Лекция 3-4

ЛЕКЦИЯ №3
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПРИ
ИССЛЕДОВАНИИ БИООБЪЕКТОВ.
ПРОЦЕСС ВЫПОЛНЕНИЯ МЕДИКОБИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
ДИАЛОГОВАЯ СИСТЕМА «И – ИО»
ИО
Внешняя
среда
С
И
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
ФУНКЦИИ 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, 201000
СТРУКТУРА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ МЕДИКОБИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ТСД
ТС
ЗФ
ИО
ВС
ТСНС
ИС
ТСУС
ТСВ
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
ТСОИ
СИСТЕМА ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ
ВС
БО
Sj
МВ
Rj
МИ
БО
И
Р
ЛД
Зи
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
СИСТЕМА «ПАЦИЕНТ – ВРАЧ»
ИПС
П
ФДВ
СТВ
ОТ
ИТУ
ОМЛ
РФП
ОМО
АИТ
БИТ
РАО
В
СОИ
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
БТ
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА МЕДИКОБИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ВС
ЭП
ТСУС
ТСОИ
Ц
Ф
ТСЗФ
ИО
ТТ
Ц
Ф
ЭС
БО
ТСД
Рец. П
ТСВ
ОТ
ПОЧ
Тез.
ТСДВ
АС
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
МОДЕЛЬ ЛЕЧЕБНОДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Обозначим через:
X={xi}, i=1,2,...,Nx x - конечное множество состояний организма
человека,
 Y={yj}, j=1,2,...,Ny - конечное множество управляющих воздействий
на организм,
 Z={Zt}, t=1,2,...,Nt , Zt={ztk}, k=1,2,...,Nk - множество
физиологических процессов на временном интервале Δt, k - номер
процесса;
 S={sn}, n=1,2,...,Nn - 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
f1:Z→X. Тогда задача синтеза оптимальной совокупности методов
исследования состояния организма сводится к построению такого
алгоритма получения и обработки данных о Z, соответствующего
некоторому отображению, f2:Z→S, который обеспечивает
взаимную однозначность отображения f3:X→S. Это отображение
позволяет решить и следующую задачу - выбор управляющих
воздействий Y при условии однозначности отображения f4:S→Y

Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
СТРУКТУРА ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ
ДИАГНОЗА
Полная цепочка этапов, связывающая состояние БО с результатом
диагноза, т. е. преобразование: СБО  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, 201000
СТРУКТУРА ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ
ДИАГНОЗА
Постановка диагноза связана с оценкой состояния объекта в
целом либо его некоторой функциональной способности. Состояние
организма (СБО) (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 преобразователи (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, 201000
ИСТОЧНИКИ ОШИБОК ПРИ ПОСТАНОВКЕ
ДИАГНОЗА
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Неконтролируемые изменения состояния объекта (ИС) в течение
времени обследования. Эти изменения могут проявляться в
изменении уровня функционирования (ИФУ).
Ошибки в оценке функционального уровня (ООфу)
Ошибки взаимосвязи (ОВС)
Ошибки
при
модификациях
порождающего
поля
и
преобразованиями параметров поля в электрический сигнал (ОП)
Ошибки реализации алгоритмов обработки (ОА).
Ошибки симптомокомплекса ОСК)
Ошибки функциональной связи параметров (ОФС)
Ошибки реализации алгоритмов диагностики (ОД)
Ошибки субъективной оценки (ОСО)
Компьютерные технологии в медико-биологических исследованиях, 201000
ГРУППЫ ОШИБОК




Первая группа связана с ошибками, основным источником которых
является сам биологический объект - от блока СБО 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, 201000
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!