Formal description of the Home UbiHealth model using denotational mathematics
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Σαριβουγιούκας, Ιωάννης
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Science and engineering support Healthcare contributing in well-being and prosperity. The scientific attainments complement the technological achievements of nano-technology, communications, and computing developing sustainable paradigms.
The discrete levels of Health Systems are challenged by the scarcity of medically controllable facilities. The tertiary and secondary levels of the Health Systems strive to provide extremely specialized and costly hospitals. At the primary level, distinguished into formal and informal, the limited availability of health centers and medical offices of formal Primary Care raises issues related with medical risks, funding, and equity in access. The informal Primary Care refers to the provision of healthcare services at medically uncontrollable environments such as at homes.
Research efforts for the provision of medical services at home, Home Healthcare, confronted by limited standardization in the domestic environment and adopted the use of technological paradigms such as Smart Home, Internet of Things, Cloud Computing and Ubiquitous Computing along with the medical paradigm of Medical Home in Primary Care. The challenges refer to make the informal Primary Care medically controllable capable to substitute specific accountabilities of the rest of the levels of the Health System reconfiguring the complex flows of information within the house and among Government Agencies, Health Authorities, Social Security, Insurances, and the Market.
Home can be medically administrable with support from ubiquitous computing, adopting principles of Smart Home, relying on Internet of Things, and using Cloud Computing for its systemic integration. Home healthcare in ubiquitous computing environments, Home UbiHealth, must incorporate software with principles of autonomy, mobility, migration, and polymorphism.
The complex healthcare processes, inside and outside of the house, requires the design and implementation of complicated software applications. Analytical mathematics have limited expressiveness along with the disadvantage of large volumes of tedious analyses and methods due to extensive calculations. Moreover, algebra and calculus are incapable to manipulate medical concepts, and formally describe the dynamic behavior of software applications.
The contribution of this research work is the capability to describe rigorously and formally with Denotational Mathematics the Home UbiHealth model. In particular, this research work provides a tool set in a formally given framework for the description of the behavior of software ahead of its implementation.
Το περιβάλλον του σπιτιού καθίσταται εχθρικό για τις τεχνολογίες Πληροφορικής και βιοϊατρικών εφαρμογών λόγω της έλλειψης τυποποίησης και των ανεξέλεγκτων συνθηκών που επικρατούν. Επίσης, η τυπική περιγραφή συστημάτων και παρεχόμενων υπηρεσιών Υγείας με αναλυτικά μαθηματικά απαιτεί εκτεταμένες, περίπλοκες και εξαντλητικά λεπτομερείς περιγραφές. Για παράδειγμα, ο ρυθμός έκχυσης ινσουλίνης μιας εμφυτευμένης αντλίας μπορεί να υπολογιστεί με ακρίβεια και να περιγραφεί το σύστημα τυπικά χρησιμοποιώντας διαφορικές εξισώσεις, απαιτώντας πλήθος πολύπλοκων αλγεβρικών πράξεων και εκτενή εκπαίδευση. Εν τούτοις, οι αναλυτικές μαθηματικές μέθοδοι παρέχουν μεν ακριβή στοιχεία αλλά χρειάζεται να καταβληθεί επιπλέον προσπάθεια με μαθηματικές μεθόδους για την λήψη πληροφοριών που σχετίζονται με την λειτουργικότητα και την συμπεριφορά του συστήματος [1]. Για την έκφραση και την επικοινωνία μεταξύ των επιμέρους αναλυτικών μεθόδων των αναλυτικών μαθηματικών, απαιτείται η καταβολή πρόσθετης προσπάθειας με την χρήση κατάλληλων μαθηματικών μεθόδων, όπως συμβαίνει με την μεταφορά των αποτελεσμάτων επίλυσης διαφορικών εξισώσεων του παραδείγματος σε άλλους μαθηματικούς τομείς όπως η Λογική, ο π-Λογισμός, η Θεωρία Κατηγοριών και τα δίκτυα Petri. Επιπλέον, οι ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά του Διάχυτου Υπολογισμού μπορούν να υποστηρίξουν την παροχή υπηρεσιών Υγείας στο Σπίτι ενώ υιοθετώντας κι άλλες τεχνοτροπίες όπως το Διαδίκτυο των Πραγμάτων και ο Υπολογισμός στο Σύννεφο μπορούν να συγκροτήσουν νέα μοντέλα και νέες πρακτικές μεθόδους που περιγράφονται με τον όρο Home UbiHealth.
Το περιβάλλον του σπιτιού καθίσταται εχθρικό για τις τεχνολογίες Πληροφορικής και βιοϊατρικών εφαρμογών λόγω της έλλειψης τυποποίησης και των ανεξέλεγκτων συνθηκών που επικρατούν. Επίσης, η τυπική περιγραφή συστημάτων και παρεχόμενων υπηρεσιών Υγείας με αναλυτικά μαθηματικά απαιτεί εκτεταμένες, περίπλοκες και εξαντλητικά λεπτομερείς περιγραφές. Για παράδειγμα, ο ρυθμός έκχυσης ινσουλίνης μιας εμφυτευμένης αντλίας μπορεί να υπολογιστεί με ακρίβεια και να περιγραφεί το σύστημα τυπικά χρησιμοποιώντας διαφορικές εξισώσεις, απαιτώντας πλήθος πολύπλοκων αλγεβρικών πράξεων και εκτενή εκπαίδευση. Εν τούτοις, οι αναλυτικές μαθηματικές μέθοδοι παρέχουν μεν ακριβή στοιχεία αλλά χρειάζεται να καταβληθεί επιπλέον προσπάθεια με μαθηματικές μεθόδους για την λήψη πληροφοριών που σχετίζονται με την λειτουργικότητα και την συμπεριφορά του συστήματος [1]. Για την έκφραση και την επικοινωνία μεταξύ των επιμέρους αναλυτικών μεθόδων των αναλυτικών μαθηματικών, απαιτείται η καταβολή πρόσθετης προσπάθειας με την χρήση κατάλληλων μαθηματικών μεθόδων, όπως συμβαίνει με την μεταφορά των αποτελεσμάτων επίλυσης διαφορικών εξισώσεων του παραδείγματος σε άλλους μαθηματικούς τομείς όπως η Λογική, ο π-Λογισμός, η Θεωρία Κατηγοριών και τα δίκτυα Petri. Επιπλέον, οι ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά του Διάχυτου Υπολογισμού μπορούν να υποστηρίξουν την παροχή υπηρεσιών Υγείας στο Σπίτι ενώ υιοθετώντας κι άλλες τεχνοτροπίες όπως το Διαδίκτυο των Πραγμάτων και ο Υπολογισμός στο Σύννεφο μπορούν να συγκροτήσουν νέα μοντέλα και νέες πρακτικές μεθόδους που περιγράφονται με τον όρο Home UbiHealth.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Home UbiHealth, Denotational mathematics
Θεματική κατηγορία
Ubiquitous computing
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής
Όνομα επιβλέποντος
Λαγαρής, Ισαάκ
Εξεταστική επιτροπή
Λαγαρής, Ισαάκ
Κόντης, Λυσίμαχος-Παύλος
Παρσόπουλος, Κωνσταντίνος
Μπλέκας, Κωνσταντίνος
Μαντής, Γεώργιος
Φωτιάδης, Δημήτριος
Κουτσύρης, Διονύσιος-Δημήτριος
Κόντης, Λυσίμαχος-Παύλος
Παρσόπουλος, Κωνσταντίνος
Μπλέκας, Κωνσταντίνος
Μαντής, Γεώργιος
Φωτιάδης, Δημήτριος
Κουτσύρης, Διονύσιος-Δημήτριος
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογράφία : σ. 164-188
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
191 σ.