Л ЕКЦИЯ 3 ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ БИООБЪЕКТОВ. ПРОЦЕСС ВЫПОЛНЕНИЯ МЕДИКО- БИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
Д ИАЛОГОВАЯ СИСТЕМА «И – ИО» Внешняя среда С ИОИ Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
Ф УНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА (БО) БО как источник измерительной информации, позволяющей оценивать характеристики и отдельные параметры его жизнедеятельности; БО, проводящий анализ осведомительной информации с целью формирования представлений о мгновенном состоянии исследуемого объекта и выработке прогноза его развития; БО, ответственный за принятие решений о способах управления состоянием объекта исследования; БО, подвергающийся воздействиям с целью изменения его состояния в нужном направлении. Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
С ТРУКТУРА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ МЕДИКО - БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИС ВС ИО ТС ЗФ ТСД ТСВ ТСНС ТСОИ ТСУС Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
БО И С ИСТЕМА ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ МВ МИ РЛД Зи ВС SjSj RjRj БО Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
С ИСТЕМА «П АЦИЕНТ – ВРАЧ » П П В В ИПС ФДВСТВИТУРФПАИТ ОТОМЛОМОБИТ РАО СОИ БТ Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
Рец. П Тез. Ф УНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА МЕДИКО - БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТСОИ ИО ЦФЦФ ЦФЦФ ТСУС ТСЗФ ТТ ТСВ ОТ ТСДВ БО ТСД ПОЧ ВС ЭП ЭС АС Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
М ОДЕЛЬ ЛЕЧЕБНО - ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Обозначим через: X={ x i }, i=1,2,..., N x x - конечное множество состояний организма человека, Y={y j }, j=1,2,...,N y - конечное множество управляющих воздействий на организм, Z={Z t }, t=1,2,...,N t, Z t ={z tk }, k=1,2,...,N k - множество физиологических процессов на временном интервале Δt, k - номер процесса; S={s n }, n=1,2,...,N n - множество оценок состояний, которые строятся на основе информации, получаемой с помощью методов исследования Предположим, что Z достаточно полно характеризует множество состояний организма X, т.е. существует отображение f 1 :ZX. Тогда задача синтеза оптимальной совокупности методов исследования состояния организма сводится к построению такого алгоритма получения и обработки данных о Z, соответствующего некоторому отображению, f 2 :ZS, который обеспечивает взаимную однозначность отображения f 3 :XS. Это отображение позволяет решить и следующую задачу - выбор управляющих воздействий Y при условии однозначности отображения f 4 :SY Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
С ТРУКТУРА ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ ДИАГНОЗА Полная цепочка этапов, связывающая состояние БО с результатом диагноза, т. е. преобразование: С БО Д, может быть отражена в виде схемы: блоки, связанные сплошной стрелкой. Блок М отражает возможные преобразования (модификации) порождающего поля в ИП. В пунктирных прямоугольниках указаны основные источники ошибок. Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
С ТРУКТУРА ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ ДИАГНОЗА Постановка диагноза связана с оценкой состояния объекта в целом либо его некоторой функциональной способности. Состояние организма (С БО ) (а также та или иная его функциональная способность), определяется некоторым "функциональным уровнем" (ФУ), который выражается совокупностью существенных переменных: физиологических процессов и медико-биологических показателей (ФП и МБП). Показатели и процессы проявляются через определенные физические процессы и переменные (ФП и П) порождающих полей, на которые реагируют измерительные пре образователи (ИП). На выходе измерительных преобразователей формируются электрические сигналы (ЭС), несущие информацию о параметрах состояния объекта. В дальнейшем сигналы подвергаются первичному анализу (ПА) в различных устройствах до момента формирования описания состояния - симптомокомплекса (ФСК), который подвергается логическому анализу для постановки диагноза (Д). Блоки ФСК и Д введены для учета этапов формирования совокупности параметров, описывающих исследуемую систему, и принятия решения о ее состоянии. Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
И СТОЧНИКИ ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ ДИАГНОЗА 1. Неконтролируемые изменения состояния объекта (ИС) в течение времени обследования. Эти изменения могут проявляться в изменении уровня функционирования (ИФУ). 2. Ошибки в оценке функционального уровня (ОО фу ) 3. Ошибки взаимосвязи (ОВС) 4. Ошибки при модификациях порождающего поля и преобразованиями параметров поля в электрический сигнал (ОП) 5. Ошибки реализации алгоритмов обработки (ОА). 6. Ошибки симптомокомплекса ОСК) 7. Ошибки функциональной связи параметров (ОФС) 8. Ошибки реализации алгоритмов диагностики (ОД) 9. Ошибки субъективной оценки (ОСО) Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
Г РУППЫ ОШИБОК Первая группа связана с ошибками, основным источником которых является сам биологический объект - от блока С БО до блока ФП и П. Причиной возникновения ошибок и погрешностей, объединяемых во вторую группу - группу источников взаимодействия, является процедура выполнения медико-биологического исследования до момента получения электрического сигнала на выходе ИП. Это участок схемы от блока ФП и П до блока ЭС. В третью группу целесообразно свести все источники ошибок и погрешностей, связанные с первичной обработкой сигналов ИП - с алгоритмами обработки сигналов, измерения их параметров, в которых заложена диагностическая информация, и т. п. Четвертая группа объединяет источники ошибок формирования симптомокомплексов и логической постановки диагноза. Уменьшение влияния этой группы на конечный результат связан с совершенствованием представлений о биологическом объекте, более глубоком пониманием происходящих в нем процессов и, следовательно, более полном представлением связи характеристик организма с его состоянием. Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях,
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!