Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Биологические и медицинские приборы и системы

Диссертационная работа:

Гюнтер Сергей Викторович. Оптико-электронная система регистрации функциональных заболеваний пищевода : Дис. ... канд. техн. наук : 05.11.17 Томск, 2006 140 с. РГБ ОД, 61:06-5/3448

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

Глава 1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИАГНОСТИКИ
ЗАБОЛЕВАНИЙ ПИЩЕВОДА 11

  1. Структурные особенности пищевода 13

  2. Функциональные заболевания пищевода 18

  3. Методы диагностики пищевода 22

  1. Рентгенодиапюстический метод контроля 22

  2. Магнитно-резонансно томографический метод исследования 26

  3. Эндоскопический метод исследования 29

  4. Радиотелеметрический метод исследования 33

  5. Радиоизотопный метод исследования 37

  6. Ультразвуковой метод исследования 39

  7. Метод определения внутрипищеводной РН- метрии 43

  8. Эзофагонаметрический метод исследования 46

  9. Метод исследования внутрипищеводной реографии 50

Глава 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ТКАНЬЮ 54

  1. Особенность взаимодействия излучения с биосистемой 54

  2. Воздействия доминирующих типов излучения на биоткань 57

2.2.1. Воздействие ультрафиолетового излучения на человека 57

Ф 2.2.2. Воздействие видимого излучения на человека 60

2.2.3. Воздействие инфракрасного излучения на человека 63

2.3. Особенности воздействия излучения на биологическую среду 65

Глава 3. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДИАГНОСТИКИ
ФУНКЦИЙ ПИЩЕВОДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОПТИКО-
ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ 76

3.1. Принципы и предпосылки разработки оптического

метода исследования пищевода 76

3.2. Расчёт оптимальной длины волны источника и приёмника

излучения оптико-электронной системы 77

Глава 4. ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ

ДИАГНОСТИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ ПИЩЕВОДА 88

4.1. Конструктивные особенности оптико-электронного

диагностического комплекса 88

4.1.1 .Конструкция оптоэлектрошюго зонда 88

  1. Аналоговая часть оптико-электронного диагностического комплекса 98

  2. Многоканальное устройство сбора информации и данных оптико-электронной диагностической системы 103

4.2.Принцип работы оптико-электронной диагностической системы 107

4.3.Экспериментальные исследования оптико-электронного
диагностического комплекса в клинических условиях 112

Заключение 129

Литература 131

Приложение 1 138

Приложение 2 139

Введение к работе:

Актуальность работы Диагностика и распознавание функциональных нарушений органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) имеет большое научное и практическое значение. Функциональные нарушения пищевода, занимают одно из ведущих мест среди всей патологии ЖКТ. Прогресс современной науки и техники позволил в достаточной мере повысить эффективность диагностики заболеваний пищевода. Разработанные для этих целей методы исследования, дают довольно полное и чёткое представление о существе того или иного патологического процесса. Однако, одна из основных функций пищевода — моторная функция, связанная с перистальтическими изменениями стенок исследуемого органа, практически остаётся вне области исследований. Существующие методы диагностики моторной функции пищеварительной системы, позволяют наблюдать, лишь довольно узкий спектр перистальтических изменений. Такие методы как: рентгенографический радиотелеметрический и эзофагонаметрический — малоинформативные, а ультразвуковая диагностика и внутрипищеводная реография - недостаточно точны. Поэтому разработка метода, характеризующегося более высокой степенью информативности, надёжности, точности и, конечно, быстродействием, имеет большое значение, как для исследований перистальтической функции пищевода, так и для прикладных задач практической медицины.

Цель работы. Создание нового метода диагностики и разработка оптико-электронной системы для регистрации перистальтических изменений при функционировании пищевода с высокой степенью надежности, чувствительности и быстродействия.

Методы исследований.

В процессе выполнения работы использовались теоретические и экспериментальные методы. При решении поставленных задач использовалась теория взаимодействия оптического излучения с биологической средой организма. Экспериментальные исследования базировались на применении методов

измерительной техники, оптико-электронных приборов и средствами компьютерного программирования. При разработке программного обеспечения использовался алгоритмический язык программирования Labview. Проектирование принципиальной схемы и печатных плат осуществлялось с использованием системы автоматизированного проектирования Р — CAD.

Задачи исследования:

Для достижения указной цели потребовалось решить следующие задачи:

провести анализ существующих методов диагностики функциональных нарушений пищевода, на основании которых предложить новый оптический метод диагностики;

разработать физико-математическую модель системы диагностики перистальтической функции пищевода;

разработать методику проведения измерений оптическим методом;

> разработать конструкцию оптико-электронного зонда и блока регистрации

и обработки данных;

> произвести конструктивный монтаж оптико-электронной диагностической
системы, и провести исследования в клинической практике при различных
патологиях пищевода.

На защиту выносятся следующие положения:

новый метод оптического зондирования для выявления функциональных нарушений перистальтики пищевода;

обоснование математической модели, описывающая взаимодействие оптического излучения с биологической тканью;

оптико-электронная система регистрации функциональных нарушений пищевода в клинической практике.

Научная новизна:

> проведена комплексная оценка эффективности существующих методов диагностики функциональных нарушений пищевода;

выполнено обоснование выбора математической модели, реализующей новый способ диагностики перистальтической функции пищевода;

разработан оптический метод зондирования с использованием инфракрасного излучения;

разработана конструкция оптического зонда;

разработан диагностический комплекс для выявления функциональных нарушений пищевода;

экспериментально доказано, что посредством оптико-электронного диагностического комплекса можно с высокой достоверностью производить оценку перистальтики пищевода одновременно по всей его длине.

Практическая значимость:

разработан и изготовлен оптико-электронный диагностический комплекс, использование которого позволяет в течение короткого времени диагностировать перистальтическую работу пищевода по всей его протяжённости и достаточно точно определять очаги функциональной нестабильности;

результаты работы позволяют с большой достоверностью определять нестабильность функционирования исследуемого органа, даже на самых ранних стадиях заболевания;

предложенная методика исследования может применяться в клинической практике гастроэнтерологических клиник.

Автор диссертации выполнил следующие работы:

провёл комплексный анализ по научно-технической и медицинской литературе традиционных методов исследования функциональных нарушений пищевода;

провёл экспериментально-теоретическое моделирование оптико-электронного устройства для регистрации перистальтики пищевода;

обосновал выбор светодиодов для эффективной работы оптико-электронного зонда;

выполнил конструктивный монтаж элементной базы зонда, блока обработки и регистрации данных, оптико-электронного диагностического комплекса;

провёл практические исследования в выявлении и регистрации сигналов при оценке функциональных заболеваний пищевода в клинической практике.

Апробация работы.

Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: конференции, посвященной 110-летию кафедры хирургии. Томск, СГМУ 2002; 9-ой Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Современные техника и технологии».- Томск, ТПУ 2003; Симпозиуме с международным участием, "Мембранные и молекулярные механизмы регуляции функции гладких мышц" Изд. ТГУ и СГМУ, 2004; 11-ой Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Современные техника и технологии» - Томск, ТПУ 2005; на заседаниях научно-методического семинара кафедры информационно-измерительной техники Томского политехнического университета.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, получено 2 патента на полезную модель и 1 положительное решение. Получен грант ТПУ для молодых учёных и аспирантов.

Объём и структура диссертации

Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов, заключения, списка использованной литературы (89 источников: 83 отечественных и 6 иностранных), иллюстрирована б таблицами, 76 рисунками и фотографиями, 29 математическими формулами.

Подобные работы
Михеев Сергей Васильевич
Исследование оптико-электронной системы контроля положения объекта методом триангуляции
Горбачёв Алексей Александрович
Исследование особенностей построения оптико-электронной системы контроля деформаций плавающего дока
Сивяков Игорь Николаевич
Исследование информационных возможностей оптико-электронных систем наблюдения
Прокофьев Александр Валерьевич
Исследование особенностей построения автоколлимационных оптико-электронных систем контроля соосности с оптической равносигнальной зоной
Демидов Владимир Михайлович
Методы и средства цифровой коррекции изображения в оптико-электронных системах визуализации
Гомозов Олег Анатольевич
Методы и технологии геометрической обработки космической видеоинформации от оптико-электронных систем высокого пространственного разрешения
Меламед Ольга Петровна
Математическая модель сигналов в оптико-электронных системах при дистанционном зондировании земной поверхности из космоса
Бузян Артем Тимофеевич
Исследование оптико-электронных систем измерения деформаций элементов конструкции полноповоротного радиотелескопа
Туринов Валерий Игнатьевич
Создание фотодиодов на основе InSb, PbTe и Cd_x Hg_1-x Te и анализ их функционирования в составе оптико-электронных систем
Чжан Хань
Исследование оптико-электронных систем измерения параметров пространственной ориентации перемещаемых объектов

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net