Защита диссертации Сейтенова Алтынбека Сериковича на соискание степени доктора философии (PhD) по образовательной программе «8D06103 - Информационные системы»

В Евразийском национальном университете имени Л.Н. Гумилева состоится защита диссертации на соискание степени доктора философии (PhD) Сейтенова Алтынбека Сериковича на тему «Телемедицина для улучшения инновационных технологий здравоохранения и социальной защиты» по образовательной программе «8D06103 – Информационные системы».

Диссертация выполнена на кафедре «Кафедра Информационных систем» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева.

Язык защиты - на русском

Официальные рецензенты:

Мамырбаев Оркен Жумажанович – доктор философии (PhD), профессор, заместитель директора по науке РГП «Институт информационных и вычислительных технологий» Комитета науки МНВО РК (г. Алматы, Республика Казахстан);

Исмаилова Айсулу Абжаппаровна – доктор философии PhD, Академик Международной академии информатизации, ассоциированный профессор кафедры «Информационные системы», НАО «Казахского агротехнического университета имени С.Сейфуллина» (г. Астана, Республика Казахстан).

Временные члены Диссертационного совета:

Барахнин Владимир Борисович – доктор технических наук; доцент, ведущий научный сотрудник в Федеральном исследовательском центре информационных и вычислительных технологий (ФИЦ ИВТ) (г. Новосибирск, Россия);

Аканова Акерке Сапаровна – доктор философии (PhD), ассоцированный профессор, Руководитель ГОП «Kомпьютерные науки», НАО «Казахского агротехнического университета имени С.Сейфуллина» (г. Астана, Республика Казахстан);

Оралбекова Дина Орымбаевна – доктор философии (PhD), старший научный сотрудник РГП «Института информационных и вычислительных технологий» КН МНВО РК (г. Алматы, Республика Казахстан).

Научные консультанты:

Жукабаева Тамара Кокеновна - доктор философии (PhD), профессор кафедры «Информационные системы» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева, (г. Астана, Республика Казахстан);

Аль-Маджид Салах - доктор философии (PhD), декан и профессор Школы науки и инженерии, Al Akhawayn University (Университет Аль-Ахавайн), (г. Ифран, Марокко).

Защита состоится: 14 марта 2026 года 11:00 часов в Диссертационном совете по направлению подготовки кадров «8D061 – Информационно-коммуникационные технологии» по образовательной программе «8D06103 – Информационные системы» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Проведение заседания диссертационного совета в смешанном (оффлайн и онлайн) формате.

Ссылка: https://clck.ru/3Rk4Jn 

Адрес: г. Астана, ул. Пушкина 11, №2 корпус аудитория № 222 аудитория.

Аннотация (рус.): АННОТАЦИЯ диссертационной работы Сейтенова Алтынбека Сериковича на тему «Телемедицина для улучшения инновационных технологий здравоохранения и социальной защиты», представленной на соискание степени доктора философии (PhD) по образовательной программе «6D070300- Информационные системы» Актуальность исследования. Развитие системы здравоохранения Республики Казахстан невозможно без внедрения инновационных цифровых решений, что отражено в государственных программах цифровизации и нормативных документах в сфере здравоохранения и социальной защиты. В условиях роста объемов медицинской информации, расширения дистанционных форм оказания медицинской помощи и необходимости повышения доступности медицинских услуг особую роль играет развитие телемедицины, как одного из приоритетных направлений цифровой трансформации отрасли. Технологии телемедицины обеспечивают дистанционное консультирование, мониторинг состояния пациентов и обмен медицинскими данными между медицинскими организациями, что способствует повышению эффективности системы здравоохранения и снижению нагрузки на медицинский персонал учреждения. Вместе с тем эффективность сервисов телемедицины напрямую зависит от надежности архитектуры медицинских информационных систем и уровня защиты персональных медицинских данных. Традиционные централизованные медицинские информационные системы, широко применяемые на практике, не всегда обеспечивают требуемый уровень безопасности, прозрачности и управляемости доступа. Наличие единой точки отказа, ограниченные механизмы аудита и невозможность криптографически доказуемой фиксации операций создают предпосылки для утечек, подмены и несанкционированного доступа к персональным данным пациента. Указанные проблемы особенно выявляются в условиях интеграции телемедицины с внешними цифровыми сервисами и системами социальной защиты. Актуальность исследования возрастает на фоне ужесточения нормативных требований к защите медицинских данных. Международные регуляторные акты, такие как GDPR и HIPAA, а также законодательство Республики Казахстан в области персональных данных и здравоохранения, устанавливают обязательные требования по прозрачности операций, ведению журналов доступа, доказуемости законности обработки информации и расширению прав пациента на контроль над собственными данными. Однако существующие архитектуры медицинских информационных систем не обеспечивают в полной мере реализацию указанных требований, что формирует нормативный и технологический разрыв. В условиях роста киберугроз и увеличения числа инцидентов информационной безопасности в сфере здравоохранения особую значимость приобретает внедрение новых архитектурных подходов. Перспективным направлением является применение блокчейн-технологий и криптографических методов для формирования распределенного уровня доверия и неизменяемого аудита. Использование гибридной архитектуры, сочетающей централизованное хранение медицинских данных и децентрализованные механизмы управления доступом, позволяет обеспечить прозрачность операций, защиту целостности данных и контролируемый доступ без переноса медицинской информации в распределенный реестр. Дополнительную актуальность исследованию придает необходимость повышения роли пациента, как активного участника цифрового медицинского процесса. Современные модели телемедицины ориентированы на предоставление пациенту механизмов управления согласиями, контроля доступа и отслеживания операций с персональными медицинскими данными. Реализация таких возможностей требует внедрения токенизированных модулей доступа и криптографически проверяемых механизмов управления разрешениями. Актуальность настоящего исследования обусловлена необходимостью разработки гибридной архитектуры телемедицины, обеспечивающей безопасную обработку, хранение и обмен медицинскими данными, соответствующей современным нормативным требованиям и задачам цифровизации здравоохранения Республики Казахстан. Цель исследования. Разработка и оценка гибридной архитектуры системы телемедицины, интегрированной с блокчейн-технологией, направленной на обеспечение безопасного хранения, управления и контролируемого доступа к персональным медицинским данным. Исходя из цели диссертационной работы, были поставлены следующие задачи: Изучить современные модели телемедицины и подходы применения блокчейн-технологий в здравоохранении и социальной защиты; Исследовать уязвимости архитектур централизированных медицинских информационных систем хранения данных; Разработать архитектурную модель гибридной системы; Реализовать программный прототип системы, включающий пользовательский интерфейс, модуль управления и хранения медицинских данных; Провести экспериментальную и сравнительную оценку эффективности разработанного прототипа. Объект исследования – процессы обработки, хранения и обмена персональными медицинскими данными в системах телемедицины. Предмет исследования – гибридная архитектура системы телемедицины, основанная на интеграции медицинской информационной системы и блокчейн-технологии, обеспечивающая управление доступом, безопасность и контроль операций с персональными медицинскими данными. Методы исследования – методы архитектурного проектирования медицинских информационных систем, методы анализа и моделирования процессов обработки и хранения медицинских данных, криптографические методы защиты информации, механизмы токенизированного управления доступом (TAC), методы формирования контекста доступа и экспериментальная валидация архитектурных решений. Программные средства. Методологическая основа разработки алгоритмов и программных средств обеспечивается использованием программных инструментов Python, FastAPI,Node.js, PostgreSQL, Hyperledger Fabric, а также средств тестирования и анализа производительности. Основные результаты, выносимые на защиту: Разработка гибридной архитектуры системы телемедицины, основанной на интеграции медицинской информационной системы и блокчейн-технологии; Реализация модуля безопасности и управления доступом на основе токенизированных механизмов и криптографической верификации прав доступа; Разработка и экспериментальная оценка программного прототипа системы телемедицины с поддержкой защищенного обмена медицинскими данными и аудита операций. Научная новизна: Разработана гибридная архитектура телемедицины для Республики Казахстан на основе интеграции МИС и блокчейн-технологии; Разработан механизм управления доступом к медицинским данным на основе токенизированных метаданных и криптографической верификации операций. Теоретическая значимость исследования. В ходе работы обоснована гибридная архитектура системы телемедицины на основе интеграции медицинской информационной системы и блокчейн-технологии, а также разработаны подходы к управлению доступом и аудиту операций с использованием токенизированных метаданных и криптографических механизмов. Предложенные решения, дополняя классические модели централизованных медицинских информационных систем, расширяют теоретическую основу построения безопасных и доверенных платформ телемедицины и позволяют формализовать контроль доступа и прозрачность операций, как отдельный архитектурный уровень. В качестве теоретической основы принята концепция пациент-ориентированного управления медицинскими данными, рассматривающая медицинскую информацию, как динамический объект, доступ к которому определяется контекстом, правами и условиями использования. Данная парадигма позволяет интерпретировать систему телемедицины не как статичное хранилище данных, а как управляемую и проверяемую цифровую среду взаимодействия участников здравоохранения. Практическая значимость исследования. Результаты диссертационной работы позволяют разработать и внедрить гибридную информационную систему телемедицины, обеспечивающую безопасную обработку, хранение и контролируемый доступ к персональным медицинским данным. Реализация предложенной архитектуры и модуля безопасности направлена на повышение уровня информационной защиты, прозрачности операций и соответствия нормативным требованиям при оказании телемедицинских услуг, а также на повышение надёжности и качества цифровых медицинских сервисов. Внедрение разработанной информационной системы подтверждено актом внедрения в медицинское учреждение «Aisera Clinic». Внедрение результатов. Результаты диссертационной работы внедрены в ТОО «ASEMSAPA» - медицинский центр «Aisera Clinic», что подтверждено актом внедрения. Основные результаты исследования опубликованы в журналах, индексируемых в базе данных Scopus: 1. Comprehensive Analysis of Blockchain Technology in the Healthcare Sector and Its Security // Implications International Journal of E-Health and Medical Communications (IJEHMC), 2025, 16(1), (Квартиль – Q4 , процентиль - 64); В журналах, входящих в перечень научных изданий, рекомендуемых Комитетом по обеспечению качества в сфере науки и высшего образования Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан, опубликовано 3 статьи: 1. Design Development of Medicine Management System for Telemedicine Field // Вестник КазАТК. - 2023 - № 4(127). 2. Проектирование Модели Информационной Системы Телемедицины c Электронной Медицинской Картой // Известия НАН РК. Серия физики и математики. – 2024. – № 2. – С. 96-108. 3. Разработка МИС Системы Телемедицины для Записи к Медицинским Специалистам // Вестник КазУТБ. Информационно-коммуникационные и Химические Технологии. – 2024. – № 3(24). 4.Автоматизация Процессов На Основе Машинного Обучения Для Телемедицинской // Вестник КазУТБ. Информационно-коммуникационные и Химические Технологии. – 2025. – № 3(29). Имеется свидетельство о внесении сведений в Государственный реестр прав на объекты авторского права. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа написана на русском языке и состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка использованной литературы и приложений. В первом разделе диссертационной работы рассмотрены современные подходы к организации телемедицины и архитектурам медицинских информационных систем, а также ключевые угрозы цифровой безопасности. Проанализированы ограничения традиционных централизованных моделей, связанные с наличием единой точки отказа, отсутствием неизменяемого и верифицируемого аудита, ограниченными механизмами управления доступом и несоответствием требованиям международных и национальных регуляторов. Отдельное внимание уделено анализу инцидентов информационной безопасности в сфере здравоохранения. Показано, что существующие научные исследования преимущественно фокусируются на отдельных аспектах защиты данных и не формируют комплексных архитектурных решений. Сопоставление выявленных преимуществ и ограничений обосновывает необходимость разработки гибридной архитектуры телемедицинской системы, интегрирующей медицинскую информационную систему и распределённые технологии контроля доступа. Во втором разделе диссертационной работы сформированы теоретические и методологические предпосылки построения защищенной архитектуры телемедицины: рассмотрены ограничения централизованных медицинских информационных систем в условиях роста IoMT-инфраструктуры и объемов данных; проанализирован потенциал блокчейн-технологии, смарт-контрактов и распределенных журналов аудита для обеспечения неизменяемости, прослеживаемости и доверия; выявлены нормативные и технические ограничения полностью децентрализованных решений. На основе сопоставления преимуществ и недостатков существующих подходов обоснована целесообразность гибридной архитектуры, сочетающей централизованное хранение медицинских данных с распределенными механизмами контроля доступа, криптографической верификации и нормативной совместимости. В третьем разделе диссертационной работы на основе проведенного концептуального и архитектурного проектирования разработана гибридная модель системы, сочетающая централизованную медицинскую информационную систему и разрешенную блокчейн-инфраструктуру. Показано, что использование распределенных журналов событий, токенизированного управления доступом и криптографической верификации обеспечивает неизменяемость аудита, прозрачность операций и контроль использования персональных медицинских данных. Разработанные архитектурные схемы, ERD-модель и алгоритмы взаимодействия компонентов подтверждают целесообразность разделения функций между on-chain и off-chain уровнями, позволяющего сохранить производительность и нормативную совместимость. Отмечено, что предложенная архитектура соответствует требованиям GDPR, HIPAA и международных стандартов информационной безопасности и может служить основой для дальнейшей программной реализации масштабируемых телемедицинских платформ. В четвертом разделе диссертационной работы реализован программный прототип гибридной телемедицинской системы и проведена его экспериментальная оценка. Описаны этапы разработки централизованной медицинской информационной системы, развертывания разрешённого блокчейн-уровня и реализации механизмов безопасного управления доступом на основе токенизированных разрешений и Zero-Knowledge Proof. Использована методика многокритериальной оценки архитектурных альтернатив, включающая количественные и категориальные показатели, с применением метода CRITIC для определения весов критериев. Экспериментальные результаты показали преимущество гибридной архитектуры, обеспечивающей сбалансированное сочетание производительности, прозрачности аудита, криптографической защищённости и нормативного соответствия, что подтверждает ее практическую применимость и перспективность для внедрения в телемедицинских системах. В заключении сформулированы основные выводы и результаты работы. Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю —профессору кафедры «Информационные системы» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева, PhD Жукабаевой Тамаре Кокеновне - за постановку актуальных научных задач, ценные рекомендации и постоянное научное руководство, оказанное в ходе выполнения исследования. Также автор выражает искреннюю благодарность зарубежному научному консультанту, PhD, декану и профессору Школы науки и инженерии Al Akhawayn University (г. Ифран, Королевство Марокко) Аль-Маджиду Салаху - за проявленный интерес к работе, профессиональные консультации и содержательные замечания, способствовавшие углублению научных результатов и повышению качества исследования. Автор выражает признательность рецензентам диссертационной работы — кандидату физико-математических наук, исполняющему обязанности профессора кафедры «Информационные системы» Тохметову А.Т. и PhD, старшему преподавателю кафедры «Информационные системы» Ламашевой Ж.Б. - за внимательное рассмотрение работы, ценные замечания и конструктивные рекомендации, позволившие существенно улучшить содержание и научный уровень исследования. Автор также выражает признательность членам научного семинара Евразийского национального университета за участие в обсуждении результатов исследования и конструктивные предложения, способствовавшие повышению качества работы.

Диссертация

Список научных трудов

Отзыв научного консультанта

Отзыв зарубежного консультанта

Заключение комиссии по этической оценке исследований

Отзыв официального рецензента

Отзыв официального рецензента