Art. 05 – Vol. 28 – Nr. 1 – 2018

Adriana ALEXANDRU¹, Dora COARDOŞ^1 
1 Institutul Naţional de Cercetare – Dezvoltare în Informatică – ICI Bucureşti,
B-dul Mareșal
Averescu nr. 8-10, București, 011455, România
adriana.alexandru@ici.ro, dora.coardos@ici.ro

Rezumat: În lucrarea de faţă se prezintă principalele abordări ale noilor tehnologii IT, utilizate în domeniul sănătătii. Aceste tehnologii se referă la Big Data, Big Data Analytics (BDA) şi Internet of Things (IoT). Noile tehnologii Big Data pot ajuta medicii în alegerea corectă şi mai rapidă a tratamentului, pe baza informaţiilor colectate de către personal medical din departamente diferite. Pacienţii pot beneficia de un tratament mai adecvat şi la timp urmând să fie mai bine informaţi cu privire la furnizorii de servicii medicale. BDA se adresează provocărilor generate de: ponderea tot mai mare a datelor nestructurate şi multistructurate generate de surse de date foarte prolifice şi larg răspândite (ca de ex. reţelele sociale, reţele de senzori, Internetul obiectelor) şi decalajul tot mai mare dintre cantitatea disponibilă de date importante şi capacitatea de a le procesa în timp pentru suportul decizional. Internetul lucrurilor (IoT) se referă la reţeaua dispozitivelor formate din senzori care măsoară parametri din mediul înconjurător, elemente de acţionare care trimit reacţie de răspuns, procesoare care gestionează şi stochează datele generate, noduri care coordonează administrarea acestor elemente conectate. IoT reprezintă suportul pentru aplicaţii şi servicii avansate destinate caselor inteligente, aplicaţiilor de sănătate, etc. Pentru prelucrarea eficientă a informaţiilor generate de infrastructurile IoT, în vederea valorificării lor în deciziile adoptate la nivelul comunităţilor beneficiare este esenţială utilizarea soluţiilor specifice Big Data şi BDA. Aceste soluții, BD și BDA se referă la captarea şi analiza datelor, la examinarea şi stocarea de volume mari de date, precum şi la securizarea datelor confidenţiale. Lucrarea include și propunerile autorilor referitoare la elaborarea unor măsuri strategice/recomandări de utilizare a Big Data în sănătate.

Cuvinte cheie: Big Data, Big Data Analytics, Internet of Things, Sănătate.

Introducere: Integrarea rapidă a Tehnologiilor Informaţionale şi de Comunicaţii (TIC) în activitatea de zi cu zi este pe cale să transforme societatea într-o „societate informaţională”, în care volumul de informaţii şi cunoaştere devine o resursă economică de bază. În felul acesta, un spaţiu de oportunităţi economice şi sociale se deschide, aducând cu el noi provocări.

Proliferarea calculatoarelor, a telefoanelor inteligente, a tabletelor, a software-ului şi a internetului în ultimele decenii a alimentat dezvoltarea unei game de noi tehnologii digitale, inclusiv aplicaţii mobile, dispozitive inteligente şi cloud computing.

Schimbările digitale s-au extins de la sectorul TIC în sine în multe alte domenii.

De-a lungul anilor, organizaţiile au captat date tranzacționale structurate şi au folosit procese batch pentru a plasa datele în tradiţionalele baze de date relaţionale. Analiza acestor date este retrospectivă, iar investigaţiile efectuate pe seturile de date sunt bazate pe modelele anterioare ale operaţiunilor de afaceri.

În ultimii ani, noile tehnologii cu costuri mai reduse au permis îmbunătăţirea colectării datelor, stocarea şi analiza lor. Organizaţiile pot acum colecta mai multe date din mai multe surse şi de tipuri diferite (bloguri, date din media socială, fişiere audio şi video).

Opţiunile de stocare şi prelucrare optimă a datelor s-au extins dramatic, iar tehnologiile precum MapReduce şi in-memory computing oferă capabilităţi optimizate pentru diferite scopuri de afaceri.

Analiza datelor se poate face în timp real sau aproape în timp real, acţionând mai degrabă pe seturile de date complete, decât pe elemente sintetizate. În plus, numărul de opţiuni de interpretare şi analiză a datelor a crescut, de asemenea, prin folosirea diverselor tehnologii de vizualizare. Toate aceste evoluţii reprezintă contextul în care se plasează Big Data.

Conceptul Big Data a evoluat în timp de la cei trei V (volum, varietate, viteză) la zece V: volumul, varietatea, viteza, veridicitatea, validitatea, variabilitatea, volatilitatea, vâscozitatea, vizualizarea, şi valoarea. În grupul celor “10v”, trebuie să menţionăm că numai primii 3v, dacă au valori “mari”, definesc Big Data, restul celor 7v se regăsesc la orice fel de date [2], [15].

Sursele de date care generează cantităţi masive de date sunt într-o continuă evoluţie, lista prezentată neputând fi interpretată ca exhaustivă. Suplimentar, combinaţii ale seturilor de date generează un nivel mai mare de complexitate, care creează noi posibilităţi de exploatare.

În acest sens, conceptul de fuziune a datelor a căpătat o semnificaţie deosebită [8] şi legătura între Big Data existente şi cele provenite din platforme de cercetare sau instrumente a devenit, în ultimii ani, din ce în ce mai importantă. Mai mult, aceste seturi de date implică utilizarea unor tehnici computaţionale complexe pentru a evidenţia direcţii şi patternuri în interiorul şi între seturile de date [11]. Este deci crucial să se găsească metode sistematice pentru managementul, integrarea, analiza şi interpretarea unor astfel de seturi de date masive şi de o complexitate ridicată.

În contextul îngrijirii medicale, BDA este definit ca abilitatea de a achiziționa, de a memora, de a procesa și de a analiza o cantitate mare de date de sănătate structurate, semi-structurale sau nestructurate și de a oferi utilizatorilor informații utile și
semnificative care le permit să descopere noi cunoștințe în timp util [14]. Aplicațiile BDA vizează îmbunătățirea siguranței pacienților și a rezultatelor clinice, sporind totodată posibilitatea de gestionare a bolilor [16].

Tehnicile specifice Big Data sunt foarte adecvate pentru aplicarea în domeniul sănătăţii, îndeosebi în situaţiile în care analiza seturilor de date masive este o precondiţie necesară obţinerii unor rezultate valoroase. Analiza se bazează pe studii de cercetare care compară medicamente, aparatură medicală, teste, intervenţii chirurgicale sau
modalităţi de livrare a serviciilor de sănătate [26]. Prin analiza seturilor masive de date care includ, de exemplu, caracteristicile genomice ale pacienţilor, costul şi rezultatele tuturor tratamentelor asociate, serviciile de sănătate, se pot identifica cele mai eficiente şi rentabile tratamente. Cu toate acestea, înainte de a aplica oricare dintre tehnicile analitice, este necesară colectarea unor seturi de date clinice largi şi consistente, integrarea acestora şi punerea lor la dispoziţia cercetătorilor.

Big Data reprezintă una dintre cele mai importante provocări din domeniul cercetării pentru orizontul 2020. Această paradigmă se bazează pe colectarea unor cantităţi foarte mari de date pentru a sprijini inovaţia în deceniile următoare.

Tehnologiile de Big Data pot genera previziuni asupra viitorului şi oferă răspunsuri la întrebări care nu au fost încă puse. Există în prezent soluţii de Big Data care folosesc impresionanta cantitate de date ce se acumulează zilnic în folosul oamenilor de afaceri şi al utilizatorilor finali.

Totuşi, în România, gradul în care astfel de date sunt folosite pentru a adăuga valoare este destul de limitat. În acest moment, cei care profită de avantaje sunt cei din zona telecom, inclusiv pe partea de infrastructură, în comerţul electronic şi chiar în administraţie. Aceştia şi-au dat seama că nu este necesar să construieşti depozite de
date, ci să le selectezi, să analizezi fluxurile de date, să le procesezi in-memory şi să obţii perspective (insights) asupra tuturor datelor. Big Data va fi un motor important pentru inovaţie şi creştere a valorii adaugate şi se bazează pe tehnologii precum Cloud, IoT şi pe soluţii de analiză a datelor.

IoT este un concept de integrare a lumii virtuale în lumea reală folosind tehnologia Internet şi dispozitive mobile.

Dispozitivele mobile au devenit o parte foarte importantă a mediului IT. În prezent, dispozitivele mobile nu se opresc doar la segmentul de smartphone, ci s-au extins la alte dispozitive care comunică între ele cu scopul de a face viaţa persoanelor mai comodă.