πληροφοριών Βοήθεια τηλεφροντίδας 3.2.10 ΡΩΣΙΑ Η Ρωσία δεν έχει δικό της πρόγραμμα τηλεϊατρικής αλλά συνεργάζεται με ιδρύματα άλλων χωρών. Όπως για παράδειγμα με ιδρύματα της Ιαπωνίας. Μέσω ενός από αυτά τα ιαπωνικά ιδρύματα έγιναν εξετάσεις θυρεοειδούς στους κατοίκους του Τσερνομπίλ από απόσταση. Μία άλλη συνεργασία ήταν αυτή με τη NASA και το Space Biomedical Center for Training and Research της Μόσχας. 15

3.2.11 ΝΟΡΒΗΓΙΑ Όπως και στην Ιταλία έτσι και στην Νορβηγία οι βάσεις της τηλεϊατρικής ξεκίνησε πολύ νωρίς. Από το 1920 ξεκίνησε μια υπηρεσία υποστήριξης ιατρικής βοήθειας στα πλοία. Το 1986 μία εταιρία τηλεπικοινωνιών άρχισε να επενδύει χρήματα για τηλεϊατρικά μηχανήματα. Στη Νορβηγία η μόνη προϋπόθεση για να χρησιμοποιήσει κάποιος το σύστημα της τηλεϊατρικής είναι να μάθει απλά να το χρησιμοποιεί. 3.2.12 ΣΟΥΗΔΙΑ Τα πρώτα βήματα στη χώρα ξεκίνησαν το 70. Γινόταν ιατρικές γνωματεύσεις μέσω συσκευών τηλεόρασης. Το 79 έγινε η πρώτη σύνδεση μεταξύ δύο νοσοκομείων και μέχρι το 1981 το δίκτυο τηλεραδιολογίας άρχισε να χρησιμοποιείται όλο και πιο συχνά. 3.2.13 ΦΙΝΛΑΝΔΙΑ Πολλές περιοχές της Φινλανδίας χρησιμοποιούν εφαρμογές τηλεϊατρικής μεταξύ δημοσίων και ιδιωτικών νοσοκομείων. Κάποιες από τις εφαρμογές αυτές εφαρμόζονται στην τηλεψυχιατρική, στην τηλεδερματολογία, μετάδοση ακτινογραφιών και υπερήχων όπως και γαστροσκόπηση εξ αποστάσεως. 3.2.14 ΙΣΛΑΝΔΙΑ Στο πανεπιστημιακό νοσοκομείο της Ισλανδίας ξεκίνησε το 92 ανάμεσά του και των νησιών Vestmann πρόγραμμα τηλεραδιολογίας. Έγιναν 400 μελέτες μέσα σε δύο χρόνια με τη χρήση 512X512 και 8bits CCD κάμερες για ιατρικές απεικονίσεις. Στις περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες υπάρχει χρέωση σε όλες ή σε κάποιες υπηρεσίες τηλεϊατρικής. Υπάρχουν βέβαια και χρηματοδοτούμενα προγράμματα από τα κράτη. Η πρώτη ευρωπαϊκή χώρα που έβαλε χρέωση σε διάφορες υπηρεσίες ήταν η Νορβηγία.[44] 16

3.3. ΑΣΙΑ 3.3.1. ΙΑΠΩΝΙΑ Στην Ιαπωνία η τηλεϊατρική άρχισε το 71 με τη χρήση κλειστού κυκλώματος τηλεόρασης. Το 80 συνεχίστηκε με τη μετάδοση ιατρικών δεδομένων από απλές τηλεφωνικές γραμμές και το 90 η μετάδοση ήχου και εικόνας γινόταν μέσω γραμμής ISDN. 3.3.2. ΚΙΝΑ Όλες οι τηλεπικοινωνίες στην Κίνα βασίζονται στις οπτικές ίνες και οι εφαρμογές της τηλεϊατρικής βρίσκονται κυρίως στο Χόνγκ Κόνγκ όπου υπάρχουν τέσσερα προγράμματα τηλεραδιολογίας. Το 1996 ιδρύθηκε στην Κίνα η Κοινότητα τηλεϊατρικής. 3.3.3. ΑΡΑΒΙΚΕΣ ΧΩΡΕΣ Το νοσοκομείο King Faisal Specialist Hospital χρησιμοποιεί τη σύνδεση INTRSAT για σύνδεσή του με το George Washington University Medical Center στις Η.Π.Α όπως και με άλλα νοσοκομεία της Αμερικής. Στη Ασία έχουμε μόνο την Ιαπωνία η οποία χρεώνει τις υπηρεσίες της τηλεϊατρικής. 3.4. ΑΥΣΤΡΑΛΙΑ Στην Αυστραλία εκτός από την τηλεϊατρική έχει υπηρεσίες λαπαροσκόπησης, υπέρηχου, μοριακής βιολογίας και θεραπείας γονιδίων και μαγνητικής τομογραφίας. Και όλα αυτά πέρασαν από τεχνολογική αξιολόγηση από την Australian Health Technology Advisory Committee. Όλες οι υπηρεσίες είναι δωρεάν.[44] 17

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 1. ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ Υπάρχουν κάποιες τεχνικές απαιτήσεις για να μπορέσει η τηλεϊατρική να λειτουργήσει σωστά. Θα πρέπει να γνωρίζουμε ποιοι τύποι πληροφορίας/επικοινωνίας και δικτύων να χρησιμοποιήσουμε. Οι τύποι πληροφορίας είναι: Ήχος Δεδομένα Φαξ Εικόνες Βίντεο Οι τύποι επικοινωνίας και δικτύων είναι: Φυσικά μέσα μετάδοσης πληροφοριών Δορυφόροι Ασύρματες επικοινωνίες (ραδιοσυχνότητες, μικροκύματα κ.α.) Ακόμα θα πρέπει να γνωρίζουμε τι οθόνες θα χρησιμοποιήσουμε, όπως για παράδειγμα οθόνες αναλογικές ή ψηφιακές, λέιζερ ή υγρών κρυστάλλων. Και φυσικά θα πρέπει να γνωρίζουμε τα αποθηκευτικά μέσα που είναι απαραίτητα.[44] 18

1.2. ΗΧΟΣ Ένα σημαντικό κομμάτι για την τηλεϊατρική είναι ο ήχος. Ο ήχος χρησιμοποιείται παντού στην καθημερινότητα. Στο ραδιόφωνο, στο τηλέφωνο, στην τηλεόραση και στον υπολογιστή. Στους υπολογιστές υπάρχουν πολλές μορφές αρχείων για ανταλλαγή ήχου. Κάποια από αυτά είναι: AIF : είναι ένας τύπος αρχείου παρόμοιος με τον WAV. Είναι ένα τυπικό αρχείο ήχου ψηφιακού δίσκου με sampling rate 44.1 KHZ, 16bit και δύο κανάλια. WAV : ψηφιακός τύπος αρχείου που αποθηκεύει κυματοειδή δεδομένα. Αποθηκεύει ήχο με διάφορα sampling και bit rate. Είναι παρόμοιος με τον AIF αλλά είναι πιο περίπλοκος και αποθηκεύει αρχεία με ποιότητα CD. MP3 : είναι ένα συμπιεσμένο αρχείο που προσφέρει σχεδόν την ίδια ποιότητα με ένα CD αλλά στο 1/10 του μεγέθους ενός AIF ή WAV. Η ποιότητά του εξαρτάται από τη συμπίεσή του. [44] 1.3. ΔΕΔΟΜΕΝΑ EDI ονομάζεται το πρότυπο ηλεκτρονικής ανταλλαγής δεδομένων και χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλές εταιρίες. Είναι η μεταφορά πληροφοριών από ένα δίκτυο σε ένα άλλο. Το UN/EDIFACT αφορά την ηλεκτρονική ανταλλαγή δεδομένων στη διοίκηση, το εμπόριο και τις μεταφορές. Υπάρχουν όμως πρότυπα που αφορούν την ιατρική. Κάποια από αυτά είναι: MEDREQ: είναι η εξυπηρέτηση αιτημάτων εργαστηριακών ελέγχων. MEDRPT: είναι τα εργαστηριακά αποτελέσματα στην ιστοπαθολογία, την μικροβιολογία, την κλινική χημεία και την κλινική ανοσολογία. MEDPRE: είναι η συνταγογραφία Για την ανταλλαγή δεδομένων χρησιμοποιούμαι κάποια συστήματα. Στην υγεία κάποια από αυτά τα συστήματα είναι: Πληροφοριακό σύστημα νοσοκομείου. Χρησιμοποιείται για την συλλογή, αποθήκευση, επεξεργασία κ.α. δεδομένων που βοηθούν στην φροντίδα ενός ασθενή. Σύστημα διαχείρισης εικόνων εγγράφων. Χρησιμοποιείται για την αποθήκευση εικόνων. Πληροφοριακό σύστημα Ward. Το χρησιμοποιούν οι γιατροί και οι νοσηλευτές για να ενημερώνουν τους ιατρικούς φακέλους των ασθενών σε ψηφιακή μορφή. Πληροφορικά συστήματα υγείας και τηλεπικοινωνιακά συστήματα. Κάποια από αυτά είναι οι ηλεκτρονικοί φάκελοι φροντίδας υγείας και οι ηλεκτρονικές κάρτες.[44] 19

1.4. ΦΑΞ Το φαξ είναι ένα σύστημα που μπορεί και σαρώνει και κωδικοποιεί ένα έγγραφο. Έτσι προκύπτουν εικόνες που ακολουθούν κάποια πρότυπα. CCITT-G3 CCITT-G4 JBIC JPEG SPIFF Τα φαξ της τρίτης ομάδας δεν έχουν υψηλή ανάλυση και είναι μίας διάστασης ενώ τα φαξ της τέταρτης ομάδας έχουν κωδικοποίηση δύο διαστάσεων. Για έγχρωμες εικόνες τα φαξ χρησιμοποιούν JBEG και SPIFF.[44] 1.5. ΕΙΚΟΝΕΣ Το πιο σημαντικό κομμάτι της τηλεϊατρικής είναι οι εικόνες. Οι εικόνες χωρίζονται σε δύο κατηγορίες. Στις αναλογικές και στις ψηφιακές. Οι ψηφιακές εικόνες είναι αυτές που χρησιμοποιούνται σχεδόν πάντα. 1.5.1. ΨΗΦΙΑΚΕΣ ΕΙΚΟΝΕΣ Σε μία ψηφιακή εικόνα το πρώτο που κοιτάμε είναι η ανάλυση της εικόνας αυτής. Όταν περιγράφουμε μια εικόνα σε χαρτί μετράμε την ανάλυση σε κουκίδες ανά ίντσα. Όταν η εικόνα αυτή βρίσκεται στην οθόνη π.χ. ενός υπολογιστή η ανάλυση μετριέται σε pixel. Το pixel είναι το μικρότερο στοιχείο της ανάλυσης σε μια οθόνη. Μετά την ανάλυση έχουμε το βάθος χρώματος. Είναι ο αριθμός των bits τα οποία περιγράφουν την πληροφορία για κάθε κουκίδα. Στις εικόνες έχουμε επίσης και το χρωματικό μοντέλο RGB και βασίζεται πάνω στα τρία βασικά χρώματα κόκκινο, πράσινο, μπλε. Όλα τα υπόλοιπα χρώματα προκύπτουν από τον συνδυασμό αυτών των τριών χρωμάτων. Αυτό το χρωματικό μοντέλο το χρησιμοποιούμε όταν έχουμε εκπομπή φωτός σε μια οθόνη (τηλεόραση, υπολογιστής). Για να αποθηκεύσουμε μια εικόνα σε μικρό χώρο εφαρμόζουμε τη συμπίεση. Με τη συμπίεση μειώνουμε κατά πολύ το μέγεθος ενός αρχείου εικόνας. Υπάρχουν δύο είδη συμπίεσης. Μη απωλεστική συμπίεση όπου δεν χάνεται καμία πληροφορίας της εικόνας και η απωλεστική συμπίεση όπου κάποια κομμάτια την πληροφορίας χάνονται οριστικά. Για την συμπίεση χρησιμοποιούμε κάποια πρότυπα συμπίεσης. Μερικά από αυτά είναι: JBEG: Το πρότυπο JPEG χρησιμοποιείται από το 1992 για επεξεργασία της ψηφιακής εικόνας. Σήμερα, χρησιμοποιείται στο διαδίκτυο, στο fax, σε ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, σε video, κλπ. Σαν συνέχεια του αρχικού JPEG έρχεται το νέο πρότυπο JPEG2000 με νέες δυνατότητες από το πρότυπο του 1992. Με το JPEG2000 μπορούμε: 20

Να έχουμε καλά χαρακτηριστικά εικόνας όταν γίνεται μετάδοση με χαμηλούς ρυθμούς. Να επεξεργαζόμαστε εικόνες με διαφορετικά χαρακτηριστικά. Να συμπιέσουμε εικόνες με ή χωρίς απώλειες. Να έχουμε σταδιακή μετάδοση, ανάλογα με την ανάλυση της λαμβανομένης εικόνας. Να κωδικοποιήσουμε μέρος μίας εικόνας με διαφορετική ανάλυση. Να έχουμε την ίδια συμπεριφορά σε σφάλματα μετάδοσης. Το JPEG είναι κατασκευασμένο για να συμπίεζει έγχρωμες ή ασπρόμαυρες εικόνα κυρίως φωτογραφίες, εικόνες φυσικής τέχνης και παρόμοια είδη. Δεν μπορεί να συμπιέζει καλά όμως γραφή ή απλά και γραμμικά σχέδια. Με το JPEG έχουμε απώλειες κατά την συμπίεση της εικόνας. Αυτό σημαίνει ότι η εικόνα που συμπιέσαμε δεν είναι ακριβώς ίδια με την αποσυμπιεσμένη εικόνα που είχαμε στην αρχή. Όμως λόγω των περιορισμών που υπάρχουν στην ανθρώπινη όραση (το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται καλύτερα την αλλαγή στη φωτεινότητα από ότι την αλλαγή στα χρώματα) δεν μπορούμε να δούμε τις διαφορές αυτές με γυμνό μάτι. Υπάρχουν και άλλες μέθοδοι με λιγότερες απώλειες αλλά δεν έχουν μεγάλο ποσοστό συμπίεσης (π.χ. TIFF, PPM,PNG κλπ.). Ο JPEG χρησιμοποιεί έναν αλγόριθμο με απώλειες. Υπάρχει βεβαία και η συμπίεση χωρίς απώλειες αλλά συμπιέζει μόνο κατά 50%, δηλαδή 12 bits ανά έγχρωμο pixel σε 24-bit εικόνα. Η αποσυμπίεση είναι η αντίθετη διαδικασία της συμπίεσης. Οι μειωμένες συντεταγμένες στον πίνακα κβαντοποίησης πολλαπλασιάζονται με τον αποσυμπιεστή και έτσι δημιουργούνται οι συντεταγμένες του διακριτού Συνημιτονοειδούς μετασχηματισμού. Οι καινούργιες τιμές των pixels θα είναι κατά προσέγγιση. Τα σφάλματα ωστόσο δεν είναι ορατά από το ανθρώπινο μάτι. Τα βασικά πλεονεκτήματα JPEG είναι: Οι συμπιεσμένες εικόνες μπορούν να γίνουν πολύ μικρές σε μέγεθος. Γι αυτο γίνεται γρήγορη η μετάδοση τους μέσα στο δίκτυο.μια μέση συμπίεση μπορεί να μετατρέψει μια έγχρωμη εικόνα μεγέθους 2 ΜΒ σε μια 100 ΚΒ δηλαδή συμπίεση 20 προς 1, ενώ η αντίστοιχη μέθοδος GIF προσφέρει συμπίεση της τάξεως του 5 προς 1. Η αποθήκευση της εικόνας γίνεται σε 24 bits ανά pixel (σε 16 εκατομμύρια χρώματα), ενώ με τη μέθοδο GIFαποθηκευεται μόνο σε 8 bits ανά pixel (σε 256 ή λιγότερα χρώματα). Έτσι επειδή συνέχεια γίνεται αναβάθμιση στο hardware, οι υπολογιστές θα πρέπει να αρχίσουν να χρησιμοποιούν ένα νέο πρότυπο για προβολή εικόνων, αυτό που θα έχει τις μεγαλύτερες δυνατότητές. Η ανταλλαγή των αρχείων JPEG μεταξύ χρηστών που χρησιμοποιούν διαφορετικό hardware είναι πιο εύκολη από ότι με την GIF γιατί δεν υπάρχει περιορισμός στο πόσα χρώματα θα χρησιμοποιηθούν έτσι τα αρχεία αυτά είναι κατάλληλα για χρήση μέσω internet. Τα βασικά μειονεκτήματα JPEG είναι: Χρειάζεται πιο πολύς χρόνος για την αποκωδικοποίηση και την προβολή σε σχέση με τις άλλες μεθόδους. Σε δικτυακές ή τηλεφωνικές μεταδόσεις όμως, έχουμε κέρδος στην σχέση χρόνου μετάδοσης αρχείου / χρόνου αποσυμπίεσης εικόνας. Η εμφάνιση σε κάποιον χρήστη η έλλειψη υποστήριξης του προτύπου JPEG από τον viewer. Σε αυτή την περίπτωση πρέπει να γίνει μετατροπή σε άλλο 21

πρότυπο για την προβολή της εικόνας. Έτσι θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί για περισσότερο χρόνο το JPEG. Σήμερα αυτό το πρόβλημα τείνει να εξαλειφθεί. Η συμπίεση με απώλειες εμφανίζεται όταν κάνουμε συνέχεια συμπιέσεις και αποσυμπιέσεις μίας εικόνας. [35,44,46] DICOM: είναι τα αρχικά των λέξεων Digital Imaging and Communications in Medicine και είναι ένα πρότυπο με το οποίο μπορούμε να επεξεργαστούμε, να αποθηκεύσουμε, να εκτυπώσουμε και να στείλουμε πληροφορίες μέσω ιατρικών απεικονίσεων. Με το πρότυπο αυτό γίνεται ανταλλαγή μεταξύ υπολογιστών εικόνες και δεδομένα ασθενών. Το DICOM έχει εφαρμογή σε νοσοκομεία όπως και σε γραφεία οδοντιάτρων και άλλων γιατρών. Στης αρχές του 1980 ήταν δύσκολη η αποκωδικοποίηση των εικόνων που έβγαιναν από τους αξονικούς και μαγνητικούς τομογράφους. Μόνο όσοι χειριζόταν τα μηχανήματα αυτά μπορούσαν να κάνουν αυτή την αποκωδικοποίηση. Η πρώτη μορφή του DICOM βγήκε το 1983 αλλά αργότερα φάνηκε πως έπρεπε να γίνουν βελτιώσεις γιατί οι εικόνες που βγαίνανε δεν είχαν νόημα. Το 1988 δημιουργήθηκε η δεύτερη μορφή του, η οποία και αυτή μετά από λίγο καιρό χρειάστηκε βελτιώσεις. Είχε όμως μεγαλύτερη αποδοχή. Το πρότυπο αυτό διαφέρει από κάποια άλλα πρότυπα στην ομαδοποίηση δεδομένων. Για παράδειγμα σε μία εικόνα ακτινών x περιέχονται και πληροφορίες της ταυτότητας του ασθενή. Με αυτόν τον τρόπο δεν μπορεί να διαχωριστεί η εικόνα από την ταυτότητα του ασθενή. Κάτι παρόμοιο μπορεί να γίνει και σε εικόνες JBEG. Μια εικόνα DICOM μπορεί να συμπιεστεί με πολλούς τρόπους. Όπως με JBEG χωρίς απώλειες, JBEG2000 και Run-length κωδικοποίηση. [44] FIF: σημαίνει fractal image format και χρησιμοποιείται σε εικόνες. Βασίζεται στην ιδέα ότι κάποια κομμάτια μίας εικόνας μοιάζουν με άλλα κομμάτια της ίδιας εικόνας. Αυτό βοηθάει στο να συμπιέσουμε μια εικόνα βασιζόμενη σε κομμάτια της εικόνας. Η συμπίεση είναι με απώλειες. GIF: χρησιμοποιείται συνήθως στο internet και είναι κατάλληλο για πολλούς τύπους εικόνας όπως π.χ. για εικόνες μεγάλες επιφάνειες ομοιόμορφου χρώματος, για εικόνες με μικρό αριθμό χρωμάτων, για γραμμικά σχέδια και ασπρόμαυρες εικόνες. Είναι κατάλληλο ακόμα και για κινούμενες εικόνες. Η συμπίεση των εικόνων GIF γίνεται με τη χρήση του αλγόριθμου LZW. PGN: αυτόν τον τύπο τον χρησιμοποιούμε συνήθως για να συμπιέσουμε εικόνες χωρίς απώλειες. Ο PNG είναι ο βελτιωμένος τύπος αρχείου του GIF και είναι ο ένας διαδεδομένος τύπος στο διαδίκτυο. PhotoCD: δημιουργήθηκε από την Kodak και χρησιμοποιείται για την αποθήκευση εικόνων σε CD. Στην πραγματικότητα γίνεται μόνο αποθήκευση εικόνων. Για τη συμπίεση των εικόνων αυτών γίνεται με τον τύπο JPEG.[44,46] 1.6 ΒΙΝΤΕΟ 22

Το πρώτο βίντεο βγήκε το 1951. Οι εικόνες συλλαμβάνονταν από τηλεοπτικές κάμερες και οι πληροφορίες αποθηκεύονταν πάνω σε μαγνητικές ταινίες. Οι συσκευές καταγραφής βίντεο στην αρχή πωλούνταν ακριβά αλλά περνώντας τα χρόνια οι τιμές έπεφταν. Το 1971 η Sony έβγαλε στην αγορά βιντεοκασέτες VCR. Μετά την εφεύρεση του DVD το 1997 και του blu-ray disc το 2006 οι πωλήσεις βιντεοκασετών μειώθηκαν πάρα πολύ. 1.6.1. ΤΥΠΟΙ ΒΙΝΤΕΟ Υπάρχουν δύο τύποι βίντεο. Το αναλογικό βίντεο και το ψηφιακό βίντεο. Στο αναλογικό βίντεο γίνεται κωδικοποίηση, μετάδοση και αναπαραγωγή εικόνων και ήχου με αναλογικά μέσα. Το αναλογικό βίντεο μοιάζει με τις κινηματογραφικές ταινίες. Εικόνες η μία πίσω από την άλλη προβάλλονται στην οθόνη. Οι εικόνες αυτές ονομάζονται καρέ. Η ψευδαίσθηση της κίνησης των εικόνων αυτόν οφείλεται στα μάτια μας. Οι περισσότερες συσκευές πλέον χρησιμοποιούν ψηφιακό βίντεο. Η λήψη γίνεται με ψηφιακά μέσα και όχι με αναλογικά μέσα. Η συμπίεση των ψηφιακών βίντεο γίνεται με τη μέθοδο MPEG και τις παραλλαγές του. MJPEG. Η πρώτη μέθοδος συμπίεσης που χρησιμοποιήθηκε σε τηλεοπτικά σήματα ήταν η Motion JPEG, μια τεχνική επέκταση της τεχνικής JPEG για τις ακίνητες εικόνες. Πρόκειται για απωλεστική (lossy) συμπίεση, για την υλοποίηση της οποίας ακολουθούνται διάφορα βήματα. Στην περίπτωση component τηλεοπτικού σήματος η μέθοδος κωδικοποίησης πρέπει να επαναληφθεί σε τρία παράλληλα επίπεδα, δηλαδή για τη φωτεινότητα και τις δύο χρωματοδιαφορές. Όπως είναι γνωστό κάθε ηλεκτρονικό σήμα μπορεί να αναπαρασταθεί με δύο τρόπους: είτε με βάση τη μεταβολή του στο χρόνο είτε με βάση τη φασματική του σύσταση. Για τις ανάγκες της συμπίεσης επιλέγεται η παράσταση του σήματος ως συνάρτηση του φασματικού του περιεχομένου, γιατί στην μορφή αυτή γίνεται πιο εμφανής η πλεονάζουσα πληροφορία και διευκολύνεται η διαδικασία. Πριν γίνει ο μετασχηματισμός κάθε πλαίσιο χωρίζεται σε μπλοκ των 8x8 pixels. Το μέγεθος αυτό προσφέρει τα περισσότερα πλεονεκτήματα, αφού επιτρέπει γρήγορη διαδικασία αλλά οδηγεί και σ' ένα αριθμό pixels που συνήθως που έχουν ικανοποιητική συσχέτιση μεταξύ τους, δηλαδή πολλά γειτονικά pixels έχουν ίδιες τιμές. Η εφαρμογή απωλεστικών τεχνικών συμπίεσης στο στάδιο αυτό θα επέφερε πολύ περιορισμένη απόδοση, γι' αυτό επιλέγεται το πέρασμα στο πεδίο της συχνότητας όπου παράγεται μεγαλύτερος αριθμός όμοιων όρων. Ιδιαιτέρως αποτελεσματικός στον τομέα αυτόν είναι ο μετασχηματισμός DCT (Discreet Cosine Transform), ο οποίος επί πλέον μπορεί να υλοποιηθεί εύκολα υπό μορφή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. MPEG. Είναι η διεθνής επιτροπή που εργάζεται σύμφωνα με τις αρχές των οργανισμών ISO/IEC για την ανάπτυξη διεθνών προτύπων για συμπίεση, αποσυμπίεση, επεξεργασία και κωδικοποίηση ήχου και κινούμενων εικόνων. Τα πρότυπα που έχει παρουσιάσει η ομάδα μέχρι στιγμής είναι τα MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, MPEG-7 και MPEG-21. Ο αλγόριθμος συμπίεσης του MPEG περιέχει στοιχεία και από τη συμπίεση με απώλειες και από τη συμπίεση χωρίς απώλειες και παρουσιάζει αρκετές ομοιότητες με τη συμπίεση JPEG. Η βασική τους διαφορά σχετίζεται με το γεγονός ότι μια ακολουθία εικόνων περιέχει περίσσεια όχι μόνο στο 23

χώρο άλλα και χρονική. Έτσι η σπουδαιότητα ενός συγκεκριμένου εικονοστοιχείου (pixel) μπορεί να προβλεφθεί όχι μόνο από γειτονικά εικονοοτοιχεία που ανήκουν στο ίδιο πλαίσιο αλλά και από εικονοοτοιχεία που ανήκουν σε άλλα κοντινά πλαίσια. Για τη μείωση του χρονικού πλεονασμού μεταξύ των πλαισίων (frame), χρησιμοποιείται η πρόβλεψη με αντιστάθμιση κίνησης. Βασίζεται στην εκτίμηση της κίνησης ενός εικονοστοιχείου από ένα προηγούμενο κωδικοποιημένο πλαισίου με τη βοήθεια διανυσμάτων κίνησης και εικόνων πρόβλεψης λάθους που μεταδίδονται στο δέκτη. Λόγω της σημαντικής χωρικής συσχέτισης των διανυσμάτων κίνησης είναι δυνατό η κίνηση ενός τμήματος (block) γειτονικών εικονοστοιχείων να παρασταθεί από ένα αντιπροσωπευτικό διάνυσμα κίνησης. MPEG-1. Ο αλγόριθμος κινούμενης εικόνας MPEG-1 αναπτύχθηκε βασιζόμενος στις δραστηριότητες της ομάδας JPEG και του προτύπου Η.261. Οι ακολουθίες βίντεο MPEG αποτελούνται από διάφορα επίπεδα, τα οποία παρέχουν τη δυνατότητα της τυχαίας πρόσβασης στην ακολουθία όπως επίσης και προστασία από λανθασμένες πληροφορίες. Η βασική τεχνική συμπίεσης MPEG-1 βασίζεται στη δομή των μακροτμημάτων, στην αντιστάθμιση κίνησης και στην υποθετική αντικατάσταση των μακροτμημάτων. Στη διαδικασία αυτή η ακολουθία χωρίζεται σε ομάδες εικόνων, όπου σε κάθε εικόνα διακρίνουμε κάποια τμήματα. Μια συλλογή τμημάτων δίνει τα μακροτμήματα. Η ακολουθία αποτελείται από τρία διαφορετικά είδη κωδικοποιημένων εικόνων: Intra-coded, Predictive-coded, Bidirectionallypredictive-coded. Το πρώτο καρέ της ακολουθίας κωδικοποιείται σύμφωνα με τη μέθοδο Intra. Στον κωδικοποιητή ο μετασχηματισμός DCT εφαρμόζεται σε κάθε 8x8 τμήμα φωτεινότητας και χρωματικότητας. Στη συνέχεια η έξοδος υφίσταται κβάντιση και τα βάρη που προκύπτουν μεταδίδονται στο λήπτη. Η DC συνιστώσα βάρους απεικονίζει τη μέση ένταση του τμήματος και κωδικοποιείται χρησιμοποιώντας μια διαφορική μέθοδο DC πρόβλεψης. Αντίθετα οι μη μηδενικές τιμές ανιχνεύονται με τη μέθοδο 'zig-zag' και κωδικοποιούνται σύμφωνα με μεθόδους εντροπίας. Στο σημείο αυτό θα πρέπει να αναφέρουμε ότι τα l-frames έχουν το χειρότερο λόγο συμπίεσης από τις τρεις μορφές, τα P-frames καταλήγουν σε ένα λογικό μέγεθος κωδικοποιημένου καρέ ενώ τα B-frames προσφέρουν το μεγαλύτερο βαθμό συμπίεσης. MPEG-2. Αναπτύχθηκε για εφαρμογή στην ψηφιακή τηλεόραση. Η βασική ανάλυση της εικόνας ακολουθεί το τηλεοπτικό πρότυπο CCIR-601 (ποιότητα εκπομπής) δηλαδή 704x480 pixels (NTSC) ή 704x576 pixels (PAL) και υποστηρίζει εικόνα πλεκτής σάρωσης. Ο ρυθμός μετάδοσης κυμαίνεται από 3 ως 10 Mbits/sec. Οι εφαρμογές του είναι στην καλωδιακή τηλεόραση στη δορυφορική αλλά αναμένεται να επεκταθεί και στην επίγεια τηλεόραση. Επίσης χρησιμοποιείται στην αποθήκευση κινηματογραφικών ταινιών στα DVD. To MPEG-3 στόχευε αρχικά σε διάφορες εφαρμογές τηλεόρασης υψηλής ευκρίνειας αλλά αργότερα ενσωματώθηκε στο MPEG-2. MPEG-4. Η ανάπτυξη των πολυμέσων στο χώρο του διαδικτύου οδήγησε την ομάδα MPEG στην ανάπτυξη αυτού του προτύπου. To MPEG-4 παρέχει μεθόδους συγχρονισμού των δεδομένων πριν τη μετάδοση για την επίτευξη του επιθυμητού QoS και επιτρέπει το διαλογικό χειρισμό της σκηνής στην κονσόλα του δέκτη. Επιτρέπει συνδυασμό των διαφόρων συνιστωσών σε μια πολυμεσική εφαρμογή και υποστηρίζει την κωδικοποίηση αντικειμένων με διαβάθμιση τόσο στο χρόνο όσο και στο χώρο. Σήμερα υπάρχουν τέσσερις εκδόσεις του προτύπου αυτού. H.261. Πρότυπο για συμπίεση βίντεο με στόχο τη μεταφορά του μέσω γραμμών χαμηλού εύρους ζώνης. Η.263 Βασίζεται στο Η.261 αλλά έχει σχεδιαστεί για μετάδοση μέσω του πρωτοκόλλου IP. Η.264 24

Πρότυπο για υψηλή ποιότητα streaming και video on demand. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί και μέσω του πρωτοκόλλου IP (πχ. Internet). Σχεδιασμένο να συμπιέζει και να αποσυμπιέζει ψηφιακό βίντεο, το Η.264 χρησιμοποιείται για να μειώσει το εύρος ζώνης που απαιτείτε για τη μετάδοση και αποθήκευση βίντεο, προσφέροντας νέες δυνατότητες για μείωση του κόστους και αύξηση της αποτελεσματικότητας. Σε εφαρμογές που απαιτούν υψηλή ανάλυση και υψηλό ρυθμό καρέ (25/30 IPS), όπως στη βιομηχανία παιχνιδιών, στα αεροδρόμια και στην παρακολούθηση της κυκλοφορίας, το Η.264 κάνει τη διαφορά και προσφέρει μεγάλη εξοικονόμηση μειώνοντας το εύρος ζώνης και τις ανάγκες αποθήκευσης. To Η.264 αναμένεται να αποτελέσει το κύριο πρότυπο βίντεο στα επόμενα χρόνια καθώς το Η.264 μπορεί να μειώσει το μέγεθος του εγγεγραμμένου βίντεο κατά περισσότερο από 80% σε σύγκριση με τη μορφή JPEG κίνησης, κατά 50% σε σύγκριση με το παραδοσιακό πρότυπο MPEG-4 και κατά 30% κατά προσέγγιση σε σύγκριση με τη συμπίεση MPEG-4.[35,44] 1.7.ΦΥΣΙΚΑ ΜΕΣΑ ΜΕΤΟΔΟΣΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ Για τη μετάδοση της πληροφορίας χρειαζόμαστε κάποια φυσικά μέσα. Μερικά από αυτά είναι τα παρακάτω: Καλωδίωση συνεστραμμένων ζευγών. Είναι από τους πιο παλιούς μηχανισμούς μετάδοσης και χρησιμοποιείται συνήθως στις τηλεφωνικές γραμμές. Υπάρχουν ποικιλίες των καλωδίων αυτών. Το UTP που δεν έχει θωράκιση γύρω από τα ζεύγη. Το STP το οποίο έχει θωράκιση γύρω από τα ζεύγη. Το FTP που είναι θωρακισμένο με φύλλα αλουμινίου. Ομοαξονική καλωδίωση. Στα τοπικά δίκτυα χρησιμοποιούσαν στην αρχή με ομοαξονικά καλώδια τα οποία με τα χρόνια αντικαταστάθηκαν με καλώδια συνεστραμμένων ζευγών. Το καλώδιο αυτό αποτελείται από χάλκινο αγωγό, το διηλεκτρικό υλικό το οποίο είναι ένα μονωτικό υλικό και από τη θωράκιση που αποτελείται από ένα φύλλο αλουμινίου γύρω από το διηλεκτρικό. Οπτικές ίνες. Χρησιμοποιείται όταν πρέπει να καλυφθεί μεγάλη απόσταση. Κάτι που δεν μπορούμε να κάνουμε με τα καλώδια συνεστραμμένων ζευγών. Μία οπτική ίνα αποτελείται από τον πυρήνα που είναι κατασκευασμένος από γυαλί. Την εσωτερική επένδυση που μπορεί και αντανακλά τα φώς εσωτερικά και την εξωτερική επένδυση πού προστατεύει το καλώδιο οπτικών ινών από εξωτερικές φθορές.[35,44] 25

Ει.1.Από δεξιά προς αριστερά: καλώδια συνεστραμμένων ζευγών, ομοαξονικό καλώδιο και οπτικές ίνες. 1.8. ΔΟΡΥΦΟΡΟΙ Οτιδήποτε έχει κατασκευαστεί από τον άνθρωπο και βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τη γη. Στις τηλεπικοινωνίες οι δορυφόροι βοηθούν στην μετάδοση πληροφοριών σε πολύ μεγάλες αποστάσεις. Οι δορυφόροι χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες. Τους τροχιακούς και τους γεωστατικούς. Οι τροχιακοί δορυφόροι είναι οι: LEO (χαμηλής τροχιάς), MEO (μεσαίας τροχιάς), ICO (ενδιάμεσης κυκλικής τροχιάς), HEO (ελλειπτικής τροχιάς). Οι δορυφόροι που βρίσκονται σε τροχιά χρησιμοποιούνται όταν καλύπτουν περιοχή της γης που υπάρχει κάποια κεραία. Οι LEO δορυφόροι επειδή βρίσκονται πολύ κοντά στη γήινη έλξη έχουν μεγάλη ταχύτητα. Οι τροχιακοί δορυφόροι χρησιμοποιούνται κυρίως για παρατήρηση και τηλεπικοινωνιακές υπηρεσίες. Οι γεωστατικοί ή σταθεροί δορυφόροι έχουν σταθερή κίνηση πάνω από τη γη και βρίσκονται πάνω από τον ισημερινό. Αυτό σημαίνει ότι αυτοί οι δορυφόροι καλύπτουν την ίδια περιοχή της γης. Χρησιμοποιούνται κυρίως για την μετεωρολογία και τις επικοινωνίες.[35,44] 1.9 ΑΣΥΡΜΑΤΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ Στις ασύρματες επικοινωνίες τα δεδομένα μεταφέρονται μέσα από ηλεκτρομαγνητικά κύματα και όχι μέσα από καλώδια όπως στις ενσύρματες επικοινωνίες. Στις ασύρματες επικοινωνίες είναι και τα ασύρματα τοπικά δίκτυα. Τα δίκτυα αυτά λειτουργούν μέσα από ένα φυσικό μέσο όπως τα παρακάτω. 26

1.9.1 ΡΑΔΙΟΜΕΤΑΔΩΣΗ Η ραδιομετάδοση είναι η μετάδοση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων χωρίς την παρουσία καλωδίων σε συχνότητες μικρότερες από αυτές του φωτός. Τα ραδιοκύματα έχουν συχνότητα από 0-300MHz. 1.9.2 ΥΠΕΡΥΘΡΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Η υπέρυθρη ακτινοβολία βρίσκεται και αυτή μέσα στο φάσμα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Ονομάστηκε υπέρυθρη γιατί βρίσκετε πριν το ορατό φως στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Οι υπέρυθρες ακτινοβολίες έχουν συχνότητες από 300GHz-400THz. [44] 1.10 ΟΘΟΝΕΣ Στην τηλεϊατρική είναι πολύ σημαντικές οι εικόνες. Για να τις δούμε όμως χρειαζόμαστε κάποιες συσκευές απεικόνισης, όπως είναι οι οθόνες. Υπάρχουν πολλά είδη εικόνων. Όπως οι αναλογικές οθόνες ή οθόνες καθοδικού σωλήνα, και οι οθόνες υγρών κρυστάλλων. Σήμερα οι οθόνες είναι οι περισσότερες υγρών κρυστάλλων και όχι καθοδικού σωλήνα όπως συνηθιζόταν παλιότερα. Οθόνες καθοδικού σωλήνα: Οι οθόνες καθοδικού σωλήνα αποτελούνται από έναν καθοδικό σωλήνα που στέλνει δέσμες ηλεκτρονίων στο πίσω μέρος της οθόνης. Το πίσω μέρος της οθόνης είναι καλυμμένο με μια φωσφορίζουσα ουσία η οποία μόλις πέσουν οι δέσμες ηλεκτρονίων πάνω της λάμπει και έτσι εμφανίζεται στην οθόνη μια φωτεινή κουκίδα που ονομάζεται εικονοστοιχείο. Πολλά εικονοστοιχεία μαζί δημιουργούν την εικόνα. Οθόνες υγρών κρυστάλλων: οι οθόνες υγρών κρυστάλλων είναι επίπεδες γιατί δεν υπάρχει καθοδικός σωλήνας. Αποτελούνται από έναν συνδυασμό δύο φίλτρων πόλωσης και από τους υγρούς κρυστάλλους. Οι υγροί κρύσταλλοι ελέγχονται από ένα ηλεκτρικό πεδίο το οποίο αλλάζει ή όχι την πόλωση του φωτός. Για το φως στην αρχή είχαμε λάμπες φθορισμού. Τώρα υπάρχουν οθόνες υγρών κρυστάλλων με LED. Η οθόνες αυτές χρησιμοποιούνται σήμερα στους υπολογιστές. Οι εικόνες σε αυτές τις οθόνες δεν τρεμοπαίζουν καθόλου γι αυτό είναι κατάλληλες για την τηλεϊατρική. Με τη βοήθεια της τεχνολογίας υγρών κρυστάλλων έχουν δημιουργηθεί οι χειρουργικές οθόνες που είναι κατάλληλες για το περιβάλλον ενός χειρουργείου.[44] 27

Εικ2: χειρουργικές οθόνες 1.11 ΑΠΟΘΗΚΕΥΤΙΚΑ ΜΕΣΑ Τα αποθηκευτικά μέσα είναι συσκευές κατάλληλες για να αποθηκεύσουμε πληροφορίες και δεδομένα. Η πιο παλιά μορφή αποθήκευσης έγινε το 1725 και ήταν απλά ένα διάτρητο χαρτί με επαναλαμβανόμενο μοτίβο. Αργότερα το 1884 το διάτρητο χαρτί έγινε διάτρητη κάρτα και το 1864 με την εφεύρεση του φαξ είχαμε διάτρητη ταινία. Τέλος το 1946 είχαμε την λυχνία που ήταν μια αρχική μορφή μνήμης υπολογιστή. Ξεχάστηκε όμως γρήγορα γιατί ήταν ακριβή. Η εξέλιξη των αποθηκευτικών μέσων ήταν τα μαγνητικά μέσα. Η πρώτη χρήση μαγνητικών ταινιών έγινε το 1950. Το μαγνητικό μέσο ήταν η μαγνητική κασέτα εγγραφής. Ξεκίνησε το 1963 αλλά πέρασαν αρκετά χρόνια για να γίνει δημοφιλή η κασέτα. Άλλο μαγνητικό μέσο ήταν η δισκέτα που παρουσιάστηκε για πρώτη φορά το 1969. Είχε αποθηκευτικό χώρο 80KB και τη δεκαετία του 90 έφτασε να έχει χωρητικότητα 1,44MB. Τέλος ο σκληρός δίσκος ο οποίος πρωτοεμφανίστηκε τη δεκαετία του 50 και μέχρι και σήμερα εξελίσσεται συνέχεια. Παράλληλα με τα μαγνητικά μέσα έχουμε και τα οπτικά αποθηκευτικά μέσα. Το laserdisc δημιουργήθηκε το 1958 αλλά στην αγορά βγήκε το 1978. Ήταν για αποθήκευση εικόνας και βίντεο. Το CD βγήκε στην αγορά το 1982 και είναι ένα πολύ δημοφιλές αποθηκευτικό μέσο μέχρι και σήμερα. Και ενώ στο CD αποθηκεύουμε κυρίως μουσική σε ένα DVD μπορούμε να αποθηκεύσουμε έκτος από μουσική αλλά 28

και πολλά άλλα. Έχει πολύ μεγαλύτερο αποθηκευτικό χώρο από το CD. Η πιο πρόσφατη μορφή οπτικών αποθηκευτικών μέσων είναι το blu-ray disc. Επικράτησε απέναντι στο HD-DVD. Τέλος έχουμε και άλλα αποθηκευτικά μέσα όπως είναι τα memory stick, τα USB και άλλες κάρτες μνήμης. [44] 29

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 3 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΗΛΕΪΑΤΡΙΚΗΣ Υπάρχουν πολλές τεχνολογίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην τηλεϊατρική και βοηθάνε στην εξέλιξή της. Με την εξέλιξη των ηλεκτρονικών υπολογιστών οι τεχνολογίες αυτές αυξάνονται συνέχεια. Κάποιες από αυτές τις τεχνολογίες μπορεί στην αρχή να είχαν άλλη εφαρμογή αλλά σιγά-σιγά άρχισαν να έχουν εφαρμογή και στην ιατρική. Πολλές από αυτές χρησιμοποιούνται ήδη και άλλες είναι ακόμα σε πειραματικό στάδιο. 3.1 MIM SOFTWARE Το mobile MIM είναι μια εφαρμογή απεικόνισης για ipad, iphones και ipod. Με αυτή την εφαρμογή επαγγελματίες στον τομέα της ιατρικής όπως οι γιατροί μπορούν να εργάζονται χωρίς να είναι στο χώρο εργασίας τους. Μπορούν για παράδειγμα να δώσουν μια διάγνωση βλέποντας μια ακτινογραφία από το κινητό τους. Με αυτό τον τρόπο ενισχύεται η σχέση μεταξύ γιατρού και ασθενή. Εκτός από τους γιατρούς μπορούν και οι ασθενείς να έχουν μια παρόμοια εφαρμογή. οι ασθενείς βλέπουν εικόνες σταλμένες από τους γιατρούς τους και μπορούν να τις χρησιμοποιήσουν οι ίδιοι ή κάποιος άλλος γιατρός. Βρίσκει εφαρμογή σε αρκετούς τομείς της ιατρικής. Κάποιοι από αυτούς είναι η ογκολογία, η ακτινολογία, η πυρηνική ιατρική, η καρδιολογία, η ουρολογία και η νευρολογία. Όλες αυτές οι ειδικότητες χρησιμοποιούν εικόνες για διάγνωση. Όσο πιο καθαρή και αναλυτική είναι μια εικόνα τόσο πιο καλά και γρήγορα θα γίνει η διάγνωση. Η MIM software παρέχει εφαρμογές που επιτρέπουν την εύκολη και γρήγορη διάγνωση από τους γιατρούς μέσω εικόνων με πολύ καλή ανάλυση. Οι εικόνες που προκύπτουν από τους αξονικούς και μαγνητικούς τομογράφους είναι επίσης αναλυτικότερες. 30

Οι γιατροί μπορούν να ενώσουν τις εικόνες για καλύτερη παρατήρηση και κατά συνέπεια και σωστότερη διάγνωση. Μπορούν επίσης να επέμβουν στις εικόνες αυτές και να εστιάσει σε συγκεκριμένο σημείο της εικόνας αυτής.[16] 31

3.2 MODUS SOFTWARE Η MODUS ιδρύθηκε το 1994. Σχεδιάζει, παράγει και διαθέτει προϊόντα πληροφορικής και άλλες υπηρεσίες σε υπηρεσίες και οργανισμούς. Η διαχείριση εγγράφων, η ηλεκτρονική αρχειοθέτηση εγγράφων, η ψηφιοποίηση αρχείων είναι μερικές μόνο υπηρεσίες που προσφέρει. Κάποιοι από τους κλάδους που χρησιμοποιούν προϊόντα από τη MODUS είναι οι ασφαλιστικές εταιρίες, οι ναυτιλιακές εταιρίες, η βιομηχανία, οι τραπεζικός τομέας, ο τομές υγείας, οι φαρμακοβιομηχανίες κ.α. Τομέας υγείας: Για να γίνει σωστή η λειτουργία των νοσοκομείων και άλλων υπηρεσιών υγείας δεν αρκεί να έχει κατάλληλα εκπαιδευμένο ιατρικό προσωπικό αλλά να γίνεται και σωστά η οργάνωσή τους. Κάποιες από τις εφαρμογές στον τομέα της υγείας είναι η διαχείριση ιατρικού φακέλου, η βιβλιοθήκη περιστατικών, η διαχείριση πρωτοκόλλου όπως επίσης η διοίκηση και η υποστήριξη των κλινικών και πρόσβαση στο διαδίκτυο. Η διαχείριση ιατρικού φακέλου έχει βοηθήσει πάρα πολύ το ιατρικό και νοσηλευτικό προσωπικό. Το προσωπικό μπορεί να ελέγχει γρήγορα και εύκολα το ιστορικό κάποιου ασθενή χωρίς τον φόβο να χαθεί κάποιο έγγραφο. Φαρμακοβιομηχανία: στη φαρμακοβιομηχανία λόγω της μεγάλης ποσότητας φαρμάκων που παράγουν, είναι απαραίτητο να διαθέτουν ένα σύστημα για να διαχειρίζονται τα φάρμακα αυτά. Πιο συγκεκριμένα πρέπει να διαχειριστούν τα έγγραφα που ακολουθούν τα φάρμακα. Η MODUS software με την διαχείριση εγγράφων που διαθέτει μπορεί να κάνει την εύρεση των εγγράφων των διάφορων φαρμάκων πολύ εύκολη.[29] 32

3.3 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΚΑΡΤΑ ΥΓΕΙΑΣ Η ηλεκτρονική κάρτα υγείας τέθηκε σε κυκλοφορία το 2011 και αφορά μια προσωπική ηλεκτρονική κάρτα με φωτογραφία. Τα μικρά παιδιά δεν έχουν φωτογραφία. Η κάρτα αυτή περιέχει τα προσωπικά στοιχεία του κατόχου της καθώς και όλο του το ιατρικό ιστορικό. Μια παρόμοια κάρτα έχει και ο γιατρός. Η κάρτα πάνω της έχει ένα μικροτσίπ που περιέχει όλα τα προσωπικά και ιατρικά δεδομένα μας. Στην Ελλάδα δεν είναι πολύ διαδεδομένη η ηλεκτρονική κάρτα υγείας. Λίγοι είναι αυτοί που διαθέτουν μια. 33

3.4 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΗ 3.4.1 ΟΡΙΣΜΟΣ Από την αρχαιότητα γεννήθηκε η ανάγκη να ελέγχουμε την πορεία της ασθένειας και τα αίτια αυτής ενός ασθενή. Ο ιατρικός φάκελος εξυπηρετεί τις ανάγκες αυτές. Δημιουργείται όταν ένας ασθενής αρχίσει θεραπεία για κάποια ασθένεια. Ο φάκελος αυτός περιλαμβάνει τις εξετάσεις και τις θεραπείες καθώς και τα προσωπικά στοιχεία του ασθενή. Όλα αυτά τα καταχωρεί ο γιατρός ή το νοσηλευτικό προσωπικό. 3.4.2 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ Ο Ιπποκράτης ξεκίνησε το πρώτο είδος ιατρικού φακέλου. Το είδος αυτό βασίζεται στο χρόνο, δηλαδή η καταχώρηση των συμπτωμάτων του ασθενή σε χρονολογική σειρά. Το δεύτερο είδος ξεκίνησε από τη Mayo clinic το 1920 και βασίζεται στο ότι ο γιατρός καταγράφει κάθε προσωπικό ή μη στοιχείο του ασθενή. Τέλος το τρίτο είδος ξεκίνησε μετά το 1960 στο οποίο καταγράφονται όλες οι ασθένειες που έχει περάσει κάποιος καθώς και τα παράπονά του. Επίσης καταγράφονταν οι σημειώσεις του γιατρού όπως και η θεραπευτική αγωγή του ασθενή. Σήμερα ένας ιατρικός φάκελος ασθενή χωρίζεται σε τρία μέρη. Στο πρώτο υπάρχουν οι επισκέψεις που έχει κάνει ένας ασθενής. Στο δεύτερο μέρος υπάρχουν οι εργαστηριακές εξετάσεις και στο τρίτο μέρος υπάρχουν οι ακτινογραφίες, οι αξονικές και οι υπέρηχοι που τυχόν έχει κάνει κάποιος ασθενής. Ο φάκελος αυτός επειδή είναι 34

χειρόγραφος είναι δύσκολο στο να τον διαβάσεις και να τον αποθηκεύσεις. Επίσης είναι εύκολο να χαθεί ολόκληρος ή ένα μέρος του ή να μπερδευτεί με κάποιον άλλο. Ο πρώτος ηλεκτρονικός ιατρικός φάκελος ασθενή δημιουργήθηκε το 1972. Αποθηκεύεται ψηφιακά και τον χειρίζονται γιατροί, νοσηλευτικό προσωπικό ακόμα και διοικητικό ή γραμματειακό προσωπικό. 3.4.3 PAPER-BASED ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΟΥΣ Για πολλά χρόνια αυτού του είδους φάκελοι ήταν το πλέον διαδεδομένο μέσω στους ιατρικούς χώρους. Ακόμα και σήμερα συνυπάρχουν με τους ηλεκτρονικούς φακέλους. Τα πλεονεκτήματα αυτού του φακέλου είναι η ευκολία στη χρήση του αφού δεν χρειάζεται ειδικές γνώσεις από κανέναν και ότι μπορούν να χρησιμοποιούνται χωρίς την ύπαρξη υπολογιστή ή ρεύματος. Τα μειονεκτήματα από την άλλη είναι πως το χαρτί καταστρέφεται πολύ εύκολα και είναι χρονοβόρα η εύρεση κάποιου φακέλου μέσα στους χιλιάδες που πιθανό θα υπάρχουν σε ένα νοσοκομείο για παράδειγμα. 3.4.4 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΙΑΤΡΙΚΟΣ ΦΑΚΕΛΟΣ ΑΣΘΕΝΟΥΣ Ο ηλεκτρονικός φάκελος είναι πιο εύκολος στο διάβασμα και πιο ασφαλείς ως προς το προσωπικά δεδομένα του ασθενή. Τα πρώτα χρόνια μετά την εμφάνιση του ηλεκτρονικού φακέλου οι γιατροί ήταν διστακτικοί στη χρήση του. Αυτό οφείλεται στην ελλιπή εκπαίδευση των γιατρών και στο μεγάλο κόστος των πληροφοριακών συστημάτων. Σήμερα η χρήση αυτής της μορφής φακέλου χρησιμοποιείται και στην πρωτοβάθμια φροντίδα υγείας όπως και στη δευτεροβάθμια φροντίδα υγείας. Οι γενικοί γιατροί της πρωτοβάθμιας φροντίδας χρησιμοποιούν ηλεκτρονικό φάκελο πιο συχνά από ότι οι εξειδικευμένοι γιατροί της δευτεροβάθμιας φροντίδας. Αυτό συμβαίνει γιατί οι γενικοί γιατροί δουλεύουν μόνοι ή σε πολύ μικρές ομάδες και είναι εύκολο να ελέγχουν την δουλεία τους. Στους εξειδικευμένους γιατρούς δεν ισχύει αυτό. Παρόλα αυτά υπάρχουν γιατροί στη δευτεροβάθμια φροντίδα που χρησιμοποιούν ηλεκτρονικό ιατρικό φάκελο ασθενή. Ο ηλεκτρονικός ιατρικός φάκελος ασθενούς εξυπηρετεί πολλούς σκοπούς. Όπως: Οι γιατροί με το υπόλοιπο προσωπικό ενός νοσοκομείου δεν έχουν πάντα επαφή μεταξύ τους. Οι εξετάσεις, οδηγίες και η πορεία της ασθένειας κάποιου υπάρχουν μέσα στον φάκελο. Έτσι ο φάκελος αυτός γίνεται μέσω επικοινωνίας. Αποτελεί ένα σημείο αναφοράς όπου ο καθένας μπορεί να ελέγξει την πορεία ενός ασθενή. Ότι υπάρχει μέσα στον φάκελο μπορούν να χρησιμοποιηθούν και στο μέλλον. Είτε για περεταίρω θεραπεία είτε για ιατρική έρευνα. Τα οφέλη του ηλεκτρονικού ιατρικού φακέλου ασθενούς είναι πιο πολλά από τα προβλήματα που υπάρχουν. Για αυτό και κερδίζει έδαφος μέρα με τη μέρα σε σχέση με τον παραδοσιακό φάκελο. 35

Οφέλη: Παρακολούθηση των δεδομένων του ασθενή μέσα στο χρόνο. Εντοπισμός του ασθενή σε κάθε επίσκεψη στο γιατρό. παρακολούθηση εξετάσεων όπως εμβολιασμοί και αρτηριακή πίεση. Βελτίωση της ποιότητας της περίθαλψης του ασθενή. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε στιγμή από όποιον τον χρειαστεί. Η πρόσβασή του γίνεται εύκολα ακόμα και απομακρυσμένα σημεία. Είναι αδύνατο να χαθεί. Δεν μπορεί να γίνει κάποιο λάθος. Προβλήματα: Χωρίς κάποιο αντίγραφο σε περίπτωση που κλείσει ο υπολογιστής να χαθεί κάποιο αρχείο. Κάποιοι γιατροί βρίσκουν τον ηλεκτρονικό φάκελο δύσκολο στον χειρισμό. Μπορεί να γίνει κάποιο λάθος στην εισαγωγή δεδομένων. Δεν υπάρχει μεγάλη σχέση μεταξύ γιατρού και ασθενή. Τα προβλήματα αυτά μπορούν αποφευχθούν αν αυτοί που χρησιμοποιούν τον ηλεκτρονικό φάκελο είναι προσεκτικοί. Ένας ηλεκτρονικός ιατρικός φάκελος ασθενούς αποτελείται από πολλά μέρη. Πρώτα υπάρχουν τα προσωπικά στοιχεία του ασθενή. Στη συνέχεια το ιατρικό ιστορικό του ασθενή, μετά έρχονται οι εξετάσεις του και στο τέλος οι διαγνώσεις και η θεραπεία. Υπάρχουν ακόμα σημειώσεις και διάφορες σκέψεις του γιατρού.[27,28,30,38,39,40,41] 3.5 ΗΛΕΚΤΡΟΚΑΡΔΙΟΓΡΑΦΙΜΑ ΜΕΣΩ ΚΙΝΗΤΟΥ ΤΗΛΕΦΩΝΟΥ Το ηλεκτροκαρδιογράφημα είναι μια απλή εξέταση που δείχνει πόσο υγιής είναι η καρδιά μας. Μπορούμε όλοι να κάνουμε αυτή την εξέταση αλλά κυρίως την 36

κάνουν όσοι περάσουν τα 40 τους χρόνια. Καθώς χτυπάει η καρδιά ηλεκτρικά σήματα την διαπερνάνε. Με την τοποθέτηση ηλεκτροδίων στα δύο άκρα της καρδιάς γίνεται η καταγραφή αυτών των ηλεκτρικών σημάτων. Η εξέταση αυτή γίνεται με τον ηλεκτροκαρδιογράφο. Η συσκευή αυτή είναι ένα ευαίσθητο βολτόμετρο που μετράει τη διαφορά δυναμικού στην επιφάνεια του σώματός μας που προκύπτουν από τη λειτουργία της καρδιάς μας. Ο ηλεκτροκαρδιογράφος αποτελείται από την κεντρική μονάδα και από ένα καλώδιο με δέκα ηλεκτρόδια. Τα τέσσερα τοποθετούνται στα χέρια και στα πόδια και τα υπόλοιπα έξι στον θώρακα του ασθενή. Η καταγραφή του ηλεκτροκαρδιογραφήματος γίνεται από μια ακίδα του ηλεκτροκαρδιογράφου σε μιλιμιτρέ χαρτί. Η εταιρεία Genomics Everist έχει αναπτύξει μία συσκευή με το όνομα CardioDefender. Είναι μια συσκευή ηλεκτροκαρδιογραφήματος που μαζί με ένα smartphone ή tablet μπορεί ελέγξει τον ρυθμό της καρδία μας για γιατρούς και ασθενείς έξω από τα νοσοκομεία ή τα κέντρα υγείας. Το CardioDefender απότελείται από ένα λουράκι που τοποθετείται στον καρπό του χεριού και στέλνει τα στοιχεία πίσω στα smartphone όπου περιέχουν μια εφαρμογή που ελέγχει και αποθηκεύει τα στοιχεία αυτά. Σε περίπτωση κάποιου προβλήματος η εφαρμογή προειδοποιεί και ασθενή και γιατρό. 37

Μια άλλη εταιρεία η LifetoneTechnology ανέπτυξε τον ηλεκτροκαρδιογράφο iphonecg. Είναι ένα σύστημα το οποίο μετατρέπει το iphone4 σε ηλεκτροκαρδιογράφο. Το σύστημα αυτό αποτελείται μια θύκη με δύο ηλεκτρόδια που ενσωματώνονται στο iphone4 και οι μετρήσεις εμφανίζονται μέσω μιας εφαρμογής στην οθόνη του. [43] 3.6 OSIRIX: ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΙΑΤΡΙΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ 38

Το OSIRIX είναι ένα λογισμικό που επιτρέπει την παρουσίαση και την επεξεργασία ιατρικών εικόνων με τη βοήθεια του DICOM. Το λογισμικό αυτό δημιουργήθηκε το 2003 στο πανεπιστημιακό νοσοκομείο της Γενεύης. Έχει σχεδιαστεί για την απεικόνιση ιατρικών εικόνων. Χρησιμοποιείται κυρίως στην ακτινολογία και την πυρηνική ιατρική. Το 2008 δημιουργήθηκε το ίδρυμα OSIRIX που προωθεί την ιατρική έρευνα και τις ιατρικές εφαρμογές.[47] 3.7 A.D.A.M. ΑΤΛΑΝΤΕΣ ΑΝΑΤΟΜΙΑΣ Οι άτλαντες ανατομίας βοηθάνε τους μαθητές να μάθουν την ανατομία του σώματός μας. Με το A.D.A.M. δίνεται η δυνατότητα μέσω διαδικτυακών ερωτήσεων να γίνει γνωστή η σωματική ανατομία. Η εφαρμογή Sobotta είναι γνωστή σε πάνω από 15 χώρες και πάνω από 200.000 ανθρώπους. Ένας άτλαντας ανατομίας περιέχει τα συστήματα του ανθρώπινου σώματος όπως: Αναπνευστικό Πεπτικό Ουροποιητικό Αναπαραγωγικό Αρτηριακό Φλεβικό Μυϊκό Σκελετικό Καρδιακό Ενδοκρινικό Νευρικό Υπάρχουν τεστ με ερωτήσεις πάνω σε κάθε ένα ανθρώπινο σύστημα και πάνω στα ανθρώπινα όργανα στα συστήματα αυτά.[17] 39

3.8 KINECT Το KINECT είναι μια συσκευή ανίχνευσης κίνησης η οποία αρχικά κατασκευάστηκε για βιντεοπαιχνίδια. Η πρώτη γενιά kinect δημιουργήθηκε το 2010. Βασίζεται σε μια κάμερα επιτρέποντας στον χρηστή να κάνει κινήσεις και χειρονομίες χωρίς να αγγίξει κάποιο πληκτρολόγιο ή κάποια κονσόλα. Εκτός όμως από τα βιντεοπαιχνίδια μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ιατρική. Για παράδειγμα η τεχνολογία αυτή βοηθάει ασθενείς που αναρρώνουν από εγκεφαλικό. Αυτό γίνεται στο πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον στο Ηνωμένο Βασίλειο. Είναι πολύ χρήσιμο ακόμα και στους χειρούργους κατά τη διάρκεια μιας μια εγχείρησης χωρίς να χρειαστεί να ακουμπήσουν το πληκτρολόγιο ή το ποντίκι του υπολογιστή.[13] 40

41

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 4. ΜΕΡΟΣ 1Ο Η τηλεϊατρική εξαπλώνεται σχεδόν σε όλους τους κλάδους της ιατρικής. Ένας από αυτούς τους κλάδους είναι και η νευρολογία. Πολλές νευρολογικές διαταραχές αντιμετωπίζονται και εξ αποστάσεως μέσω της τηλεδιάσκεψης. Μία από αυτές τις νευρολογικές διαταραχές είναι και η νόσος του Πάρκινσον. Σύμφωνα με την European Parkinson s disease association: «Η νόσος του Πάρκινσον ή όπως συχνά αναφέρεται ΝΠ, είναι μια προοδευτικά εξελισσόμενη, νευρολογική πάθηση. Χαρακτηρίζεται κυρίως από προβλήματα με την κίνηση του σώματος, που είναι γνωστά ως "κινητικά συμπτώματα" με πιο αναγνωρίσιμο ίσως, τον τρόμο. Μπορεί επίσης να παρατηρηθούν και άλλα προβλήματα όπως πόνος, διαταραχές ύπνου και κατάθλιψη - γνωστά και ως μη - κινητικά συμπτώματα» υπάρχουν εκατομμύρια άτομα με αυτή τη νόσο. Οι πλειοψηφία τους άνω τον 60 χρόνων. Κάποιοι λίγοι αντιμετωπίζουν τα πρώτα συμπτώματα από τα 50 τους χρόνια. Τα κύρια συμπτώματα της νόσου είναι: Τρόμος Μυϊκή δυσκαμψία Βραδυκινησία Η νόσος αυτή δεν είναι θανατηφόρα αλλά δεν είναι θεραπεύσιμη. Υπάρχει όμως θεραπευτική αγωγή που καλυτερεύει την ζωή του ασθενή. [32]. 42

4. ΜΕΡΟΣ 2Ο Έχουν γίνει πολλές έρευνες πάνω στην ασθένεια αυτή. Και όπως στις περισσότερες ασθένειες πειραματίστηκαν πάνω σε ποντίκια. Μία από αυτές ήταν η εξερεύνηση στον εγκέφαλο των ποντικιών. Συγκεκριμένα η έρευνα της γονιδιακής έκφρασης του εγκεφάλου. Δημιουργήθηκε ένα φαρμακολογικό μοντέλο της νόσου πάρκινσον από τα δεδομένα ενός εγκεφάλου ποντικιού με τη χρήση μεθαμφεταμίνης. (ο κώδικας βρίσκεται στο παράρτημα). Το μοντέλο αυτό δημιουργήθηκε στο matlab. Το δείγμα του εγκεφάλου που είναι άρρωστο είναι το πράσινο κανάλι (Cy3) και το υγείες δείγμα το κόκκινο κανάλι (Cy5). Εδώ εμφανίζονται οι τιμές των pixel που βρίσκονται σε πρώτο πλάνο στο κόκκινο κανάλι Cy5. Στο παρακάτω σχήμα εμφανίζονται οι τιμές των pixel που βρίσκονται σε πρώτο πλάνο στο πράσινο κανάλι Cy3. 43

Στο φόντο του κόκκινου καναλιού παρακάτω το υπόβαθρο κάτω δεξιά του πίνακα είναι πολύ υψηλό. 44

Στο φόντο του πράσινου καναλιού παρακάτω το υπόβαθρο βρίσκεται πάνω αριστερά του πίνακα. 45

Είναι πάντα πιο εύκολο όταν τα δεδομένα είναι σε ξεχωριστές μεταβλητές. Ένας τρόπος για να γίνει αυτό είναι το loglog και η συνάρτηση που χρησιμοποιείται για να γίνει αυτό είναι η maloglog. Στο σχήμα τα 1 σημεία που βρίσκονται πάνω από τη διαγώνιο αντιστοιχούν σε γονίδια που έχουν υψηλά επίπεδα έκφρασης στο H3 από ότι σε όλο τον εγκέφαλο. Στο σχήμα 2 φαίνονται τα αρνητικά και μηδενικά στοιχεία. Στον κώδικα εμφανίζει προειδοποίηση. Τις προειδοποιήσεις αυτές μπορούμε να τις αγνοήσουμε. Μια λύση για να αγνοήσουμε τις προειδοποιήσεις είναι να αφαιρέσουμε τα σημεία που δημιουργούν τις προειδοποιήσεις. Τα σημεία αυτά τα βρίσκουμε είτε στο κόκκινο είτε στο πράσινο κανάλι και έχουν τιμή μικρότερη ή ίση με την τιμή του κατωφλίου (σχήμα 3). Στο σχήμα 4 φαίνεται η κατανομή των γονιδίων αλλά δεν φαίνεται πιο γονίδιο αντιστοιχεί σε πιο σημείο. Γι αυτό χρειάζονται οι ετικέτες. Μετά την αφαίρεση των σημείων που δεν χρειαζόμαστε θα πρέπει να αλλάξουν και οι ετικέτες. Με το ποντίκι μπορούμε να ενώσουμε τα ακραία σημεία. Έτσι βλέπουμε πιο γονίδιο συνδέεται με πιο σημείο. Τα περισσότερα σημεία βρίσκονται κάτω από την κύρια γραμμή. Το ιδανικό θα ήταν αν τα σημεία κατανέμονταν ομοιόμορφα πάνω και κάτω από την κύρια γραμμή. Για να γίνει αυτό τα σημεία θα πρέπει να κανονικοποιηθούν. Αυτό γίνεται με τη συνάρτηση manorm (σχήμα 5). Στο σχήμα 6 φαίνονται τα σημεία κανονικοποιημένα. Σχήμα (1) 46

Σχήμα (2) 47

Σχήμα (3) Σχήμα (4) Σχήμα (5) 48

Σχήμα (6) Στο σχήμα 7 χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση mairplot μπορούμε να δούμε την ένταση σε σχέση με την αναλογία των κανονικοποιημένων δεδομένων. Κάθε σημείο στο σχήμα έχει και το αντίστοιχο όνομα ενός γονιδίου. Πατώντας το κουμπί Normalize που βρίσκεται πάνω δεξιά η κανονικοποίηση είναι πιο ήπια (σχήμα 8). 49

50