Национальный геронтологический центр Институт системного анализа РАН УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ «БИОЛАБ»: Биомедицинская. - презентация

1 Национальный геронтологический центр Институт системного анализа РАН УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ «БИОЛАБ»: Биомедицинская лаборатория «БИОМЕТРИЯ»: Биомедицинские измерения «ГЕНЕРАЦИЯ и ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ» ОТДЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ: «Биоритмы и ЭАП»; «Аудиометр»; «Спирометр»; «Стресс_Плюс»; «Кардиоинтервалография».

2 дешевизна, компактность, легкая тиражируемость и обусловленная этим возможность обеспечения приборами не только элитных, но и периферийных ВУЗов России, возможность обеспечения каждому студенту персональной работы с широким спектром современных приборов и устройств, обеспечение активных форм образовательного процесса и имитационных режимов работы, удобных для дистантных форм обучения, глубокое и полное использование обширных возможностей современного компьютера для генерации, регистрации, всестороннего анализа и отображения биологических сигналов, модульность, адаптивность, полифункциональность и легкая перестраиваемость под конкретные задачи образовательного процесса и НИР, возможность, реализация образовательной методики также в виде кейс-технологии для дистанционной формы обучения. Новые полезные возможности, предоставляемые новым классом учебного и научно-исследовательского оборудования -виртуальными приборами (ВП)

3 РЕЖИМЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВП: ВП – могут быть использованы: В имитационном режиме для обучения; В рабочем режиме; Для создания и просмотра Баз данных (Библиотек). ВП «Пульсометр» – ИМИТАЦИОННЫЙ режим. ВП «Пульсометр» – РАБОЧИЙ режим Просмотр БИБЛИОТЕКИ (ВП «ФЭК-спектрометр»

4 ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ - ПРИМЕРЫ М е х а н и ч е с к и е к о л е б а н и я Манометр с фото-парой и Пъезо-манометр Фото-пара Кварц Пульс и СПВ Терморезистор Транзисторы: Полевые, Дарлингтона Усилители на 1 транзисторе ФОТО: -резистор, -транзистор, Резистор Динамометр на резисторе Давление, Расход газов Температура

5 ОБЩАЯ ПРОГРАММА «САМОПИСЕЦ» (примеры использования датчиков) Позволяет записывать и отображать сигналы с внешних датчиков и устройств Показан пример регистрации пульса с пары «Светодиод-Фотодиод (ИК)» с мочки уха. ЗАПИСЬ ГАЛЬВАНОТОКА (с электродов, приборов и пр.) через транзистор, запитываемый с выхода звуковой платы. ПРЕОБРАЗОВА- НИЕ МЕХАНИЧЕС- КОГО СИГНАЛА (с переменного резистора) – динамометр и др. РЕГИСТРАЦИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ: с терморезистора, запитываемого со звуковой платы компьютера ЗАПИСЬ ДЫХАНИЯ: с использованием терморезистора как датчика дыхания

6 Возможности быстрого и наглядного конструирования новых ВП под новые задачи обучения и научных исследований Графический язык программирования - достаточно соединить между собой необходимые первичные Виртуальные Приборы (ВП) и получаем готовый новый Виртуальный прибор. Набор первичных ВП и вид готовой программы

7 ВП могут быть использованы на кафедрах: ОБЩЕТЕОРЕТИЧЕСКИХ : Биохимии, Нормальной физиологии, Патологической физиологии, Медицинской химии, Медицинской и биологической физики, Фармакологии КЛИНИЧЕСКИХ: всех кафедр терапии, Восстановительной медицины, Гематологии и гериатрии, Общей врачебной практики, Семейной медицины, Проф.болезней, Невропатологии и Психиатрии ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ : Экологии и Гигиены окружающей среды, Гигиены детей и подрост- ков, ЛФК и ВК, Экологии, Общей и Медицин- ской Психологии, Психосоматики, и др. ПРИМЕРЫ КАФЕДР ВУЗов ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ ВП

8 Примеры разделов программ ВУЗов : Физиология и патофизиология сердечно- сосудистой и дыхательной системы; Физиология вегетативной нервной системы, Стресс и адаптация, Психосоматика Нейровегетативные расстройства; Старение – физиология, биохимия; Физиология и Патофизиология клетки; Гемопоэз, Анемии, Старение; Медицинские приборы и др. ПРИМЕРЫ ТЕМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВП

9 « БИОМЕТРИЯ »: Биомедицинские измерения УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС 12 прог- рамм

10 ПУЛЬСОМЕТРИЯ И ПУЛЬСОГРАФИЯ Пьезодатчик ДТК-1М подключается к микрофон- ному гнезду компьютера ОКНО ПУЛЬСОГРАФИИ: Отображение ЧСС во времени. Примеры использования: Проведение Дыхательной пробы, Ортостатической пробы; Реакция на стресс и пр. БОС: использование регистрации ЧСС как показателя обратной отрица- тельной связи: Задание пара- метров «нормы» Примеры использования: Адаптация и стресс, Нейровегетативные расстройства и др.

11 МОНИТОРИНГ ДЫХАНИЯ Использование терморезистора позволяет по реакции на температуру выдахаемого воздуха отслеживать частоту и глубину дыхания человека и животных Аналогично, можно регистировать и записывать: ТЕРМОГРАФ: Температуру; КГР: кожно-гальванический рефлекс, ДИНАМОМЕТР: регистрация механического усилия в т.ч. для регистрации сокращений изолированных органов и ряд других применений. Примеры использования: патофизиология теплообмена и лихорадки; регистрация дыхания у животных. Примеры использования: КГР реакция как показатель стрес- са и адаптации; гальваноэлектро- акупунктура и пр. Примеры использования: Регистрация мышечной силы, Регистрация сокращения внутренних органов и др.

12 КОНТРОЛЬ СИГНАЛА Специальная программа позволяет следить за уровнем самых различных сигналов, контролируя превышение установленных контрольных границ.

13 ЗВУКОВОЙ ТЕСТ Программа позволяет определить частотный порог слухового восприятия. Сравнение с возрастными стандартами позволяет определять по данному тесту Биологический возраст (парциальный БВ по слуховому порогу)

14 СПИРОМЕТРИЯ Использование Датчика давления позволяет проводить спирометрию: -давление, - скорость по- тока воздуха, - дыхательные объемы

15 « БИОЛАБ »: Биомедицинская лаборатория УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС 10 прог- рамм

16 ФЭК- НЕФЕЛОМЕТР- ФЛЮОРИМЕТР ВИРТУАЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ НА БАЗЕ ФОТОДАТЧИКОВ ХРОМАТОГРАФ

17 ФЭК-СПЕКТРОМЕТР Работа со Светодиода-ми и Фото- резисторами (Фототран- зисторами) Регистрация в единицах светопропуска ния: ОD и %. Запись в файл, комментарии, кинетика. Панель графической записи результатов – кинетика во времени. Режим потоковой и 1-кратной записи с Комментариями. ХРОМАТОГРАФ: режим поточной регистрации и записи УФ-светодиода и УФ-фоторезистора

18 НЕФЕЛОМЕТР НЕФЕЛО- МЕТРИЯ: Режим работы с рассеяннчм светом.

19 ФЛЮОРИМЕТР ФЛЮОРО- МЕТРИЯ: режим работы с излученным светом. Обычно дос- таточен фото- треанзистор. Возможно использование усилителя на 1 транзисторе.

20 МАНОМЕТР-О 2 -мер Регистрация давления в манометре Варбурга электро- оптическим методом. Расчета потребления кислорода по данным манометрии

21 МАНОМЕТР-на пъезо-датчике давления Использование пъезо-датчика давления позволяет регистрировать давление в любом диапазоне.

22 рН- иономер Использование полевых транзисторов и операционного усилителя дает возможность определения рН и ионометрии.

23 ОКНО ПРОСМОТРА ДАННЫХ Ранее записанные данные можно просмотреть в удобном формате. Данные можно открыть также в стандартных программах (ExCell и пр.) Пример записи данных по гемолизу эритроцитов мыши (стандартная кривая)

24 ОТДЕЛЬНЫЕ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ «Биоритмы и ЭАП»; «Стресс_Плюс»; «Кардиоинтервалография»

25 Успейте вскочить на подножку Поезда в БЕССМЕРТИЕ!!! (Рей Курцвейл) Президент Национального геронтологического центра, профессор Крутько Вячеслав Николаевич ww.ngcrussia.org СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!