Математические модели, алгоритмы и системы сбора, обработки и интерпретации медицинской информации

• Автор: Петрухин, Владимир Алексеевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 410 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ
МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ РЕГИСТРАЦИИ, ОБРАБОТКИ И ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ СИСТЕМ ДИАГНОСТИКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ ЧЕЛОВЕКА
1.1. Общая формулировка проблемы
1.2. МЕТОДЫ И ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДЫ ПОСТРОЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ,
СИСТЕМ СБОРА, ОБРАБОТКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
1.3. Современные информационные технологии реализации математических моделей, систем сбора,
ОБРАБОТКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Выводы по главе
ГЛАВА
ЯЗЫК ФОРМАЛИЗАЦИИ ОПЫТА ЭКСПЕРТОВ, ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СБОРА И АНАЛИЗА МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗНАНИЙ ИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ БАЗ ДАННЫХ
2.1 Синтаксис описания параметра
2.2. Синтаксис языка формализации опыта эксперта
2.3. Информационные технологии извлечения знаний из динамических баз данных
2.4. анализ информации комбустиологической базы данных
2.5. Автоматизированный анализ информации кардиологической базы данных с целью оптимального
ГЕМОДИНАМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИ ИНФАРКТЕ
2.6. ПРОГНОЗНАЯ КАРТА ОЦЕНКИ РИСКА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗОНЫ ИНФАРКТА МИОКАРДА
2.7. Прогнозная карта оценки риска развития левожелудочковой недостаточности
Выводы по главе
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ПЕЧЕНИ
3.1 .Математическое моделирование кинетики I3iJ-BP для оценки функционального состояния гепатобилиарной системы
3.2. Математическая модель кинетики I31J-BP для оценки функционального состояния гепатобилиарной системы человека. Структурное описание математической модели
3.3. Математическое описание камер модели
3.4. Интерпретация кривых гепатограммы и клиренса крови с помощью математической модели и биологическая трактовка модели
3.5. Теоретическая проверка модели и процедуры идентификации параметров
3.6. Информационные технологии и способы диагностики функционального состояния печени на базе математической модели кинетики гепатотропных индикаторов
3.7. Апробация и клинические испытания информационных технологий диагностики функционального
состояния гепатобилиарной системы человека
Выводы по главе
ГЛАВА 4. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СКРИНИНГА ОРГАНИЗОВАННЫХ КОНТИНГЕНТОВ НАСЕЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЖЕЛЧЕВЫВОДЯЩЕЙ И МОЧЕВЫВОДЯЩЕЙ СИСТЕМ, ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА И ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
4.1 Информационная модель предметной области медицинских информационных систем
4.2. Организация интерактивного взаимодействия с пользователем
4.3. Комплекс программ автоматизированного скрининга организованных контингентов
Выводы по главе
ГЛАВА 5. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ МОНИТОРИНГА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ИНФАРКТЕ МИОКАРДА И АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ТЕЛЕМЕДИЦИНСКИЕ КОМПЛЕКСЫ УДАЛЕННОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ
5.1. Информационная технология прогнозирования массы пораженного миокарда по динамике активности серийной КФК
5.2. Информационная технология и способ сравнительного анализа последовательных векторэлектрокардирограмм человека
5.3. Автоматизированные телемедицинские комплексы удаленного консультирования и диагностики
5.4. Программно-алгоритмические средства автоматизированного сбора, обработки и интерпретации
электрокардиосигналов при их многоканальной регистрации
КАРДИОЦИКЛА
5.5. Автоматизированные телемедицинские комплексы удаленного
КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ И ДИАГНОСТИКИ
Выводы по главе
ГЛАВА 6. ПРОБЛЕМЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, МЕТОДОВ И АЛГОРИТМОВ РЕГИСТРАЦИИ, ОБРАБОТКИ И ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ СИСТЕМ ДИАГНОСТИКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ ЧЕЛОВЕКА
6.1. Модели клиент-серверного и распределенного объектно-ориентированного взаимодействия медицинских приложений
6.2. Использование языка программирования JAVA для реализации принципа переносимости распределенных медицинских программных приложений
6.3. Управление живучестью распределенных медицинских приложений
6.4. Трассировка и мониторинг распределенных медицинских приложений
6.5. Перспективы дальнейших исследований и разработок
Выводы по главе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КИНЕТИКИ ГЕПАТОТРОПНЫХ ИНДИКАТОРОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ТЕКСТ ВОПРОСНИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СКРИНИНГА ОРГАНИЗОВАННЫХ КОНТИНГЕНТОВ НАСЕЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЖЕЛЧЕВЫВОДЯЩЕЙ И МОЧЕВЫВОДЯЩЕЙ СИСТЕМ, ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА И ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ В. ПРИМЕР РАБОТЫ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СКРИНИНГА ОРГАНИЗОВАННЫХ КОНТИНГЕНТОВ НАСЕЛЕНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЖЕЛЧЕВЫВОДЯЩЕЙ И МОЧЕВЫВОДЯЩЕЙ СИСТЕМ, ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА И ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ( СОДЕРЖИТ МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНЫЙ СПИСОК СИМПТОМОВ ВОЗМОЖНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВРЕДНЫХ ПРИВЫЧЕК И ФАКТОРОВ РИСКА )
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. АКТЫ ИСПЫТАНИЙ И АПРОБАЦИИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, СПОСОБОВ ДИАГНОСТИКИ
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. ДОКУМЕНТЫ ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

В связи с этим актуальным является разработка и исследование информационных технологий оценки функционального состояния организма, изменений состояния сердечной мышцы (миокарда) с целью объективной оценки лечебных мероприятий, направленных на ограничение роста зоны некроза, выработки методов прогнозирования и борьбы с угрожающими осложнениями [47].
Актуальность анализа информации комбустиологической базы данных и разработки алгоритмов прогноза исходов ожоговых поражений определяется тем, что в настоящее время во всех высокоразвитых странах мира одной из важнейших проблем наряду с кардиологическими и онкологическими заболеваниями является травматизм. Интенсивное научно - техническое развитие последних лет сопровождается увеличением частоты и тяжести термических поражений. По данным Всемирной организации здравоохранения ожоги занимают третье место среди прочих травм. Особую актуальность проблема ожогов получила в связи с потенциальным применением в военных целях современного оружия массового поражения. Термическая травма становится одной из преобладающих в структуре санитарных потерь, что делает особо важным вопрос прогнозирования выживаемости обожженных при массовых поражениях. Эта проблема требовала научной разработки и реализации комплекса мер по совершенствованию методов и способов лечения и реабилитации, разработки надежных средств прогнозирования состояния обожженных для обеспечения процесса сортировки на этапе медицинской эвакуации.
Рост числа методов исследований в комбустиологии, совершенствование средств и методов лечения ожогов, привели к значительному увеличению информации об ожоговых больных, в связи с чем и вызвана необходимость решения задачи автоматизации сбора и обработки информации для научных исследований и врачей - ком-бустиологов. Как отмечалось выше, при применении ядерного оружия и зажигательных смесей ожоги являются одним из основных видов поражений. Для определения объема первой медицинской помощи во время сортировки пораженных необходимо произвести прогноз состояния обожженного и определить возможность его дальнейшей эвакуации. На основе анализа информации, имеющейся в базе данных, с помощью разработанных нами алгоритмов и программ были разработаны про-