Разработка методов обработки временных и пространственных характеристик процессов в медицинских диагностических системах

• Автор: Петров, Павел Геннадиевич
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Таганрог
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ В МЕДИЦИНЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Классификация методов функциональной диагностики. Цели и структура решения

1.2 Выбор модели описания сигналов диагностических классов

1.3 Анализ и выбор методов теории распознавания сигналов для решения диагностических задач

1.4 Обоснование критерия качества модели

1.5 Анализ методов математической обработки случайных биологических процессов

1.6 Флуктуации со спектром 1/Г; в биологических системах

Выводы по материалам первой главы

ГЛАВА 2 АНАЛИЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ САМООРГАНИЗОВАННОЙ КРИТИЧНОСТИ

2.1 Стохастический гомеостаз

2.2 Модель самоорганизованной критичности

2.3 Модель СОК с диссипациями энергии
2.4 Отображение электрических процессов в сердце на ЭКГ
2.5 Вариабельность сердечного ритма
2.6 Определение положения Я-зубца кардиокомплекса
2.7 Фрактальный анализ в диагностике кардиологических патологий
Выводы по материалам второй главы

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ ДИАГНОСТИКИ ПАТОЛОГИЙ В КАРДИОЛОГИИ
3.1 Аритмии сердца и их проявления на ЭКГ
3.2 Выбор эффективных признаков для диагностики патологий
3.3 Определение структурной схемы алгоритма распознавания
Выводы по материалам третьей главы
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ СЪЁМА И ИССЛЕДОВАНИЙ
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
4.1 Аппаратная часть системы
4.2 Программная часть системы
4.3 Экспериментальное исследование работы алгоритмов
Выводы по материалам четвертой главы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Организм человека представляет собой сложную многоуровневую систему, управление в которой осуществляется путем передачи управляющих импульсов от сложных систем высшего порядка к простым системам или уровням низшего порядка. Таким образом, четко слаженная работа всех звеньев такой системы организма позволяет судить об истинном здоровье человека. В случае воздействия на систему извне формируется ответная реакция путем изменения в работе тех или иных уровней или звеньев в системе-организме. Тогда если удается получить информацию об этих изменения, то можно либо своевременно диагностировать ту или иную патологию, либо в донозологический период принять необходимые меры по предостережению от развития болезни в организме человека. Задача эта является очень сложной и решить ее однозначно нельзя. Однако современное развитие методов анализа вариабельности сердечного ритма позволяет судить о том, что сердечно-сосудистая система является неким индикатором изменений в организме и позволяет выявить наличие патологий в донозологический период.
Своевременная диагностика и профилактика функциональных нарушений в деятельности сердечно-сосудистой системы в значительной степени зависят от эффективности применяемых методов исследования. Ограниченность традиционных методических возможностей при изучении активности сердечно-сосудистой системы на основе анализа доступных физиологических сигналов делают необходимым поиск более чувствительных и информативных диагностических критериев.
При исследовании сердца используется электрокардиограмма - запись биопотенциалов работающего сердца. Данный метод является нетравматичным методом медицинской диагностики, не наносит вреда орга-

Рисунок 9 - Флуктуации макроскопического параметра Р в модели

а) отклик системы
б) спектральная плотность мощности этого процесса