МАГИСТЕРСКАЯ РАБОТА
Экспертный анализ реографической кривой методом нейронных сетей

Научный руководитель:    д.т.н., профессор Скобцов Юрий Александрович

 Анализ состояния исследуемого процесса по утвержденной теме

Актуальной проблемой современной медицины являются заболевания сердечно-сосудистой системы, занимающие одно из первых мест среди болезней других органов и систем. В настоящее время большое внимание уделяется вопросу ранней диагностики заболеваний сердечно-сосудистой системы, что является необходимым условием, обеспечивающим эффективность проводимой терапии. Большую помощь в своевременной постановке клинического диагноза и проведении медицинской реабилитации больных оказывают инструментальные методы исследования, в частности реография. Этот относительно новый электрометрический метод регистрации объемного пульса открывает значительные возможности для изучения регионарной гемодинамики и сократительной способности миокарда. Он позволяет получать весьма ценную информацию о величине кровотока, состоянии сосудистой стенки (в первую очередь ее тонуса), о процессах, происходящих как в артериальной, так и венозной системе. Весьма существенным преимуществом метода реографии является возможность одновременного изучения гемодинамики различных сосудистых областей: мозга, легких, печени, почек, конечностей и других областей, трудно доступных для исследования иными методами. Это позволяет изучать закономерности общей гемодинамики в условиях совершенно безвредного, необременительного для больного исследования. Цель настоящей работы - оказать помощь врачам в диагностике на ранней стадии сердечно-сосудистых заболеваний методом реографии и его клинического применения.

Принципы метода реографии

В клиническую практику все шире внедряются новые электрофизиологические методы исследования аппарата кровообращения, одним из которых является реография (rheos-поток, graphein-записывать). В отличие от электрофизиологических методов исследования, основанных на регистрации электрических потенциалов (электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография, электрогастрография), этот новый бескровный биофизический метод изучения гемодинамики основан на принципе пропускания тока высокой частоты (20- 40 кГц) и слабой силы (10 мА) через исследуемую область и графической регистрации пульсовых колебаний комплексного электрического сопротивления. Известно, что изменения объема органа, вызванные сдвигами в кровенаполнении сосудов, сопровождаются нарушением электропроводности данного участка тела. Это лежит в основе реографии, при которой живая ткань рассматривается как электрический проводник, обладающий ионной проводимостью, причем показателем изменений кровообращения служат колебания полного электрического сопротивления изучаемого органа. Преимуществом этого метода исследования является возможность длительной и непрерывной регистрации даже незначительных изменений кровотока без нарушения физиологических условий исследуемого участка. Установлено, что различные ткани животного организма имеют разную электропроводность, причем наибольшим сопротивлением обладают кожные покровы, наименьшим - кровь. Существенные дополнения в разработку метода внес А. А. Кедров (1949), впервые в нашей стране зарегистрировавший колебания электропроводности тела человека и животных, применив для этой цели электрический ток частотой от 1-300 кГц. Использовав манжету аппарата Рива-Роччи, А. А. Кедров у здоровых людей обнаружил зависимость между пульсовыми колебаниями и количеством крови в крупных артериях. А. А. Кедров назвал метод электроплетизмографией. С 50-х годов реография применяется в различных областях клинической медицины: от контроля за результатами оперативных вмешательств на сосудах конечностей до оценки гемодинамики при угрожающих состояниях - шок, кровопотеря, электротравма. Широко применяется реографический метод при изучении периферического кровообращения. До последнего времени для этого использовались осциллография. капилляроскопия, кожная термометрия. Однако осциллография позволяет судить лишь о кровообращении в магистральных сосудах и не отражает состояния коллатерального кровотока. Капилляроскопия же и кожная термометрия дают представление только о подкожной васкуляризации. Эти недостатки в значительной степени восполняет реография, применяющаяся для диагностики сосудистых поражений конечностей. Довольно часто используется метод реографии для распознавания облитерирующего эндартериита, где другие методы, в частности осциллография, не обеспечивают ранней диагностики заболевания- (В. А. Карелин, 1957). Приведенные данные свидетельствуют о широких возможностях метода реографии для изучения гемодинамики жизненно важных органов и систем, своевременной диагностики расстройств кровообращения и назначения рациональной терапии.

Развернутое содержание магистерской работы

Введение

2. Исследование и отбор значимых критериев, необходимых для экспертизы патологий сердечно-сосудустой системы диагностируемой реографическими методами.
2.1. Анализ и отбор информативных показателей состояния сердечно-сосудистой системы пациента.
2.2. Обоснование использования аппарата нейронных сетей для оценки значимости критериев патологии.
2.3. Проведение исследований значимости критериев с использованием нейронных сетей.
2.4. Отбор и исследование неформализуемых информационных критериев методом экспертных оценок.
2.5. Выводы.

3. Разработка структуры специализированной компьютерной системы для анализа и экспертизы.
3.1. Разработка алгоритма принятия решений при экспертизе патологий сердечно-сосудустой системы диагностируемой реографическими методами.
3.2. Разработка структуры базы данных системы.
3.3. Разработка структуры базы знаний системы.
3.4. Выбор и обоснование технических параметров системы.
3.5. Структура специализированной компьютерной системы.
3.6 Выводы.

4. Разработка программного обеспечения системы.
4.1. Структура программной системы.
4.2. Интерфейс пользователя (эксперта).
4.3. Результаты экспериментальной проверки разрабатываемой системы.
4.4. Выводы.

Заключение

Перечень ссылок

Приложения

Цель работы и решаемые в ней задачи

Цель: Повысить качество диагностики регеонарной гемодинамики и сократительной способности миокарда на основе создания компьютерной специализированной экспертной системы.

Задачи:

Ожидаемые результаты и степень их новизны

В работе предполагается получить следующие результаты, которые имеют новизну

На главную