ПИТАННЯ АВТОМАТИЗОВАНОЇ МЕДИКО-ТЕХНІЧНОЇ ДІАГНОСТИКИ

Автоматизовані комп'ютерні методи діагностики мають на увазі отримання діагностичної інформації за результатами вимірювання різних характеристик будь-якої частини організму. Така інформація відображає стан різних функціональних систем організму і носить випереджаючий характер, т. Е. Дозволяє робити оперативний прогноз функціонального стану, будь-якої частини організму (звідси термін «функціональна діагностика»).

Основна проблема медико-технічної діагностики - автоматизована обробка виміряних характеристик біооб'єкту і видача висновку про його стан.

Інша проблема - автоматизована оцінка ефекту при терапевтичних методах лікування.

Для вирішення проблем медико-технічної діагностики розроблені комп'ютерні програмні комплекси, засновані на різних математичних методах. Тому сучасну медико-технічну діагностику часто називають комп'ютерною діагностикою.

Предмет, завдання і методи автоматизованої медико-технічної діагностики

Сучасна медико-технічна діагностика заснована на даних, отриманих в результаті всебічного дослідження пацієнта за допомогою лабораторно-клінічних аналізів та медичної апаратури. Ці дані є відображенням характеристик пацієнта - показників, за якими оцінюють стан його організму і визначають наявність або відсутність хвороби, т. Е. Ставлять діагноз. Існувати - значить бути тотожним самому собі (рефлексивне відношення), ідентифікованим.

Характеристики, за сукупністю яких об'єкт може бути ідентифікований (розпізнано), називають первинними. Будь-які інші характеристики, які не беруть участі в ідентифікації об'єкта, називають вторинними.

Принципова складність полягає в тому, що в даний час відсутня єдина концепція у визначенні поняття «хвороба» і, отже, однозначна діагностика. При визначенні поняття «хвороба» виникають такі труднощі:

  • • не існує фіксованого числа хвороб, їх ознак і симптомів;
  • • не всі хвороби, ознаки та симптоми мають загальноприйняті визначення;
  • • показники навіть добре описаних хвороб можуть змінюватися в часі;
  • • ступінь впевненості, з якою лікар може ідентифікувати хвороба, значно змінюється від хвороби до хвороби.

Показники стану організму пацієнта формуються шляхом обробки медико-біологічних сигналів (МБС), одержуваних при обстеженні за допомогою різних приладів і комплексів діагностичного призначення. При таких обстеженнях зазвичай отримують числові значення (аналізи), графіки - тимчасові послідовності (ВП) МБС (електрокардіограми, або зображення), або просторові розподілу (ПР) МБС (рентгенограми). Для стислості такі дані можна називати МБС.

Одна з основних завдань, яке необхідно вирішити при обробці МБС, - створення систем дешифрування сигналів. Робота таких систем заснована на кількісних значеннях діагностично значимої (аксіологічного) інформації (від грец. Axio - цінна) про стан і процесах в Біооб'єкти.

З розвитком цифрових методів формуються підходи до перетворення фізичних і структурних властивостей МБС. Слід зазначити, що науково-методична база аналізу інформаційних властивостей МБС, що дозволяє автоматизувати процес дешифрування, знаходиться в стадії становлення і являє собою широке поле діяльності для фахівців біо- і медичної техніки.

При дослідженні функцій органу або його морфологічних особливостей лікар проводить дешифрування МБС: виділяє і аналіз зірует аксиологические ознаки хвороб, патологій, функціональних розладів.

У загальному випадку дешифрування проходить через етапи (рівні): виявлення - визначення ділянок, що відрізняються від стандартних (норми);

розпізнавання стану ділянки (норма - патологія); класифікації - встановлення приналежності виявлених змін до того чи іншого класу;

аналізу - визначення стану пацієнта; синтезу (діагнозу) - вибір процедури лікування і контролю результатів лікування.

При цьому лікар може виконувати перетворення отриманих МБС, т. Е. Проводити їх попередню обробку, при якій фізичні параметри аксіологічного інформації виявилися б найбільш помітними.

Попередня обробка, виявлення і розпізнавання відносяться до нижчих етапах дешифрування, класифікація - до середніх. Аналіз ситуацій і синтез (складання лінгвістичного опису), які в практичних випадках реалізуються лікарем (дешіфровщіков), відносяться до вищих етапах.

Крім прямих зв'язків, між етапами дешифрування можуть існувати і зворотні зв'язки, які використовуються для корекції результатів обробки на нижчих етапах.

Як правило, існуюча медична техніка реалізує тільки етап попередньої обробки, а решту етапів дешифрування виконує лікар. Актуальне завдання підвищення ефективності медичної техніки - забезпечення автоматичного або автоматизованого виконання одного або декількох етапів дешифрування. Створення автоматизованих систем дешифрування МБС - одна з найважливіших задач медико-технічної діагностики. Багато задач медико-технічної діагностики є суміжними з завданнями інших наукових дисциплін.

Основне завдання медико-технічної діагностики - розпізнавання стану пацієнта в умовах обмеженої інформації. Важлива вимога до медико-технічної діагностики - неінва- зівность. Аналіз стану пацієнта проводять без порушення життєдіяльності. Часто по одержуваної інформації не можна зробити однозначний висновок і доводиться використовувати статистичні методи.

Застосування статистичних методів обумовлено також тим, що виникнення патологій визначається великим числом стохастичних чинників. Тому хвороби, фізіологічні реакції і функціональні стану людини є випадковий процес. Відповідно МБС є реалізаціями випадкових процесів, при цьому по одній реалізації (МБС) приймати рішення можна лише в разі стаціонарності і ергодичності патологічного процесу.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >