Обчислювальна фізіологія (ОФ) - область дослідження живих систем за допомогою методу математичного моделювання. На прикладах дослідження взаємодії серця і судинної системи у тварин і пацієнтів із набутими вадами лівого шлуночка показано, що модельний аналіз необхідний для правильної оцінки результатів експериментів і клінічних спостережень. Зроблено висновок, що методи ОФ знайдуть застосування для рішення задач доказової медицини, дозволяючи усунути або зменшити значущість систематичних помилок у клінічних дослідженнях.

Розглянуто 4-рівневу формалізовану модель представлення знань предметної області (ПО), яка групується на поняттях професійної мови і включає рівні: 1-й - словник термінів професійної мови, який відображає поняття ПО, 2-й - тезаурус, побудований на основі семантичних відносин, 3-й - граф логічної структури ПО, 4-й - багатошарова семантична мережа. Розроблена модель призначена для представлення фармацевтичних і медичних знань у комп'ютерних навчальних системах.

Досліджено загальні теоретичні підходи комп'ютерної графіки. Введено поняття графу сцени та його основних компонент. Показано практичне використання бібліотеки Java3D на прикладі розробки переглядача obj-файлів анатомічних зображень.

Розглянуто сучасний стан справ щодо врахування факторів ризику серцево-судинних захворювань. Розглянуто перспективи використання інформаційних технологій при обчисленні ризиків.

Розглянуто проблеми створення нової системи післядипломної підготовки та безперервного професійного розвитку спеціалістів фармацевтичної галузі, впровадження новітніх форм навчання, в тому числі дистанційного, обгрунтовано нові підходи для створення стандартів у післядипломній фармацевтичній освіті та висвітлено її особливості. Показано, що навчальний процес як цілісна багатофакторна система може успішно здійснюватися тільки за надійної і постійної діагностики рівня знань суб'єктів навчання з інтегрованим у цей процес зворотним зв'язком.

Викладено фундаментальні принципи розробки стандартів у післядипломній освіті. Запропоновано нові підходи в створенні стандартів, що грунтуються на принципах самоосвіти, розширенні виробничих функцій, застосуванні інформаційних технологій та соціально-професійних компетенцій. Обгрунтовано врахування у стандартах вимог до робочого місця, професії загалом, соціуму і особливостей безперервного професійного розвитку лікарів.

Вивчено принципи побудови єдиного інформаційного простору вищих медичних навчальних закладів на прикладі мережі освітніх порталів медичних факультетів Чеської та Словацької республік МЕФАНЕТ. Представлено основні етапи формування мережі, інформаційні моделі освітнього Веб-порталу та системи е-публікацій. Досліджено питання гарантування авторських прав через створення системи авторизованого доступу.

Описано розроблені інформаційні технології автоматизації реєстрації первинних медичних даних у госпітальних інформаційних системах.

Вивчено вплив напруженої м'язової діяльності на особливості формування психофізіологічних станів людини. Виявлено, що психофізіологічний стан у досліджених з високим рівнем адаптації до напруженої м'язової діяльності характеризується наявністю більш детермінованого характеру організації системи переробки інформації і системи вегетативної регуляції ритму серця у порівнянні з особами середнього рівня адаптивності.

Поставлено проблематику інформаційної системи представлення навчально-методичних матеріалів закладів медичної освіти. Вказано на головні етапи її реалізації і перспективи з урахуванням міжнародного та українського досвіду.

Зазначено, що мікроаррей-технології або ДНК-чіпи дозволяють проводити кількісний аналіз експресії десятків тисяч генів. Описано нову програму Microarraytool для аналізу ДНК мікроаррей-даних, яка дозволяє проводити трансформацію та нормалізацію даних, виконувати кластерний аналіз та порівнювати різні експерименти за допомогою статистичного аналізу. Імплементовано такі методи кластерного аналізу: ієрархічний кластерний аналіз, метод кластеризації k-середніх, карти ознак, що самоорганізуються (SOM) та SOTA-кластеризацію. Проведено тестування алгоритмів для кластерного аналізу для мікроаррей-даних Стенфордської бази даних з експресії первинних фібробластів людини для 8 613-ти індивідуальних генів на різних часових проміжках після стимуляції. Аналіз даних показав коректне виконання алгоритмів, імплементованих в програмі Microarraytool.

Мікроаррей-технології або ДНК-чипи дозволяють проводити кількісний аналіз експресії десятків тисяч генів. Описано нову програму Microarraytool для аналізу ДНК мікроаррей-даних, яка дозволяє проводити трансформацію та нормалізацію даних, виконувати кластерний аналіз та порівнювати різні експерименти за допомогою статистичного аналізу. Імплементовано такі методи кластерного аналізу: ієрархічний кластерний аналіз; метод кластеризації k-середніх; карти ознак, що самоорганізуються (SOM) та SOTA-кластеризація. Проведено тестування алгоритмів для кластерного аналізу для мікроаррей-даних Стенфордської бази даних з експресії первинних фібробластів людини для 8613 індивідуальних генів на різних часових проміжках після стимуляції. Аналіз даних показав коректне виконання алгоритмів, імплементованих в програмі Microarraytool.

Узагальнено етапи побудови фармакокінетичних моделей. Показано основні підходи до вибору виду компартментних або перфузійних моделей. У разі компартментного моделювання структура та значення кінетичних параметрів моделей визначається виключно шляхом формального аналізу кінетики препаратів в тест-тканині. Перфузійні моделі грунтуються на реальних фізіологічних параметрах тканин, органів і систем організму, об'єднаних кровотоком.

Запропоновано алгоритм методики, що дозволяє моделювати зосереджені, передстресові і стресові функціональні робочі стани головного мозку залежно від ступеня сенсомоторного навантаження (першосигнальні позитивні і гальмівні подразники) за умов високогірної гіпоксії, визначати основні властивості нервових процесів і аналізувати хвильову структуру сенсомоторних коливань за допомогою методу параметричного спектрального аналізу.

Здійснено аналіз та класифікацію систем керування контентом для вирішення проблеми зберігання та доступу до медичної інформації. Як приклад використано систему OpenCMS.

Розглянуто небезпеку корупції в галузі медичної освіти на тлі загальнодержавної проблеми. Зазначено, що особливе занепокоєння викликає процес оцінювання знань студентів-медиків. Запропоновано систему щоденного дистанційного тестового контролю знань студентів-медиків, покликану об'єктивізувати процес оцінювання в медичній освіті. Система дозволяє викладачам засобами Інтернет-технологій самостійно готувати щоденний тестовий контроль, а студентам-медикам - відкинути сумніви в об'єктивності їх оцінювання.

Телемедичні послуги економічно обурунтовані, їхнє застосування дозволяє значно зменшити використання санітарної авіації і скоротити потребу в транспортуванні хворих у федеральні, міжрегіональні і регіональні медичні установи. Відеоконференції, що дозволяють здійснювати інтерактивний діалог між лікарями (за необхідності і з хворим), сприяють прискоренню спільного аналізу даних і роз'ясненню прийнятого консультантом рішення. Спостереження хворого в динаміку в реальному часі в процесі інтерактивного обговорення дозволяє "керувати" рухами пацієнта на відстані і сприяє уточненню клінічної картини. Це особливо важливо при ряді захворювань у неврології, ортопедії й ін.

Викладено шляхи вирішення економічних проблем в охороні здоров'я шляхом створення глобальної системи інформатизації і стандартизації.

Представлено аналітичні залежності для імовірнісних характеристик синхронно зареєстрованих кардіосигналів, а також розроблено статистичні методи їх аналізу.

Побудовано програмне середовище підтримки системних досліджень реконструкції кісткової тканини при допомозі уніфікованої мови моделювання UML. Програмне середовище має наступну ієрархію: діаграми класів, діаграми послідовностей, візуалізації понять. Запропонована інформаційно-керуюча система спрямована на вирішення проблем зберігання та повторного використання результатів проведених досліджень реконструкції кісткової тканини, а також одержання на їх основі нових результатів.