НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Полученные данные были обработаны с использованием методов вариационной статистики.

Результаты исследований. По сравнению с контрольной группой улучшение в основной группе при болевом синдроме наступало чаще в 2,7 раза, варикозном расширении вен матки - в 2,0 раза, нарушении менструальной функции - в 1,7 раза, бесплодии, обусловленном нарушением функции маточных труб, - в 2,0 раза, спаечно-руцовом процесе в области матки и придатков со смещениями матки вправо или влево - в 1,8 раза, загибах матки кзади - в 5,3 раза, гениталгии - в 1,9 раза, лейкокраурозе вульвы - в 1,8 раза, расхождении и нагноении послеоперационного шва - в 1,3 раза. При сочетании нескольких видов нарушений эффективность лечения «АГИН-01» была выше, чем при лечении традиционными аппаратами лазерной терапии, в 2,6 раза.

Выводы. Исследования показали, что благодаря новой методике лазерной терапии и лазерной пунктуры с применением сканирующих лучей оказывалось более выраженное терапевтическое действие по сравнению с традиционной методикой лазерного воздействия. Во время эндовагинальной процедуры аппаратом «АГИН-01» восстанавливается рефлекторная активность половой системы. В результате стимуляции висцеровисцеральных (между влагалищем и маткой с придатками) рефлекторных реакций активируется перистальтика матки, маточных труб, улучшаются топографо-анатомическое положение внутренних половых органов и перфузия крови. Можно также предположить участие в данном процессе ше- ечно-гипоталамо-гипофизарно-яичникового рефлекса, реализуемого через шейную часть симпатического ствола, иррадиирующего через rami laryngopharyngei в гортань, глотку и вызывающего в них «сигнальные» ответные реакции на лазерную терапию, и активацию циклической выработки гормонов гипофиза и яичников.

Литература

1.Баранов В.Н. Низкоэнергетические лазеры в рефлексотерапии хронических сальпингоофоритов. - Челябинск: «Иероглиф», 2000. -112 с.

2.Баранов В.Н., Ларюшин А.И, Новиков В.А. Лазерная терапия в гинекологической практике: аппарат АГИН-01 // Фотоника.-2008. -№ 1. - С.20-23.

3.Картелишев А.В., Малиновский Е.Л., Евстигнеев А.Р. Новый принцип подбора лечебных режимов низкоинтенсивной лазерной терапии для оптимизации ее эффективности в педиатрии // Лазерная медицина. - 2009. - Т. 13. - Вып. 3. - С.4-8.

4.Ларюшин А.И., Житкова М.Б., Баранов В.Н., Новиков В.И. Аппарат «АГИН-01» - новый медицинский аппарат для гинекологии // Лазернформ. -2009. -№ 13. -14 (412-413).- С.12-15. 2000. -112 с.

21

5. Малиновский Е.Л., Картелишев А.В., Евстигнеев А.Р. Обоснование применения лазерного излучения в терапевтической практике // Клиническая лазерология. – Саранск - Калуга, 2008.- С. 221-246.

Научный руководитель: Квашнина С.И., д.м.н., профессор

Разработка структурной схемы монитора автоматизированного комплекса для СЛР.

Мальцев А.В., Мальцева Д.Р., ТюмГНГУ, г. Тюмень

Важнейшим блоком автоматизированного комплекса для проведения сердечно-легочной реанимации является блок регистрации и отображения основных жизненных показателей.

Биопотенциалы сердца, снимаемые ЭКГ электродами, через кабель поступают на УБП. Входные цепи УБП состоят из двух идентичных каналов, предназначенных для усиления сигналов и подавления синфазной помехи. Управление каналами производится сигналами, обеспечивающими успокоение (обнуление), калибровку и проверку контакта электродов с пациентом. В УБП также формируются сигналы перегрузки канала и наличия подключенного кабеля.

Сигналы с фотодиода пульсоксиметрического датчика, определяемые поглощением света в пальце пациента в красном и инфракрасном диапазонах от соответствующих светодиодов, поступают в оксиметрический канал. В канале происходит синхронное выделение и усиление постоянной и переменной составляющих сигналов красного и инфракрасного диапазонов. Затем эти сигналы поступают в процессорное устройство, где происходит определение содержания кислорода в гемоглобине крови SpO2.

Для обеспечения необходимого динамического диапазона производится автоматическое регулирование усиления сигналов по постоянной и переменной составляющим и тока, протекающего через излучающие светодиоды датчика. В канале формируется сигнал, определяющий наличие подключенного кабеля.

При измерении артериального давления (АД) в манжете, надетой на руку пациента, компрессором создается давление. Сигнал датчика пульсовой волны (ДПВ), возникающей при пульсации крови в артерии под манжетой, после усиления поступает в процессорное устройство, где происходит определение значений систолического и диастолического давлений. Величина давления в манжете измеряется датчиком давления, связанным с магистралью компрессора.

Для обеспечения защиты от превышения нормальных режимов измерения АД используется микроконтроллер. Для защиты от превышения давления в манжете имеется аварийный клапан.

22

Сигналы измерительных каналов поступают на аналоговый цифровой преобразователь (АЦП), где под управлением процессорного устройства происходит преобразование аналоговых сигналов в цифровые. Для подачи сигналов управления в измерительные каналы используется регистр управления. Измерительные каналы питаются стабилизированными напряжениями +5В, минус 5В и нестабилизированным напряжением +9В от преобразователя DС-DС, обеспечивающего гальваническую развязку. Для гальванической развязки измерительных каналов по сигнальным цепям используются оптроны.

Для обработки сигналов измерительных каналов, управления и обмена данными с периферийными устройствами используется процессорное устройство, которое содержит микроконтроллер, постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), цифровые микросхемы.

Визуальная информация отображается на графическом жидкокристаллическом дисплее с контроллером и драйвером управления.

Для звуковой сигнализации используется общая динамическая головка.

Обмен данными с компьютером может осуществляться с помощью интерфейса CAN, имеющего гальваническую развязку по питанию и по сигналам.

Для управления системой питания используется микроконтроллер, обеспечивающий формирование сигнала сброса, включение стабилизатора +5 В для цифровых микросхем, преобразователей DС-DС развязанных частей, сигнализацию при снижении напряжения питания и отключение всех вторичных источников питания при снижении напряжения питания ни-

же 5,6 В.

Устройства, потребляющие значительные токи (компрессор) питаются напряжением 5,6 - 6,7 В.

23

Литература

1.Медицинские приборы, аппараты, системы и комплексы. Технические методы и аппараты для экспресс - диагностики. Бердников А.В., Семко А.В.

2.Основы проектирования приборов и систем. Шишмарев В.Ю.

3.Справочник по функциональной диагностике. Под ред. Кассирского И.А.

Научный руководитель: Квашнина С.И., д.м.н., профессор.

24

Экологические проблемы и здоровье коренного населения в Ямало-Ненецком автономном округе

Мамаева Н.Л. Квашнина С.И., ТюмГНГУ, г. Тюмень

Проблема медико-экологической оценки влияния природных факторов на здоровье людей – одна из важнейших проблем действительности. В связи с активизацией промышленного освоения Севера Тюменской области в последние годы особенно возрос интерес к сохранению здоровья коренного населения 1,2 .

Как мы знаем, здоровье человека на 20-25 % зависит от экологических, медико-географических особенностей территории, их географической широты, климатических и геокриологических факторов. Воздействие их на человека в условиях Крайнего Севера носят экстремальный характер поэтому изучение влияния экологических, включающих в себя климатические и геокриологические особенности северных территорий на здоровья коренного населения Крайнего Севера, является актуальной проблемой.

В связи с этим целью нашей работы явилось изучение экологических проблем и здоровья коренного населения Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО).

Материалы и методы исследования. Исследования здоровья коренного населения проводились с 1989 по 2001 гг в различных геокриологических областях Пуровского района ЯНАО. Чтобы выявить зависимость уровня заболеваемости от экологических факторов были рассмотрены показатели в п. Самбурге и п. Тарко-Сале Пуровского района. Всего по Пуровскому району обследовано – 3061 человек. Причем в Северной зоне Харасавей-Новоуренгойской подзоне Устьпуровско-Тазовской области, к которой относится п. Самбург обследовано 1175 человек; в Центральной зоне Игарко-Нумтинской подзоне Пуровской области, к которой относится п Тарко-Сале –1813 человек.

Для выявления заболеваемости исследуемого контингента использовался как клинико-анамнестический метод (анкеты иммуноэпидемиологического обследования и амбулаторные карты), так и данные официальной статистики. Для сравнения здоровья всего населения района и здоровья малочисленных народов севера была проведена обработка статистических форм медицинской отчетности № 1 и № 12 «Отчет о числе заболеваний у лиц, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения». Исследуемые лица были в возрасте от 4 до 79 лет. Среди обследованных мужчины составляли – 37,38 % и женщины – 62,62 %. Все болезни сгруппированы по Международной классификации болезней МКБ – X. Статистическая обработка проводилась на компьютерной программе «SPSS 11.5».

25

Результаты и обсуждение. Как мы отмечали, к региону нашего исследования были отнесены Северная и Центральная геокриологические зоны, каждая из которых, имеет свои природно-климатические и экологические особенности.

Северная зона Харасавей-Новоуренгойская подзона УстьпуровскоТазовская область (п. Самбург) - находится на 670 северной широты в тундре имеет среднегодовую температуру воздуха –8,5 0С, температуру сплошных по площади ММП –3,5 0С, расположена в самой северной части Западно-Сибирской плиты и простирается с севера на юг более чем на 700 км. Климатические условия суровые: короткое прохладное лето, продолжительная зима с сильными ветрами и морозами. Сильные ветры способствуют неравномерному по площади распространению снежного покрова.

Цетральная зона Игарко-Нумтинская подзона Пуровская область (п. Тарко-Сале) - находится на 650 северной широты, на границе лесотундры и тундры, имеет среднегодовую температуру воздуха –6,5 0С, температуру прерывистых по площади ММП –1 0С, зона совместного распространения ММП и сезонномерзлых пород – занимает огромную площадь и протягивается от Северного полярного круга до широтного Приобья. Климат Центральной зоны более континентальный, чем Северной. Для нее характерны умеренно суровая, многоснежная зима (со средней температурой января от –20 до 29 0С) и сравнительно теплое и влажное лето 3 .

В формировании здоровья коренного населения на Севере большое значение имеют экологические факторы региона проживания, оказывающие влияние на возникновение различных групп болезней. Сравнительный анализ максимальных значений приземной концентрации вредных веществ См в сравнении с предельно допустимой концентрацией (ПДК) приведен в таблице № 1.

Таблица № 1.

Максимальные значения приземной концентрации вредных веществ См и ПДК, мг/м3

* ПДК м.р. – максимально-разовая предельно-допустимая концентрация для населенных пунктов учитывает залповые, массовые выбросы и устанавливается на 20 мин. в сутки.

26

Анализ таблицы № 1 показывает превышение в атмосфере ПДК м.р. по твердым веществам, к которым относятся пыль, сажа, зола и т.д. (класс опасности 3) в Пуровской геокриологической области. На организм человека твердые загрязняющие вещества в атмосферном воздухе оказывают атрофическое, гипертрофическое, нагноительное, язвенное и другое изменение слизистых оболочек, бронхов, кожи, приводящих к катару верхних дыхательных путей (ВДП), бронхиту, пневмонии, конъюнктивиту, дерматиту, аллергии. Следующий источник загрязнения атмосферы – это оксид углерода (класс опасности 4), который образуется в промышленности при сжигании топлива, в выхлопных газах автомобилей, в табачном дыме. По данному загрязняющему веществу выявлено превышение ПДК в 2 раза также в Пуровской геокриологической области. Оксид углерода нарушает способность крови доставлять кислород тканям, вызывает спазмы сосудов, снижает иммунологическую реактивность организма. Еще один загрязнитель атмосферного воздуха – это соединения оксидов азота (ПДК = 0,085 мг/м3), имеющие класс опасности 2 – высокоопасный. Превышения ПДК по оксидам азота наблюдается как в Устьпуровско-Тазовской, так и в Пуровской геокриологических областях в 20 и 13 раз соответственно. Этот факт можно объяснить лесными пожарами, чрезмерным количеством химических удобрений, применяемых в сельском хозяйстве, большим количеством промышленных предприятий, а также неблагоприятными метеофакторами. Влияние оксидов азота на организм человека заключается в следующем: снижается иммунитет, уменьшается содержание гемоглобина в крови, кислородное голодание тканей, что ведет к болезням органов кровообращения; болезни органов дыхания, усиливается действие канцерогенных веществ, появляются злокачественные новообразования.

Таким образом, экологические факторы окружающей среды оказывают огромное влияние на здоровье человека. А именно воздействие антропогенных факторов на природу (загрязнения, технические преобразования и разрушения природных экосистем, исчерпание природных ресурсов, глобальные климатические воздействия) стало основным и решающим в современной жизни на Земле.

Литература

1.Антропогенные изменения экосистем Западно-Сибирской газоносной провинции / Под ред. Н.Г. Москаленко. М.: Российская НА СО Институт криосферы Земли. 2006. 357с.

2.Квашнина С.И. Здоровье населения на Севере России (социально-гигиенические и экологические проблемы). Ухта: УГТУ, 2002. 260с.

3.Геокриология СССР. Западная Сибирь / Под ред. Э.Д. Ершова. М.: Недра, 1989. 454с.

Научный руководитель: Квашнина С.И., д.м.н., профессор.

27

Об одном эффекте динамической бинарной NK-сети

Пучкова Д.М., ТюмГНГУ, Тюмень

Нейросетевые технологии находят все большее применение в системах распознавания образов в нефтегазовой промышленности. В настоящей работе изучается один интересный эффект динамической NK-сети, состоящей из бинарных логических элементов.

Рассмотрим нейросеть, представляющую собой набор пороговых элементов, объединенных в тор, каждый из которых взаимодействует с окружающими его восьмью элементами, описанную в работе [1]. Каждый элемент такой сети может принимать на вход два сигнала: 0 и 1. При этом пе-

ментов. В данной работе рассматриваются матрицы размерности

.

На указанную сеть проецируется анализируемое изображение путем возбуждения (установки в значение 1) части его элементов таким образом, что возбужденные элементы на фоне всей матрицы формируют образ, идентичный поданному. Каждый элемент сети может быть однозначно

изображения производится в результате потактовой смены состояний элементов сети по формулам, представленным в работе [1].

В работе [1] исследован эффект самоорганизации описанной сети. Кроме того, был построен спектр зависимости числа возбужденных элементов в сети от числа тактов. Следует отметить, что описанная нейросеть демонстрирует следующий эффект: если начальное число возбужденных элементов в сети (изображение, проецируемое в левый верхний квадрант сети) четно, тогда по прохождении тактов сеть приходит в исходное состояние (см. рис. 2.а). Если же начальное число возбужденных элементов нечетно, то сеть инвертируется (элементы, первоначально находившиеся в возбужденном состоянии переходит в невозбужденное состояние, а элементы, первоначально находившиеся в невозбужденном состоянии переходят в возбужденное состояние) – см. рис. 2.б.

Данный эффект может быть применен в системах распознавания образов в нефтегазовой промышленности в задачах изучения целостности нефте- и газопроводов и задачах гидроразрыва. В таких задачах представляет интерес изучение структур, характеризующихся пространственновременными изменениями (трещин). Так, в случае первого типа задач на сеть проецируются изображения поврежденного участка нефтепровода и

28

Биотехнический комплекс для лазерной физиотерапии

Рашев Р.Р., Хлынов М.А., Бочков М.С., Баранов В.Н., Квашнина С.И. ТюмГНГУ, г. Тюмень

Актуальность. В связи с широким распространением хронических воспалительных и дегенеративно-дистрофических заболеваний заболеваний различных органов и систем, характеризующихся прогрессирующим течением и высоким процентом функциональных и структурных нарушений организма. Ведущую роль в патогенезе заболеваний занимают нарушения гемодинамики: затруднения артериального притока, венозного оттока, тазовый венозный застой, выраженные нарушения гемодинамики[1]. Улучшению показателей региональной гемодинамики способствует биоадекватная лазерная физиотерапия – воздействие на органы и ткани, пораженные патологическим процессом низкоинтенсивным пульсирующим лазерным излучением .Данная работа является продолжением исследований, направленных на разработку, исследование и внедрение в клиническую практику аппаратно-программных средств биоадекватной лазерной терапии .

Материал и методы. Проведен анализ существующих методов и средств неинвазивной диагностики состояния гемодинамики органов, пораженных патологическим процессом. Изучены методы контроля состояния сосудистого русла органов и тканей, определен ряд гемодинамических показателей, необходимых для лазеротерапии на разных стадиях патологического процесса. Проведен анализ структурных схем существующих аппаратов и систем лазерной терапии. Для моделирования лечебнодиагностического процесса в качестве прототипа использован аппарат для лазерной терапии и рефлексотерапии АГИН-01 (Регистрационное удостоверение №ФСР 2009/04330 от 16.02.2009г) разработанный по патентам профессора, д.м.н. В.Н. Баранова, показавший значительные преимущества перед традиционными. АГИН-01 предназначен для физиотерапевтической практики и реализует методику пульсирующего сканирования БАТ и внутренних органов с частотой 1-10Гц излучением полупроводниковых лазеров в диапазоне волн 0,63-0,67 мкм и 0,81-0,89 мкм.

Результаты исследования.

Основными составляющими элементами биотехнической системы стали: устройства регистрации реограмм, монитор АД, портативная ЭВМ, медицинский лазерный аппарат АГИН – 01, а также другие вспомогательные устройства. Ниже приведены схемы реализации биометехническогй системы.

30