logo
Підручник МЕДИЧНА ІНФОРМАТИКА

Ступені адекватності

Моделі можуть відображати об’єкт медицини з різною глибиною і широтою проникнення в його сутність. В залежності від цього виникає велике різноманіття моделей, які розрізняються по типу, по цілі, по призначенню, по матеріалу, із якого вони будуються, по взаємовідношенню між моделлю і організмом (нозологічні, діагностичні). Такі побудови на протязі останніх десятиліть сильно змінилися з розвитком знань про людину і про суть її хвороб, але складались в значній мірі стихійно, фактично відображуючи індивідуальні підходи до об’єднання різних моделей.

За ступенем адекватності моделей прототипу їх прийнято розділяти на евристичні (приблизно відтворюють відповідний прототип, що досліджується, але не дозволяють дати відповідь на питання, про якісні і кількісні параметри реального об’єкту), якісні (відображають принципові властивості реального об’єкта і якісно відтворюють його поведінку) і кількісні (досить точно відповідають реальному об’єктові, так що чисельні значення досліджуваних параметрів близькі до значень тих же параметрів у реальності).

Властивості будь-якої моделі не повинні, та й не можуть, точно і повністю відповідати абсолютно усім властивостям відповідного реального об’єкта в будь-яких ситуаціях. Для вивчення стійкості того ж гемоглобінового буферу у будь-якому випадку немає необхідності піклуватися про відповідність фізичної моделі реальному об’єкту по силі впливу на нього скажемо надлишку фракції α-глобулінів над γ-глобулінами.

У математичних моделях будь-який додатковий параметр може привести до істотного ускладнення рішення відповідної системи рівнянь, а при чисельному моделюванні непропорційно зростають витрати комп’ютерного часу і збільшується похибка. Таким чином, при моделюванні істотним є питання про оптимальний, для даного конкретного дослідження, ступень відповідності моделі оригіналові щодо поведінки досліджуваної системи, зовнішніх і внутрішніх зв’язків. У залежності від питання, на який хоче відповісти дослідник, одна й та сама модель того самого реального об’єкта може бути визнана адекватної або такою, що абсолютно не відбиває реальність.

У силу складності внутрішніх і зовнішніх зв’язків будь-якого реального об’єкта (або його моделі), можливої наявності на перший погляд непомітних, але надзвичайно критичних властивостей, питання про вибір моделі, дійсно адекватної щодо мети дослідження і нечутливої щодо неминучих помилок, вимагає великої обережності.

Модель застосовується в медичній практиці, і відповідно, в діяльності лікаря для вивченню не тільки хвороби і окремих її проявів, це спосіб вивчення особистості хворого на протязі більш чи менш тривалого періоду. Специфічна особливість медико-біологічної моделі виражається в тому, що вона має синтетичний характер. Термін «синтетичний» тут застосовується двояко: по-перше, в тому розумінні, що така модель формується як на дійсно наукових дослідженнях, так і на психологічних, соціологічних знаннях; по-друге, сучасне теоретичне мислення в медицині має тенденцію ставати синтетичним, передбачаючи єдність експериментального, системного, інформаційного, імовірнісного підходів при вирішенні проблем.

Слід зазначити, що модель є не остаточним результатом дослідження, а лише відправною точкою для аналізу поведінки з метою одержання знань про об’єкт або явище, що моделюється. При цьому головна цінність моделі полягає в тім, що на ній можна експериментувати так, як цього не можна зробити на об’єкті, що моделюється. У медичній інформатиці такі експерименти здійснюються, насамперед, з машинними моделями, представленими у формальній математичній формі і введеними у вигляді задачі, що підлягає рішенню на комп’ютері.