CC BY
51
Краткое сообщение
THE COMPUTER ANALYSIS IN TRF-TOPOGRAPHY FOR DIFFERENTIATIONS AND LOCALIZATIONS OF THE CENTERS OF A PATHOLOGY
A.V. BLAGODAROV, S.V. VLASKIN, M.S. GROMOV, S.A. DUBOVICKIY, A.N. MELNIKOV, E.B. NIKITINA, V.I. PETROSYAN , V.N.PLOCHOV,
I.V. TERECHOV
Summary
The method of computer processing of the diagnostic data in essentially new not loading resonance-wave method of diagnostics -TRF topography is developed. As the formalized criteria of diagnostics initial linear discriminantal functions and linear classification functions for an establishment of character of a pathology and localization of pathological process on data TRF of topography are used. Key words: discriminantal functions, diagnostic data
УДК 681.5-056.23
ТЕХНОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ ДИНАМИКИ ФИЗИЧЕСКОГО И ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
К.В. ГАВРИКОВ, В.Б. МАНДРИКОВ, А.Л. ШКЛЯР*
Разработка и использование систем получения необходимых сведений об объекте и преобразования их в практически полезную информацию являются одной из задач современного мониторинга, т.к. только с помощью современных методов сбора и обработки информации возможно принятие научно обоснованных управленческих решений. Анализ информации связан со значительными трудностями, а сама информация отличается неоднородностью и неоднозначностью. Появилась необходимость создания новых медико-диагностических технологий, в которых обеспечивались связывание графических объектов с информацией в базах данных; визуализация информационных массивов в виде карт, графиков, таблиц; объединение данных, получаемых из разных информационных источников; взаимодействие с другими информационными системами и технологиями [1].
Работа по выявлению отклонений показателей физического и функционального состояния человека от должных величин ведется многими авторами [2]. Созданы системы автоматизированной обработки исследуемых параметров при различных условиях жизнедеятельности человека [3, 6-7]. Большое внимание уделяется оценке интегральных функций организма, анализу его состояний и диагностике различных вариантов при выполнении дозированных психофизических тестовых заданий. Из подобных систем наиболее широко известны «Навигатор здоровья», «Паспорт физического здоровья» Института медико-
биологических проблем РАН и ряд других [6-7].
Однако большинство из известных исследований [4] не уделяет должного внимания разработке технологий автоматизированной оценки функционального состояния человека в динамике, которые бы актуализировались на создании нормативных значений с учетом особенностей его конституции.
Цель работы - создание технологии многофакторной диагностики и анализа физического и функционального состояния организма человека с учетом его пола, возраста, соматотипа в динамике лет наблюдения. Способ реализации предлагаемой технологии объединяет три этапа.
1. Сбор первичной информации осуществлялся в результате скрининга постоянной группы студентов (764 чел.) по разработанному многокомпонентному тесту контроля ежегодно, на протяжении обучения в вузе. Комплекс предусматривал ежегодную регистрацию ряда показателей функционального состояния сердечно-сосудистой (ЧСС, САД, ДАД, ПД), респираторной (ЖЕЛ, проба Генчи), нервно-мышечной (бег 100 м, силовой норматив, статическая выносливость, прыжок в длину с места, гибкость и др.) систем, а также показателей физического развития (рост, масса тела, окружности грудной клетки, толщина кожной
складки и др.), что позволило провести всестороннюю оценку состояния здоровья обследуемых. Применение ряда показателей одного и того же качества позволяло подтвердить/опровергнуть результаты интегративного анализа, а также уровень информационной значимости каждого показателя. Полученные данные автоматизированным способом сортировались в зависимости от соматотипа обследуемых, как фактора, предопределяющего развитие физических и функциональных способностей [5].
2. Создание центильных таблиц-стандартов. Применение специализированного программного обеспечения и ряда статистико-математических методов позволило создать стандарты физического развития и функционального состояния на основе цен-тильного анализа, с построением таблиц распределений показателей функционального состояния и физического развития, имеющих достоверную динамику сдвигов (р<0,05) на различных временных интервалах наблюдения (табл.).
Таблица
Таблица центильной оценки физического развития и функционального состояния студентов-девушек 1 года наблюдения
Центильный коридор Показатель 3 10 25 50 75 90 97
I II III IV V VI VII
Рост, см 154 158 163 167 170 174 177
Масса тела, кг 43 47 50 54 58 62 64
Окружность грудной клетки в покое, см 74 76 78 81 83 85 86
Окружность грудной клетки на вдохе, см 79 81 84 86 89 91 93
Окружность грудной клетки на выдохе, см 72 74 76 79 81 83 85
Экскурсия грудной клетки, см 4 5 6 7 9 10 12
Толщина кожной складки, мм 6,5 8 9 10 12 15 16
Сила правой руки, кг 18 20 24 28 33 36 40
Сила левой руки, кг 16 20 23 26 30 35 37
Становая сила, кг 35 45 50 60 75 82 89
Гибкость, см 5 8 12 16 20 23 26
10 хлопков, с 7,6 7,1 6,8 6,4 6,0 5,8 5,4
Прыжок в длину с места, см 148 155 165 175 188 193 202
Челночный бег, с 26,4 26,0 25,2 24,4 23,8 23,0 22,0
Силовой норматив, ед 30 34 39 43 47 52 55
Бег 100 м, с 19,2 18,7 17,9 17,0 16,4 15,8 15,3
Бег 2 км, мин 13,0 11,5 11,0 8,0 6,7 6,4 6,0
Как известно, центили делят область возможных изменений вариант в вариационном ряду на определенные интервалы. В практике наиболее часто используются следующие центили: У0,5 - медиана; У0.25, ^0,5, У0,75 - квартили (четверти). Медиана (цен-тиль V0,5) - это варианта, которая находится в середине вариационного ряда и делит этот ряд на две равные части. Нахождение числового значения результата обследования между 25 и 75 цен-тилем расценивается как средний (нормативный) уровень в группе. Показатели, значения которых меньше 3-го центиля, оцениваются как резко пониженные, между 10 и 25 - пониженные, между 75 и 90 - повышенные, выше 97 - резко повышенные. Динамика показателей в пределах 25-50-75 центиль существенным образом не влияет на общее состояние индивида.
3. Мониторинговый анализ показателей за период наблюдения. Для мониторинга физического и функционального состояния здоровья обследованных на протяжении ряда лет наблюдения и наглядного представления полученных данных на основе созданных таблиц-стандартов, была предложена и программно реализована оригинальная компьютерная система. Она нужна для автоматизированной оценки уровней устойчивости, развития/регресса показателей по сравнению с исходными значе-
* Волгоградский государственный медицинский университет
Краткое сообщение
ниями. Оригинальное программное обеспечение разработано в среде Microsoft Visual Basic 6.3 под ОС Microsoft Windows XP.
В наглядной форме динамика результатов исследований выводится в виде протокола. Образец документа см. на рис.
Рис. Заключение по результатам индивидуального мониторингового наблюдения. Период повторного обследования - 2 года.
Примечание: □ - положение результата в центильной таблице при первом обследовании, □ - положение результата в центильной таблице при
повторном обследовании, □ - результат, сохранивший свое положение в динамике наблюдения
Таким образом, на основе выделения из множества первоначально полученной информации признаков изменений в состоянии организма, создана система, обеспечивающая возможность коррекции оздоровительных и образовательных мероприятий, укрепления здоровья учащейся молодежи с применением принципов обратной связи. Доказана достаточно высокая эффективность применения центильного анализа для представления первичной информации о физическом развитии и функциональном состоянии организма при индивидуальных и групповых обследованиях, и последующего построения прогностических заключений о динамике состояния здоровья индивида. Предложенная технология базируется на системном анализе глубинных взаимосвязей между физиологическими показателями, обладает высокой функциональной надежностью получаемых результатов и широко используется в практике нашей работы по определению закономерностей жизнедеятельности человека с учетом сомато-типов. Нами получены сведения о том, что от 17 до 22 лет у лиц астенического телосложения отмечаются более выраженные процессы физического и функционального развития по сравнению с нормо- и гиперстениками, причем изменения более значимы у юношей, что представляет практический интерес. Использование автоматизированной системы позволяет вести оперативный и объективный контроль физического и функционального состояния студентов, индивидуализировать физическое воспитание, автоматизировать операции анализа получаемых результатов.
Технология автоматизированной оценки динамики физического и функционального состояния организма человека соответствует «золотому правилу» информатики, предотвращая избыточность информации. Она представляет открытую систему и обеспечивает стандартизацию, систематизацию, оптимизацию, унификацию первичной информации, сочетает в себе высокую эффективность методов экспресс-диагностики и длительного мо-ниторирования, что важно для практической деятельности.
Литература
1. Воронков Д.В. и др. Современные методы автоматизированного мониторинга здоровья детей. Сб. науч. тр. Современные диагностические и восстановительные технологии / Под ред. А.В.Соколов - Рязань, 2000.- 251с.
2. Федоров Л.И. и др. // Физиология человека.- 2002.- Т.28, №6.- С.64-68.
3. Поляев Б.А.// Матер. всерос.науч.-практ.конф.- СПб, 2003.- С.40-43.
4. Сухарев А.Г. // Гигиена и санитария.-2002.- №4.- С.64-67.
5. Умнов В.П.// Матер. III междунар.науч.-практ.конф.- Ставрополь, 2006.- С.227-228.
6. Веневцева Ю.Л. Компьютерная диагностика уровня адаптации студентов// Межд. конгр. «Медтехника на рубеже веков», 1998.- С. 121.
7. Орлов В.А., Григорьев А.И. Паспорт физического здоровья.- М.: ИМБП РАН, 2006.
УДК 616.24
ПИКФЛОУМЕТР С ПЛОСКОЙ ПРУЖИНОЙ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОРСИРОВАННОГО ДЫХАНИЯ
И.С. ЖАРОВ*
В России патологии легочной системы занимают второе место по распространенности после заболеваний сердечно-сосудистой системы. Для обследований массовых заболеваний важно применение диагностических средств, обеспечивающих минимум временных, финансовых и трудовых затрат при их высокой эффективности.
Методы оценки функционального состояния лёгких включают методики, с помощью которых можно определить наличие симптомов астмы. К ним относятся: методика форсированного выдоха (определение параметров кривой «поток - объём»), тест с бронхолитическими препаратами, тесты, вызывающие бронхо-контрикцию. Выполнять эти методики может только специально обученный медперсонал в условиях больниц и поликлиник, что исключает возможность организации динамического наблюдения за симптомами астмы. В связи с этим на первое место выходит метод пикфлоуметрии. Он заключается в измерении только одного параметра пиковой скорости выдоха (ПСВ), значение которого хорошо коррелирует со степенью бронхиальной обструкции.
Пикфлоуметр является простым портативным прибором, которым больной может самостоятельно пользоваться. Это даёт ему важное преимущество - возможность организовать измерение ПСВ несколько раз в день. Это в свою очередь значительно расширяет возможность измерения одного параметра ПСВ. Мо-ниторирование астмы с помощью пикфлоуметра даёт следующие возможности, которые позволяют оптимизировать лечение больных бронхиальной астмой: определение обратимости бронхиальной обструкции; оценка тяжести заболевания; оценка гиперреактивности бронхов; прогнозирование обострения астмы; идентификация механизмов, провоцирующих бронхоспазм; определение профессиональной астмы; оценка эффективности лечения; планирование лечения. Таким образом, пикфлоуметр имеет важное значение в медицине для функциональной диагностики лёгких.
По данным литературы, от 5 до 10 % людей в России (в зависимости от региона) заболевают астмой. И каждому астматику для контроля самочувствия нужен личный пикфлоуметр. Потенциальными потребителями пикфлоуметров являются лечебнопрофилактические учреждения и индивидуальные потребители.
Однако в настоящее время в России отсутствует производство пикфлоуметров. Поставщиками подобных приборов различного типа являются Германия, Италия, Великобритания, США. Поэтому весьма необходимым является производство в нашей стране универсального прибора для оценки функциональной диагностики легких человека с расширенными возможностями, а именно с измерением параметров объемного расхода воздуха, как при вдохе, так и выдохе пользователей.
Принцип действия пикфлоуметров заключается в деформации чувствительного упругого элемента под действием выдыхае-
* Владимирский государственный университет, г. Владимир
