Поняття про медичні приладо-комп'ютерні системи. Провідні галузі їх застосування

Медичні приладо-комп'ютерні системи

Розділ 5

І. За якою залежністю визначається величина маси?

І.За якою залежністю визначається величина.

Для статичного зрівноваження механізму розподілену масу кривошипа 1 замінюють двома замінними масами

І. Чому дорівнює сума замінних мас?

Для статичного зрівноваження механізму розподілену масу кривошипа 1 замінюють двома замінними масами

Для статичного зрівноваження механізму розподілену масу шатуна замінюють двома замінними масами і. Чому дорівнює сума замінних мас?

Скільки площин зведення необхідно вибирати при динамічному балансуванні ротора?

Яка з формул правильно визначає величину положення центра мас коректуючої масиmкпри статичному балансуванні ротора?

а) ;

в) 3;

в) ;

Який зміст має залежність ?

б) головний вектор дисбалансу

д) .

д)

Для статичного зрівноваження механізму розподілену масу кривошипа 1 замінюють двома замінними масами

Одним із напрямків інформатизації охорони здоров'я є комп'ютеризація медичної апаратури. Медичні прилади, облад­нання, вимірювальна й керувальна техніка плюс комп'ютери зі спеціальним програмним забезпеченням — це і є медичні приладо-комп'ютерні системи (МПКС; схема 9).

Ці медичні інформаційні системи базового рівня призна­чені для візуальних методів обстеження, лабораторних аналізів і досліджень, контролю (моніторингу) за станом пацієнтів і ви­рішення інших медичних завдань. Перераховані технології за­безпечують медперсонал надійною та своєчасною інформацією. Вони більшою мірою безпечніші та надійніші, ніж "доком'ютерні" методи. Головна ж перевага цих систем полягає у висо­кій інформативності та валідності вихідних даних. Збір інфор­мації про стан хворого, її обробка в реальному режимі часу та подача на пристрої виведення в потрібному для лікаря вигляді в таких комплексах майже або повністю автоматизовані завдя­ки величезним можливостям мікропроцесорної техніки.

Сучасні МПКС піднесли на вищий рівень інструментальні методи дослідження й інтенсивну терапію. Спеціальне ППЗ для кожного виду МПКС — це сукупність різних програм з різ­номанітними функціями з управління медичним обладнанням та обробки інформації, "ноу-хау" фірм — виробників цієї про­дукції:

7 медичні приладо-комп'ютерні системи для діагностич­них візуальних досліджень (системи комп'ютерного аналізу даних томографії, УЗД, термографії, радіографії);

7 медичні приладо-комп'ютерні системи для спостере­ження за станом здоров'я пацієнта (моніторинги);

7 медичні приладо-комп'ютерні системи для проведення лабораторних аналізів і досліджень (аналіз даних мікробіоло­гічних, вірусологічних, цитологічних досліджень, біопсії);

7 медичні приладо-комп'ютерні системи в променевій те­рапії (планувальні дозиметричні системи).

Двадцяте століття, особливо його друга половина, ознаме­нувалося інтенсивним розвитком нових методів обстеження, лікування і прогнозування. У порівняно короткий час прогрес збагатив практичну медицину візуальними й лабораторними методами діагностики, системами лікування, моделювання лі­кувальних процесів, прогнозування тощо. Кожне новітнє від­криття у фізиці або техніці відразу впроваджувалося в медици­ну. Яскравим прикладом може служити відкриття Рентгена і блискуче його впровадження в лікарську практику. З моменту відкриття рентгенівських променів (1895 рік) медицина увійш­ла в нову еру. Рентгенівські апарати значно посприяли діагнос­тиці багатьох захворювань і були майже єдиними представни­ками візуальних методів дослідження майже всю першу поло­вину XX століття.

Відкриття оптоволокна в 50-і роки привело до появи ендос­копів — інвазивних візуальних методів дослідження внутріш­ніх порожнистих органів. Шляхом поєднання ендоскопів з мікропроцесорами на початку 80-х років було створено відео-інформаційні системи — відеоендоскопи з високою роздільною здатністю і здатністю зберігати інформацію на зовнішніх но­сіях. Такі системи дали змогу виводити на великий екран дані про вогнище захворювання та етапи операцій (лапароскопія).

Саме комп'ютерна техніка, інтегрована в медицину, допо­магала вирішувати найскладніші діагностичні проблеми. У 70-х роках XX століття світова медицина одержала засоби дослідження, про які на початку ХІХ століття можна було оише мріяти. Так, винайдення КТ і УЗД відкрили нову еру в діагнос­тиці і стали золотим стандартом у виявленні великої кількості різних хвороб. У 1972 році англійський інженер Годфрі Хаунсфілд винайшов комп'ютерний томограф. Американський фі­зик Аллан Кормак незалежно від Хоунсфілда розробив подіб­ний процес. І в 1979 році "за розробку комп'ютерної томогра­фії" обох було нагороджено Нобелівською премією з фізіології і медицини. Уже в 1978 році перший комп'ютерний томограф було встановлено у Радянському Союзі, а на початку 80-х років Київський завод реле й автоматики розпочав виробництво сканувальних рентгенівських томографів для обстеження голо­вного мозку. У 2003 році за винахід методу магнітно-резонанс­ної томографії (МРТ) Нобелівську премію з фізіології та меди­цини одержали британець сер Пітер Менсфілд і американець Пол Лотербур. Нині в клініках і дослідних центрах світу нара­ховується близько 23 тис. магнітно-резонансних томографів, на яких проводиться до 60 млн досліджень у рік.

Паралельно з винайденням і вдосконаленням томографів у 60-х роках починається розвиток ультразвукових візуальних методів дослідження. Цифрові УЗ-апарати на базі технології MSV™ (мультислайсинг) дають змогу переглядати одночасно кілька двовимірних зрізів, отриманих при тривимірному ска­нуванні (аналог технологій КТ, МРТ), що відповідає назві — ультразвукова томографія.

У 70-х роках XX століття в США, Японії, країнах Західної Європи інформаційні технології впровадили в лабораторну діагностику. Результат — створення автоматів для біохіміч­них, гематологічних, імунохімічних, молекулярно-біологічих досліджень. В Україні такі технології з'явилися наприкін­ці 90-х років. Серед завдань нових технологій (автоматів і при­ладів на базі процесорної техніки та спеціального ППЗ) — аналіз даних мікробіологічних, вірусологічних, цитологічних досліджень, біопсії. Це дало змогу розширити діапазон екс­прес-аналізів. МПКС для проведення лабораторних аналізів і досліджень якісно змінили рівень результатів аналізів будь-якої клінічної лабораторії. На світовому ринку продуктів для лабораторної медицини найбільш представницькими є США, Японія, Німеччина.

Серед МПКС особливе місце займає комп'ютерний моні­торинг — апаратні комплекси, призначені для спостереження за параметрами функціонування якого-небудь одного органа або системи органів. Такі технології почали розвиватися ще на початку 60-х років. Значний внесок у розробку моніторингових систем зробили вітчизняні вчені М.М. Амосов, М.Л. Биховський, Є.В. Гублер спільно з фахівцями з обчислювальної техніки. Спостереження за станом хворих під час хірургічних операцій і післяопераційних хворих у палатах інтенсивної те­рапії вели автомати, програмне забезпечення яких чітко конт­ролювало всі відхилення від норми спостережуваних біологіч­них параметрів. Із зарубіжних пріоритетів можна виділити роботи американських та японських учених.

На сьогодні МПКС застосовують у різних медичних галу­зях: кардіології, хірургії, терапії, гастроентерології, онколо­гії, педіатрії, тобто там, де потрібні сучасні методи діагностики й моніторингу.

Наприклад, апарат, призначений для проведення моніто­рингу життєвих параметрів пацієнтів усіх вікових груп, виво­дить показники ЕКГ, насиченості крові киснем (пульсоксиметрія), неінвазивного тиску крові, параметри дихання, темпера­тури тіла.

Упровадження цифрових технологій удосконалює вже відомі нові методики дослідження. Серед останніх досягнень — застосування мініатюрних кольоро­вих відеокамер у вигляді капсул для до­слідження стравоходу з метою діагносту­вати й оцінити ступінь тяжкості захво­рювання, а також виявити ознаки пух­линного ураження травного тракту на ранніх стадіях. Камера на базі мікропроцесора рухається вниз по стравоходу при цьому роблячи 2600 знімків за 14 с (185 знімків за 1 с; мал. 27). Відеодані передаються на носій інформації в ПК лікаря в кількості, достатній для встановлення діагнозу. Aналогічно проводять дослідження інших відділів травного трак ту, якими рухається відеокамера.

Мал. 2. Застосування мініатюрних кольорових відеокамер

у медицині

Таким чином, до початку XX століття медицина одержала можливість досліджувати всі органи людини, причому більша частина методів є неінвазивними, тобто такими, які виключа­ють уведення в організм людини інструментів або контрастних речовин. Вони не супроводжуються болючими відчуттями з боку пацієнта й виникненням можливих ускладнень.

Дата добавления: 2017-02-01