ivdon3@bk.ru
Статья посвящена использованию статистических моделей прогнозирования переносимости оперативных вмешательств с применением внутриполостной гипертермической химиотерапии (ВГХТ) и определению показаний и противопоказаний к выполнению и переносимости операций у больных злокачественными новообразованиями на основании показателей гомеостаза пациента. Данная методика позволяет с достаточно высокой точностью спрогнозировать переносимость планируемого оперативного вмешательства, длительность безрецидивного периода, срок и качество жизни пациентов в ближайшем и отдаленном послеоперационных периодах.Повышение эффективности лечения больных, страдающих злокачественными новообразованиями органов брюшной полости и таза, является одной из приоритетных задач современного здравоохранения. Определение значимости различных показателей иммунитета, клинических и биологических показателей гомеостаза и прогнозирование течения раковой болезни человека позволит существенно уменьшить долю поздно диагностируемых рецидивов заболевания. В последнее время наблюдается активизация научных исследований по поиску методик комплексной циторедуктивной хирургии и применение цитостатических препаратов, а также физических методов лечения, одним из которых является интраоперационная локальная гипертермическая химиотерапия. С помощью статистических методов была изучена степень влияния ВГХТ на параметры иммунитета и получена оценка характера иммунологических изменений при различных видах оперативного вмешательства. Методами бинарной логистической регрессии и дискриминатного анализа был рассчитан прогноз переносимости операции – вероятность выживания пациента. На основе метода множественной регрессии были получены алгоритмы рассчета продолжительности жизни пациентов после операции и длительность безрецидивного периода. Исследования, основанные на факторном анализе, показали, что основными факторами, влияющими на прогноз безрецидивного периода и срока жизни являются морфологическая структура опухоли, объем циторедукции, суммарные показатели иммунитета и онкомаркеров. Перитонеальный индекс рака, пол и возраст пациента не оказывают существенного влияния на эти показатели. Таким образом, внедрение в лечебную практику предлагаемых статистических моделей прогнозирования позволит лечащим врачам объективно оценить показатели гомеостаза, переносимость планируемых оперативных вмешательств, более точно прогнозировать течение раковой болезни и вероятность развития рецидива заболевания, а также продолжительность и качество жизни пациентов.
Ключевые слова: статистика, моделирование, прогнозирование, оперативное лечение,колоректальный рак, безрецидивный период, продолжительность жизни, переносимость оперативного вмешательства,показатели иммунитета,факторный анализ, уравнение регрессии
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Полипиррол является перспективным материалом для сенсоров газа. В зависимости от упаковки полимерных цепей их свойства могут варьироваться в широких пределах. Исследованы особенности строения тетрамеров пиррола с различным взаимным расположением этильным, пропильным заместителями в положении 3 пиррольного цикла. Изучены энергетические характеристики. Выявлены наиболее перспективные и стабильные с термодинамической точки зрения тетрамеры. Проведена оценка закономерности формирования полимерной цепи. Рассмотрено влияние заместителя на стабильность тетрамеров.
Ключевые слова: Полипиррол, квантово-химическое исследование, влияние алкильных заместителей, тетрамер, цикл, полимерная цепь, энергетика тетрамеров.
Работа связана с решением задачи синтеза информационных моделей поведения групп биомедицинских автономных интеллектуальных агентов и исследования методов машинного обучения обеспечивающих повышение достоверности прогноза их поведения с помощью многоагентных систем на основе применения бионических принципов, методов и моделей роевого интеллекта. Разработанная многоагентная система моделирует поведение групп автономных интеллектуальных агентов по разработанной методике, удовлетворяя предложенным критериям достоверности, отличаясь сформированной структурой системы и набором разработанных специализированных агентов, что обеспечивает возможности для моделирования системы биомедицинской групповой робототехники с помощью автономных интеллектуальных агентов. Разработан классификатор стабилографических сигналов по методу Парзена. Приведённые данные свидетельствуют о том, что вспомогательные признаки, полученные в результате многомерного шкалирования значительно информативнее исходных признаков.
Ключевые слова: Интеллектуальный агент, мультидиагностика, классификатор Парзена
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Классическое построение активных избирательных усилителей (ИУ) связано, как правило, с необходимостью создания достаточно сложных активных элементов (операционных усилителей), потребляющих относительно большую мощность из за своей универсальности. В данной работе рассматривается активный ИУ на основе аналогового базового матричного кристалла АБМК_1_3, имеющего повышенный уровень радиационной стойкости к потоку нейтронов и накапливаемой дозе радиации. Архитектура ИУ реализована на основе преобразователя напряжение-ток с минимальным числом транзисторов и значением потребляемого ими статического тока. Приводятся основные аналитические выражения, устанавливающие взаимосвязь параметров ИУ и характеристик активных и пассивных компонентов. Получены соотношения, которые позволяют минимизировать чувствительности параметров ИУ к нестабильности свойств активных и пассивных компонентов. Приведены результаты моделирования ИУ в среде PSpice.
Ключевые слова: избирательный усилитель, полосовой фильтр, активный RC-фильтр, аналоговый базовый матричный кристалл, радиационная стойкость
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Рассмотрены математические особенности построения информационно-измерительных медицинских систем (ИИС). Поскольку биологические системы имеют сложную, не всегда четко определенную структуру, то для их корректного описания и осуществления метрологического анализа требуется ее навязывание. Соответственно, описано биоинструментальное представление ИИС. В рамках теории метрологического синтеза сформулирована концепция ядра ИИС. С использованием математической теории категорий и объектно-ориентированного моделирования описаны базовые отношения между элементами ядра ИИС. Сформулированы основные положения касаемо сложности построения ИИС в зависимости от ее структуры. Представлена схема разработанной системы экологического мониторинга водной среды на основе метода интегральной оценки показателей качества воды. Рассмотрены основные блоки системы. Особенностью разработанной системы является учет нефиксированных источников загрязнений, который стал возможен, благодаря разработанному методу интегральной оценки.
Ключевые слова: Измерительная медицинская система, объектно-ориентированное моделирование, метод интегральной оценки
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
В данной статье рассмотрена проблема электротермической деградации ВОЛС и её последствия, также авторы статьи рассматривают основные причины и факторы, влияющие на степень электротермической деградации. Авторы статьи рассматривают также возможные и наиболее перспективные направления исследования по данной проблематике, позволяющие не только более детально изучить процесс электротермической деградации самонесущих оптических кабелей, но и решить данную проблему в целом
Ключевые слова: электромагнитное поле, электротермическая деградация, ВОЛС, ОКГТ, кевлар, электрические железные дороги
05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций , 05.14.12 Техника высоких напряжений
Рассмотрены особенности схемотехники и результаты компьютерного моделирования микросхемы, содержащей 4-канальный операционный усилитель (ОУ) и 2-канальный электрометрический повторитель напряжения, предназначенные для предварительной обработки сигналов датчиков в физике высоких энергий.
Особенностями разработанного ОУ являются отсутствие источника тока во входном дифференциальном каскаде и использование параллельного высокочастотного канала для увеличения полосы пропускания и скорости изменения выходного напряжения.
Приводятся результаты экспериментальных исследований, которые подтвердили малую чувствительность параметров разработанных микроэлектронных изделий, созданных на базовом матричном кристалле «АБМК-1.3» без применения горизонтальных p-n-p-транзисторов, к воздействию гамма- облучения и электронов с энергией 4 МэВ.
Ключевые слова: операционный усилитель, базовый матричный кристалл, повторитель напряжения, датчик, чувствительный элемент датчика, радиационная стойкость
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Рассмотрены требования, предъявляемые к системе сбора данных в аспекте каждой из решаемых проблем. Представлена электрическая принципиальная схема разработанного усилителя биопотенциалов с общим коэффициентом усиления 2000. Рассмотрена теоретическая модель спектра RR интервалов и ее изменения в зависимости от протекающих процессов. В ходе анализа было выявлено, что полученный спектр удовлетворяет условиям, рассматриваемым в теоретической модели, и может быть далее проанализирован с помощью фрактальных характеристик.
Ключевые слова: Инструментальный усилитель, биопотенциалы, индекс фрактальности
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Цель работы – исследовать влияние адаптации к сложно-координационным физическим нагрузкам на регуляцию вертикальной позы человека. Для анализа способности поддерживать вертикальную позу использовался стабилографический аппаратно-программный комплекс «Стабилан-1-02» («ОКБ «Ритм», Россия). Способность поддерживать вертикальную позу оценивалась в двух статических положениях: 1) основная стойка (ОС) при наличии и отсутствии зрительной информации и 2) полуприсед (ПП) при наличии зрительной информации. Выявлено, что с ростом физической работоспособности способность поддерживать равновесие в статических положениях, особенно при усложнении условий (лишении зрительной информации и статическом напряжение мышц) увеличивается.
Ключевые слова: Спортивная стабилометрия, адаптация, ветикальная поза
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
С учетом структурной оценки погрешности инструментальной части биоинструментальной ИИС, был разработан программный комплекс, позволяющий учесть погрешность при анализе результатов клинико-диагностических измерений в гематологических исследованиях. Он позволяет анализировать результат гематологических измерений с учетом погрешности измерения и выдавать на экран сообщение, характеризующее попадание результата в пределы нормы или его недостоверность. Наночастицы в аналитических измерениях в биомедицине используются в качестве контрастных агентов, поскольку, будучи иммобилизированным определёнными белками, обладают адгезией к больным клеткам и бактериям. Регистрация ультразвукового сигнала, возникающего при облучении лазером тока крови с введенными наночастицами, позволяет осуществлять обнаружение и подсчет больных клеток. Разработана структурная схема аналитических исследований, обоснованы ее основные метрологические характеристики. Исследования проводятся в центрах коллективного пользования Южного федеральной университета «Нанотехнологии» и «Лазерные технологии», оснащенными современным уникальным нанотехнологическим и исследовательским оборудованием.
Ключевые слова: Биоинструментальная ИИС, наночастицы, гематологические исследования
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Предлагается динамическая кооперативно-игровая модель управления уровнем доверия между субъектами социального партнерства в системе дополнительного профессионального образования. Описываются подходы к идентификации модели и ее исследованию на основе имитационного моделирования и теории кооперативных дифференциальных игр.
Ключевые слова: социальное партнерство, дополнительное профессиональное образование, дифференциальные кооперативные игры, имитационное моделирование, идентификация
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы
Рассматривается авторская технология формирования готовности студентов IT-специальностей вуза к межпрофессиональному взаимодействию, ориентированная на развитие мировоззренчиских ценностей, связанных с межпрофессиональным взаимодействием; адаптивности; креативности; саморегуляции, уточняется применительно к теме исследования понятие "готовность к межпрофессиональному взаимодействию"
Ключевые слова: IT-специалист, межпрофессиональное взаимодействие, технология, подготовка специалистов в вузе
Рассмотрены различные неинвазивные методы оценки психофизиологического и эмоционального состояния человека: фрактальная оценка речевых сигналов, анализ ритмических паттернов ЭЭГ и компьютерная стабилометрия. Получены результаты, позволяющие прогнозировать переход личности в то или иное состояние, выявлены объективные критерии определения индивидуально-личностных качеств специалистов.
Ключевые слова: Эмоциональная речь, аттрактор, паттерн ЭЭГ, внушаемость
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения
Предложено устройство для непрерывного измерения износа вала сальниковым уплотнением. Разработано устройство для исследования манжетных уплотнений. В конструкции обоих устройств для повышения точности измерений и с целью непрерывного трибомониторинга используются оптоэлектронные системы.
Ключевые слова: трибомониторинг, машины и механизмы, оптоэлектроника, износ, уплотнения
05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В рамках настоящей работы рассмотрено применение методов цифровой обработки сигналов для их очистки от помех и для представления в специализированном базисе, позволяющем выявлять события, связанные с проявлениями особенностей функционирования той или иной функциональной системе в норме и патологии. Осуществлено математическое обоснование и синтез быстрых методов преобразования сигналов, использующихся в электрофизиологии на основе дискретного вейвлет-преобразования и преобразования Габора. Выполнен синтез фильтров с помощью Filter Desing ToolBox пакета MatLab.
Ключевые слова: Цифровая обработка, быстрые методы преобразования, электрофизиологи, вейвлет-преобразование, преобразование Габора
05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения