Алгоритмизация управления гемодинамическими характеристиками у больных инфарктом миокарда на основе математической модели кровообращения

Алгоритмизация управления гемодинамическими характеристиками у больных инфарктом миокарда на основе математической модели кровообращения

Автор: Воронков, Борис Николаевич

Шифр специальности: 05.13.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2006

Место защиты: Курск

Количество страниц: 164 с. ил.

Артикул: 2948706

Автор: Воронков, Борис Николаевич

Стоимость: 250 руб.

Алгоритмизация управления гемодинамическими характеристиками у больных инфарктом миокарда на основе математической модели кровообращения  Алгоритмизация управления гемодинамическими характеристиками у больных инфарктом миокарда на основе математической модели кровообращения 

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
1. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАН
НЫХ СИСТЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ
ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА
1.1. Анализ использования и тенденции развития неинвазивных методов обследования и компьютерных технологий при лечении больных инфарктом миокарда
1.2. Требования к методам моделирования и принятия решений при интеллектуальной поддержке врача на базе автоматизированной системы.
1.3. Особенности использования математических методов в управлении процессом лечения.
2. ФОРМИРОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КРОВООБРА ЩЕНИЯ, ОРИЕНТИРОВАННОЙ НА ВЫБОР ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ
БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА
2.1. Сравнительный анализ моделей кровообращения
2.2. Разработка математической терапевтическиориентированной четырехрезервуарной модели кровообращения.
2.3. Анализ чувствительности выходных сигналов модели гемодинамики к изменению ее параметров.
2.4. Нормализация параметров модели.
2.5. Нейросетевые технологии в задачах диагностики и прогноза
осложнений инфаркта миокарда
ВЫВОДЫ ВТОРОЙ ГЛАВЫ.
3. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ВЫБОРЕ ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ.
3.1. Процедуры классификации гемодинамических расстройств.
3.2. Алгоритмическое и программное обеспечение пользовательского 1 интерфейса к базе данных о больных инфарктом миокарда.
3.3. Алгоритм выбора лечебных воздействий.
ВЫВОДЫ ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЫ.
4. РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО ВЫБОРУ И ОПТИМИЗАЦИИ ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА В КЛИНИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
4.1. Организация информационного обеспечения
4.2. Структура комплекса программных средств
4.3. Анализ эффективности системы по результатам внедрения в
клинике
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Исходные данные и гсмодинамические параметры
некоторых вариантов состояния пациентов, перенесших
инфаркт миокарда.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Перечень документов, подтверждающих практическое
внедрение результатов диссертационной работы.
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АГ артериальная гипертензия
АД среднее за период сердечного цикла артериальное давление БД база данных
БКК большой круг кровообращения
ВД венозное давление
ДАД диастолическое артериальное давление
ДЛАД диастолическое легочное артериальное давление
ИБС ишемическая болезнь сердца
ИНС искусственная нейронная сеть
ИМ инфаркт миокарда
ИУРЛЖ индекс ударной работы левого желудочка КДО конечный диастолический объем левого желудочка КЛ насосный коэффициент левого желудочка КП насосный коэффициент правого желудочка КСО конечный систолический объем левого желудочка ЛАД среднее за период сердечного цикла легочное артериальное давление ЛВД легочное венозное давление ЛЖ левый желудочек сердца ЛПР лицо, принимающее решение МКК малый круг кровообращения ММЛЖ масса миокарда левого желудочка МНМ масса некротизированного миокарда МОК минутный объем крови НК недостаточность кровообращения НС нейронные сети ОЛ отек легких
ОЛС общее легочное сопротивление ОПС общее периферическое сопротивление
острая сердечная недостаточность
ОЦК объем циркулирующей крови
ПЖ правый желудочек сердца
ПК персональный компьютер
ПО программное обеспечение
САД систолическое артериальное давление
СИ сердечный индекс
СЛАД систолическое легочное артериальное давление
СН сердечная недостаточность
ССС сердечнососудистая система
СУБД система управления базой данных
ТЭЛА тромбоэмболия легочной артерии
УИ ударный индекс
У О ударный объем
ФК функциональный класс
ЦВД центральное венозное давление
ЦГД центральная гемодинамика
ЧСС частота сердечных сокращений
ЭА эластичность артериальная
ЭВ эластичность венозная
ЭЛА эластичность легочная артериальная
ЭЛВ эластичность легочная венозная
ЭКГ электрокардиография
ЭхоКГ эхокардиография
i механизм работы с базами данных фирмы
i x динамический обмен данными ii i привязка и встраивание объектов
ВВЕДЕНИЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Обоснована необходимость использования математических моделей сердечнососудистой системы кровообращения, отражающих характеристики кровотока в установившихся режимах. Во второй главе описывается процесс формирования математической модели кровообращения, ориентированной на выбор тактики лечения больных ИМ. Сравнительный анализ существующих гемодинамических моделей показал, что, несмотря на их многочисленность и разнообразие, только для моделей статики кровообращения накоплен наиболее достоверный экспериментальный и клинический материал. Обосновывается выбор четырехрезервуарной модели кровообращения и модели сердца в виде двухкамерного насоса непрерывного действия. Разработанная динамическая четырехрезервуарная математическая модель кровообращения представляет собой совокупность четырех обыкновенных дифференциальных уравнений при соответствующих начальных условиях и четырех функций, зависящих от решений системы дифференциальных уравнений. Использование данной динамической модели в задаче принятия решений врачомкардиологом вызывает существенные затруднения. Аналитическое решение системы уравнений чрезвычайно громоздко, а численные результаты для восьми функций времени, даже представленные в графическом виде, не могут быть оперативно проанализированы лицом, принимающим решение. Кроме того, система должна решаться заново при каждом изменении вектора входных переменных и вектора управляемых параметров, что также затрудняет обработку информации. Задача моделирования кровообращения и, следовательно, задача выбора тактики лечения больных сердечнососудистыми заболеваниями может быть значительно упрощена, если рассмотреть установившийся статический режим работы математической модели кровообращения. Анализ показал, что совокупность четырех дифференциальных уравнений представляет собой нейтрально неасимптотически устойчивую систему. То есть среди корней ее характеристического уравнения один нулевой, а у остальных отрицательные вещественные части. Таким образом, в такой системе свободная составляющая переходного процесса стремится не к нулю, а к некоторой постоянной величине, зависящей от начальных условий. Кроме того, в установившемся режиме имеет место равенство объемных скоростей движения крови в сосудах между резервуарами. Результирующая статическая терапевтическиориентированная математическая модель представляет собой совокупность пяти взаимосвязанных нелинейных целевых функций, зависящих от восьми переменных управляемых параметров модели и характеризующих индивидуальное гемодинамическое состояние пациентов. Проведен анализ чувствительности выходных сигналов . ИМ. Рассмотрены возможности применения нейросетевых технологий в задачах диагностики и прогноза осложнений у больных ИМ. В третьей главе разработаны процедуры классификации гемодинамических расстройств у пациентов с хроническими формами ишемической болезни сердца ИБС, а также пациентов, перенесших ИМ. Сформулированные диагностические процедуры могут служить основой при принятии решения врачомкардиологом по выбору тактики лечения больных ИМ. Реализованный в среде визуального программирования Ое1рЫ программный продукт не только позволяет обеспечить функционирование баз данных различных форматов, но и дает возможность фиксировать информацию о течении заболевания в специальные файлы, пригодные для обработки нейронными сетями с целью прогнозирования возможных осложнений у больных инфарктом миокарда. На основе общей схемы алгоритма деятельности лица, принимающего решение, при управлении объектом в частности, сердечнососудистой системой человека в условиях неопределенности, и учитывая результаты анализа параметров центральной гемодинамики, формируются алгоритмы автоматизированного принятия решений по выбору тактики лечения больных ИМ. В качестве примера, подробно рассмотрена процедура принятия решения для гемодинамического состояния пациента, соответствующего инфаркту миокарда левого желудочка сердца с угрозой развития отека легких. Четвертая глава посвящена описанию реализованной автоматизированной системы принятия решений по выбору и оптимизации тактики лечения больных ИМ в условиях стационара.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.259, запросов: 244