Введение к работе
Актуальность темы Е настоящее Бремя благодаря всестороннему развитию медицинской науки становится возможнга» проведение комплексных ксследований различных систем организма , что приводит к значительному росту разнообразной информации , анализ, которой с целью раскрытая внутренних изменений организма при заболеваниях существенно усложняется. В связи с этим разработка методо статистической обработки клинических данных с использованием методов моделирования и средстЕ вычислительной техники приобретает особую актуальность и имеет научную и практическую ценность.
т\п/*зьтт> пан ФЛїпшллФай гтатта'Т'/^»?'&тг*"»гп-<Г7- ттл mrtrn zram а ттаігт2аі*їХї.їТ ма/лама—
илді^.иі "1гН і j-JJ/J^.J.'-'tJ х w** f м^'-'wu і ^J ii-ijr »uu\«iA iiwirtjr i^ijjwu U^w H.aj(-« itmA m«.I 4. vj rtiui
ти,шог>тт-т идгчяапа?* If ггамЛгчпсю п»їлтттгї7гл-тіл w> тзтгу йлгчттогг» nnviran'P7'! ГіПШ-Л]1'?!
іж'_/яг UUUJl'JJUll'J '_/ J. JTJ ITi'./lUjUJ "JJi.-Jni'-'i* і. UtlLCl. 4-J"J*V і. L-J Ь/t* W_HJ Л W«UUU«t 9 Ljl-JI_>Jt»i іДі**і muu
тчіоЛ тл тш тд-тлттт; a nt-mjo ррлЛйттцлг»»*» гчсаг»г>иогтгп7.граа*ллчг nrto-ovpn-p Я^Й
iux'J'-j лі uj.i1ij^t-Ij*irMvj uJitjiii*'.' Uliwwjim'JutJl Uuuuinu J.^itCuuinuLn. Lr*-f J-Hji^ t-JO UuO Ji>PTjr TTTV«/*t ИйІШ ТТГ1С1Г
гра Tft-u-^f* muvinrWir тла>э тї»іиітт rrrv-mci/^rv-ko т7Т\п»т»сїтггауя?тогт *» «"«таит ртло«"о**ат
іji/iJ-fj.i'^/ii. 1 , ^, M >ii v.. і " і ч **i tiи-^циuO-wu f і r i." * t *.f t* * *'»''»'- f> aj auiuuA unu илпыли
Данная работа направлена' на синтез .методов, вычислительных алгоритмов и создание программно-инструментальных средств, позволяющих полутать устойчивые, оценки параметров модели, енявить закономерности течения патологических процессов. В этой связи тема исследования приобретает особую -актуальность . .
Цель и задачи исследования . Цель настоящей работы состояла в разработке методов и процедур , позволяющих более точно оценивать параметра математических моделей при решений медицинских задач идентификации с учетом индивидуальных особенностей живой система и ее динамических характеристик.
ста патологического процесса, выбора наиболее аффективных препаратов и прогноза дальнейшего развития болезни;
связанных с мудьтиколлинеарностью , автокорреляцией, їлебзниямй и плохо обусловленными системами ли-нейкых алгебраических уравнений ; - разработка метода построения нелинейной интегральной ха-
nn»C(T№tIt
поражения организма путем учета масштаба элементов вектора состояния , пространственно-временной организации живой системы и ее индивидуальных особенностей ;
создание ,на основе предлагаемых математических процедур, комплекса программ , ориентированных на клиницистов;
проверка предлагаемых способов повызвения точности оцзниез-ния параметров моделей на киническсм материале ;
Научная новизна:
предложена способы построения интегральных характеристик на основе учета индивидуальных особенностей организма и корреляционных связей между показателями для повышения точности оценивания степени поражения организма при заболевании її контроля за его течением;
разработан метод построения нелинейной интегральной характеристики на осноеє ортонормированных полиномов для учета нелшей-ного характера динамики элементов вектора состояния;
показана пути решения проблем, щльтиколлинеарноети и автокорреляции при построении интегральных характеристик степени поражения организма на конкретном клиническом материале ; * -
предложен метод , позволяющий учесть пространственно-временные сдвиги элементов вектора состояния при номопр астрономических факторов на примере экспериментальных данных , описывающих активность моноонсигеназной системы печени здоровых крас ;
- предложен метод нормирования данных, позволяющий привести
элементы вектора состояния к безрамерному виду с учетом их
ритмических изменений.
Методы реаения юставлэна.'^ задач . В диссертации использованы методы математической статистики , регрессионного анализа, теории обыкновенных и стохастических дифференциальных уравнений .
Практическая ценность диссертационной работы заключается в
следующем : |
методы синтеза адекватных шделей позволяют более точно оценить степень поражения организма при'. различных пагаяоі"ически$ , процессах и глубже вникнуть в их -суть; '"* >'
адекватные математические модели состояния организма и прогноза дальнейшего течения заболевания повышают оперативность^ и зф-фектиЕлость обследования больных при таких заболеваниях, как острый одонтогенннй остеомиелит нижней челюсти у детей",; ожоговая бо-
лезнь, переломы нижней челюсти :, гипотрофия плода;
- комплексы программ "Статистическая обработка клинических
данных и построение интегральных;характеристик тяжести состояния
организма" (ГосФАП СССР N 5088QG01117) и "Темп функционального
восстановления интегральных характеристик тяжести состояния орга-
.низма" (ГосФАП СССР N 5О890О0О189) гозволяют упрстить решение задач оценивания степени поражения организма, шбора огзимальной' тактики лечения и прогноза течения при различных патологических процессах;
построение обобщенные показатели тяжести поражения организма при ишемической болезни сердца для синдрома недостаточности кровообращения, синдрома артериальной гипертензии и синдрома желудочковых нарушений ритма повышают точность оценивания степени напряжения функциональных резервов живых систем при данных патологиях;
иятагральныЕ. характеристики тяжести поражения организма при глаукоме и при нзфротической форме гломерулонефрите у детей, и оп-ределеные зоны гладкого течения этих патологических процессов позволяют осуществить оперативный контроль лечебного процесса и его управление;
построена модель активности монооксигенззной системы печени здороЕых крыс и исследована ее зависимость от временного фактора, что позволило выявить оптимальное время утилизации лекарственных средств организмом.
Основные результаты исследования переданы на внедрение в Рес-публиканский ожоговый центр - "Оценка эффективности методов экстракорпоральной детоксикаций при лечении ожоговой болезни путем математического модвлирбвания"; в отдел АСУ ТашТосйИ-' - комплексы программ "Статистическая обработка клинических данных и построение интегральных характеристик тяжести, состояний" и "Темп функционального восстановления интегральной характеристики тяжести состояния" на кафедру ЛЩ, ВК и физиотерапии ТашТйсМй-1 - комплекс программ "Статистическая обработка клинико-лабораторнах данных и і^строение интегральных характеристик тяжести состояния" и программное обеспечение ""Оценка функционального состояния организма человека" ; в отдаление хирургической стоматологии Городской клинической больше цы скорой медицинской помощи г. Ташкента - программный модуль "Переломы нижней челюсти". Акты внедрения вшеупомянутых разработок приведены в приложении к диссертации."
- є -
Апробация работа : Основные положения и результате исследования , изложенные в диес е ртзцибяной работе , доложены и обсуждена нз конференции молодых ученых НПО "Кибернетика" АН РУ по актуальным вопросам информатики , вычислительной техники и автоматизации , на Республиканском симпозиуме "Монооксигеназная система. Теоретические и прикладные аспекты" , на 1-ом съезде стоматологов Узбекистана, Республиканской конференции "Механика многофазных сред и тепломассообмена". Международной конференции "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент" .
Публикации : Материалы данной работы опубликованы в 33 научных работах . Личный вклад в совместных работах сдедукцкй :
постановка задачи, разработка метода решения 13,4,9,10,13,16,17, 18,20,21,23,24,32,333
общий замысел рзбогаг , участие в практической реализации 11,7,8, 11,14,15,19,22,25,28,29,30,311 ;
- формулировка и анализ математических аспектов проблемы, участие
в обсуждении содержательных результатов (2,5,26,27).
Стуктура и объем 'тр'аііга":диссертация состоит из введения , б глав, заключения , списка литературы и ьриложения, содержащего акты и справки о внедрении и текста программных модулей "Оценка эф-эффективности методов экстракорпоральной детоксикации при лечении ожоговой болезни путем математического моделирования "и " Новый способ диагностики острого одонтогекного остеомиелита нижней челюсти у детей ". Материал диссертационной работы изложен на 214; страницах машинописного текста , содержи 22 таблицы , 8 рисунков и библиографический список из 137 наименований
Автор выражает глубокую благодарность заведующей лаборатории института' кибернетики АН РУз - д.т.н., проф. Адылоеой Ф.Т.за мето-дическз-консультзтивную помощь, а также сотрудникам института 'вычислительной математики РАН-д.т.н,, проф. Погожеву Й.Б. и д.ф-м.но проф. Зуеву СМ.за критические замечания, Еысказаные ими в процессе обсуждения основных результатов диссертации,