автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Формирование диагностических признаков пульсового кровенаполнения на основе математического моделирования реографических сигналов

I. '

ГОСКОМИТЕТ РСФСР ПО ДЕЛАМ НАУКИ И ВЫСШЕЙ ШХЛЫ

Самарский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. академика С.П.Королэва

На правах рукописи Крупвц Николай Германович

ФОРМИРОВАНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ПУЛЬСОВОГО КРОВЕНАПОЛНЕНИЯ НА ОСНОВЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Специальность: 05.13.16 - применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях; 05.13.09 - управление в биологических и медицинских системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара - 1991г.

Работа выполнена в Самарском ордейа Трудового Красно Знамени авиационном институте им. академика С.П.Королева.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессо

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

КАЛАКУТСКИИ Л.И. - кандидат технических наук, доцэнт ВОЛКОВ И.И.

Ведущая организация - Институт кибернетики им.

Защита состоится 13 декабря 1991г. на заседании специализированного совета Д063.87.02 Самарского авиационного института им. академика С.П.Королева по адресу:

443086, г.Самара, Московское шоссе, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарско: авиационного института им. академика С.П.Королева по адресу:

443086, г.Самара, Московское шоссе, 34.

Автореферат разослан 12 ноября 1991г.

Ученый серкретарь

ПРОХОРОВ С.А.

В.М.Глушкова АН УССР

специализированного совета

А.А.Калвнтьев

< ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

* ^

^актуальность. Развитие науки и техники приводит к усложнению Звдуёмых и создаваемых объектов, характеризующихся большим емом информации. В этих, условиях актуально использование совре-ных методов вычислительной математики при решении задач анализа кционирования сложных объектов и оценки их состояния. В тоящее время известно много работ, посвященных этой проблеме, чительный вклад в развитие этой отрасли внесли коллективы, воз-вляемые А.Н.Тихоновым, И.А.Биргером, В.М.Ахутиным и другими, ультатом многочисленных исследований и разработок явилось никновение новой области знаний - вычислительной диагностики.

При решении диагностических задач очень важно иметь инстру-гальные метода и средства, позволяющие проводить классификацию ледуемых объектов и оценку их состояний. Существующие методы ссификациии, основанные на теории распознавания образов, ользуют саше общие представления об объектах и их свойствах и тому имеют ряд недостатков, связанных с требованием больших эмов обучающих выборок. Поэтому можно предположить, что сужение сса исследуемых объектов и учет априорной информации о их Яствах путем разработки диагностических моделей, позволит чшить качество существующих классификационных процедур и решать зе сложные задачи - задачи, связанные с обнаружением ранних м возникновения функциональных отклонений.

цепью работы является построение комплекса диагностических знаков, характеризующих динамику пульсового кровенаполнения; работка методов и программных средств формирования по графическим сигналам диагностических признаков и оценки их зства; экспериментальная проверка созданных алгоритмов и эдов при выявлении малых отклонений в состояниях сердечно/ диетой системы человека-оператора, работающего в условиях гсционального перенапряжения.

Для достижения поставленной цели требуется решить следующие разработать и исследовать математическую модель графического сигнала с целью определения параметров состояния, актеризующих пульсовое кровенаполнение; на основе формализации эчи оценки функциональных состояний разработать критерии зства диагностических признков, учитывающие их взаимосвязь с эметрами состояния; разработать и исследовать метод и граммные средства обработки реографических сигналов для

формирования диагностических признаков, отражающих измене: функционального состояния объекта, обусловленные изменением I параметров состояния; разработать программные средства обрабо-статистических экспериментальных данных, ориентированных на оцз: качества диагностических признаков, и провести сравнитель: анализ полученного комплекса диагностических признаков с наибо, распространенными, используя при этом модели сигналов и дан обследования сердечно-сосудистой системы у группы оператор работающих в условиях функционального перенапряжения.

методы исследования. Моделирование и исследование динам сердечно-сосудистой системы выполнено методами тео] гидравлических цзпей, теории линейных дифференщальных уравнени методами оптимизации. Разработка и исследование диагностичес: признаков и катодов их расчета выполнено на основе тео; распознавания образов, моделирования случайных последовательное н методов статистического анализа зкешриментальных данн Обслэдованиэ сердечно-сосудистой системы операторов проводил методами реогрзфии легочной артерии с последующей цифро обработкой регистрируемых сигналов на мини-ЭВМ.

научная новизна.

Разработан эвристический алгоритм разбиения реализа реографического сигнала на участки, длиной в один цикл колеба системы и сфазированные относительно начала цикла, основанный анализе характерных элементов контура кривой. На основе введен формализации задачи оценки функциональных состояний разработ критерии качества ' диагностических признаков, характеризую информативность и специфичность в оценке параметра состоял Разработан метод расчета диагностических признаков, использую линейные дискриминантные функции, которые были построены группам моделируемых сигналов. Рассчитана информативно предложенных диагностических признаков при решении зад классификации состояний сердечно-сосудистой системы челове .оператора. В результате сравнения с информативностью традицион медицинских показателей, а также коэффициентов спектральн разложения и разложения по базису Карунена-Лоева показ преимущество предложенной системы диагностических признаков.

практическая ценность. Разработанная диагностическая мол реографического сигнала позволяет проводить исследова

ериальной и венозной составляющих пульсового кровенаполнения :ависимо друг от друга, что значительно расшряет возмогхности •ода реографии при анализе воздействия вредных факторов, даагаемые диагностические признаки в силу их высокой ¡цифичности и информативности позволяют решать более сломыв [ачи, связанные с оценкой начальных (скрытых) форд зсциональных нарушений и. локализации зоны их воздействия, ¡работанные методы и программные средства могут быть широко гальзованы при исследовании различных циклических процэссов в [ачах получения описания сигналов в пространстве признаков, тастического анализа векторов признаков, исследовании гарматйвности и построении линейного решающего правила, гальзование разработанных методов и программных средств ¡воляет существенно снизить требования к качеству исходных мсей сигналов.

реализация и внедрение результатов исследовании. прогуаммныв

детва автоматизированной обработки и анализа физиологической юрмации релизованы на ЭВМ СМ1420 и внедрены в Куйбышевском [структорском бюро автоматических систем. С помощью фаботанных программных средств были обработаны данные ;ледования пациентов "группы риска" и установлены признаки, шоляадив классифицировать малые отклонения в состоянии здечно-сосудистой системы человека-ошратора, что подтверждено "ами о внедрении. Программа моделирования пульсового крове-юлнения зарегистрирована в Государственном фонде алгоримов и )грамм (n Гос. регистрации 50880000534). Программа описания именных рядов в пространстве спектральных признаков внедрена в {ПО "Союзморинжгеолопия" и используется для обработки и анализа шых гидрометеорологических наблюдений (подтверждено актом о щрении).

апробация работы. Основные положения диссертационной работы сладывались и обсуждались: на коференции "Виброметрия", Москва, 52-, на Всесоюзной научно-технической конференции "Иформацион--измерительные системы - 83", Куйбышев, 1983; на Куйбышевской гаечной научно-практической конференции "Научно-технический irpecc и диспансеризация населения. Новое в медицине", Куйбышев, 56; на Второй Всесоюзной научно-технической конференции молодых шых и специалистов с международным участивм "Контроль, зашюние и автоматизация в современном производстве", Минск, ЭП; на Всесоюзной научно-технической конференции "Идентификация,

измерение характеристик и имитация случайных сигналов Новосибирск, 1991.

публикации. Основное содержание диссертации отражено четырнадцати печатных работах.

структура и объем диссертации. Диссертационная рабо изложена на 183 страницах машинописного текста, иллюстрирует рисунками и таблицами на 28 страницах и состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка литературы из 121 наименований и А приложений на 22 страницах.

основные положения, представляемые к защите.

1. Математическая модель реографического cигнaJ представленная в виде суммы артериальной и венозной составляют1 определяемых постоянными времени элементов эквивалент! гидравлической цепи.

2. Метод получения исходного описания реографичесг сигналов, заключающийся в фильтрации сигнала от помех; построеь амплитудно-временного описания комплекса сердечного сокращен! основанного на разбиении реализации сигнала на учасп длительностью в один цикл шриодического процесса и сфазироваш относительно начала цикла; вычислении коэффициентов разложе! каждого цикла по базису Фурье и базису Карунена-Лоева.

3. Комплекс обобщенных диагностических признаков и метод е расчета, основанный на вычислении значений линей даскриминантных функций, построенных по группам обучения, кзжд; из которых сформирована путем моделирования сигналов с отклонена от нормы одного из параметров состояния исследуемого объекта.

4. Алгоритм и программные средства исследова] информативности и специфичности выбранных диагностичеа признаков, организованные в виде автоматизированной сист* обработки массивов экспериментальных данных, основанные статистическом анализе отдельно взятого признака по т-кригерих расчете меры информативности совокупности признаков по крите] Кульбака.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первом разделе приводится обзор современных методов оце состояний динамических систем. Проведенный анализ существую

йодов и методов решения указанной задачи позволяет сделать ¡дующие выводы.

Различаются два подхода к построению методов оцэнки ггояния. Первый подход основан на разработке математической кз ли исследуемого явлвния с последующим восстановлением )аметров этой модели по измеряемым сигналам. Второй - на )мировании статистических • обучающих груш объектов по каждому ¡мойному состоянию и построению формальных про цз дур юсификации в пространстве признаков. Достоинство первых методов ггоит в том, что они учитывают природу объектов и поэтому гецифичны", то есть получающиеся результаты хорошо врпретируются; недостаток - сложность реализации и низкая •ойчивость. Методы, основанные на .классификации в пространстве [знаков, напротив, обладают высокой устойчивостью результатов, гако, для получения достоверных выводов и хорошей врпретируемости требуются большие объемы экспериментальных "чающих данных.

Учитывая сказанное, в настоящей работе предлагается следующий [ход к оценке состояния сердечно-сосудистой системы.

Динамика системы анализируется по пульсовым биосигналам. В естве метода регистрации пульсовых биосигналов был выбран метод графин.Далее строится параметрическая диагностическая модель графического сигнала, на основе которой формируется вектор аметров состояния исследуемой системы. Задача восстановления аметров динамической модели, учитывая сложность модели и стойчивость для этого случая методов востановления, сводится к аче расчета обобщенных диагностических признаков. При этом дый обобщенный диагностический признак представляет собой оторую оценку соответствующего параметра состояния в том еле, что значение его является индикатором отклонения данного аметра от нормы в ту или иную сторону.

Во втором разделе приведены результаты разработки зматической модели реографического сигнала. Специфика метода графии заключается в том, что регистрируемый сигнал отражает збэния объемов артериальной д^съэ и венозной д^со гавляющих, которые суммируются со сдвигом во времени и с яыми амплитудами. Таким обрззом, диагностическая модель графического сигнала будет иметь ввд

ЯСЮ = к-^ЛУСО + г'Дгеъ-тЛ + |?о+ Г),

к, 1?о - коэффициенты регистрирующей аппаратуры, задающие

"/>н

калиЗровку сигнала; г - коэффициент пропорциональнс артериальной и венозной составляющих; тэ - время запаздывг поступления крови в венозную камеру; п - случайная составляй] задающая помехи в измерительном канале.

Колебания объемов компонентов системы описываются следуй линейными дифференциальными уравнениями (модель типа ^еаскезв«

|к ДХ С13+г ДХ <13=0, 0<Ъ<т 1 с 1 с 1

ЛХ С13 = О. т<Ъ<Т

ж

гл соэ-дх

к ДУ СЪЗ+г СДУ СЪЗ+ДХ СЪЗЗ=0 а 1 а 1 1

0<С<т

к аДУ жС t -тЭ +гаД* гС V-тЗ =0.

т<Ъ<Т

!к Д2 СЪЗ*г СД± СО+ДГ СЪЗЗ«=0, 0<Ъ<т vi v » 1

к дгсъ-тэ+г СД± С».-тЭ+ДУ СЪ-тЗЭ>=0. т<1<Т VI V г 2

где дх^о. д^со. д^со - колебания объемов камеры желудо1

артериальной и венозной камер в 1-ю фазу соответственно (1°

фаза изгнания, 1-г - диастолическая фаза); т- длительность ц

сердечного сокращения; т - длительность фазы изгнания; гс>га>г

коэффициенты сопротивления, с которыми кровь вытекает

соответствующих камер; кс-ка>ку - коэффициенты объемной упруп

соответствующих камер.

Решение данных уравнений получено с использованием усл1

периодичности пульсового кровенаполнения с гориодом

ду1соэ=ду2ст-тэ; дг^с оз «=дггс т-тз, и непрерывности рассматривз

функций при переходе из одной фазы в другую ду4стэ=ду^<

дг стз=дг соз: 1 2

ДУСО

С^ехрС -ЪУт^З + а^ехрС,

0<Ь£т

а охрС-С1-тЭУт 3, т<1<Т

-а С1-ехрС-тУт 3 • ехрС -С Т-тЗ Ут

глв а * _-_ - 1 а > _-_Е_—_

х**г 1 т - т • 2 1 -ехрС-т/т 3 •ехрС-СТ-тЗ/'т 3

с а а а

а = ДУСтЭ « а охрС-тУт 3 + а ехрС^Г/т 3 ; а « г с | г а '

р^охрС-С/^З + Рг*хрС -ЪУт^з + р^вхрС

0<Ъ<т

/Э^ехрС -С 1 -т 3 хт ^3 ♦ р^&хрС -С Ь -тЗ /"г^3 , т<Ъ<Т

где

Р.

I - ----1] , р - -а • (1 - , р = а • --0 .

-тут -СТ-тЗ/т -тут -СТ-тЗ/т

Се -в * - 13 + рСо У-е 4 - 13

/»Ce

-CT-тЭ/Т -СТ-тЭУт ,

v а. | 1

=т7т -СТ-тЭ^т - . a v

1-е «е

-СТ-тЭ^т

О *ft *ft ~ft е

-CT-T3^rv •

е

cVkc. та-га/ка> rv=rv/Tcv - постоянные времени соответствующих ф.

В качестве параметров состояния сердечно-сосудистой системы i выбраны постоянные времени ее компонентов Tc>r4»Tv и пельность фазы изгнания г.

В третьем разделе описывается метод формирования обобщенных ■ностических признаков, использующий модель реографического гала и формализованный подход к построению комплекса признаков, i ванный на ортогональных преобразованиях.

Метод получения исходного описания реографического сигнала гаит из следующих, последовательно выполняемых процэдур «Зотки: фильтрация (сглаживание) сигнала, получение амплигудно-енного описания (ABO) цикла сердечного сокращения, построение ивкса формализованных признаков и формирование сокращенного :ания. Основная цель метода заключается в получении вектора шаков, измеренных в единой системе координат. Входной »рмацкей для метода является реализация реографического

[ала, . 1=1.....n. квантованного по уровню и по времени с

•оянным шагом.

Фильтрация сигнала выполняется с помощью симметричного ¡курсивного фильтра Поттера 15-го порядка.

Для построения ABO реографического сигнала разработан ютический алгоритм разбиения реализации- на участки, вльностью в один цикл сердечного сокращения, основанный на изе контура реографической кривой и ее характерных элементов.

выделенные участки фазируются относительно точки, ■ветствующей началу фазы изгнания, и приводятся к единой кзрности nt=ioo отсчетов методом квадратичной интерполяции.

в этого выполняются операции удаления линейного тренда

j-i

"j = rj " й7гсгмт-г,''- j=1.....nt'

г . jm.....nt - отсчеты выделенного участка; центрирования и (ировзкия к максимальной амплитуде

RJ

nt

tV^j/i]' J=1.....Nt'

г1ю г" - max f\ . r" . = uln P. . max ^ 1 min ^ 1

Результирующее 'ABO реографического сигнала образуется путе осреднения данных обработки отдельных участков.

В результате проведенных исследований погрешности выделвш участков определены ограничения применимости данного метода накладываемые на реографический сигнал,- v это правильный ритм частотой пульса от 40 до 150 ударов в минуту и минимальная длш реализации, обеспечивающая содержание хотя бы 3-х комплексе сердечного сокращения.

Для уменьшения размерности описания предлагается использовав разложение ABO по базису Фурье

nt nt

V-I^J-""-13]- sj4¿ ^»inj^cj-ixi-ia],

j=i.....Nj/2-, (так как nt выбирается произвольно, рассматривает«

только случай четного н ; заметим, что s =0, а с =о, так как Al

nt 1

цэнтрировано ); и - базису Карунена-Лоева у.= Е а(( r< . j=i.....n.

1=1

где a "^ji.....ajN э " J-a 0азисный вектор преобразована

Т "т

причем требуется,чтобы Е an =1 ■

i=i JA

Выбор базиса Фурье обусловлен ограниченным частотным составе

сигнала. Отличив базиса Карунена-Лоева от базиса Фурье заключаете

в том, что он строится по совокупности имеющихся ABO. При эт<

базисные вектора «<j> рассчитываются так, чтобы получающийся с i

помощью комплекс формализованных признаков имел бы минимально

размерность при заданной погрешности восстановления. В ochoi

расчета базисных векторов Карунена-Лоева лежит метод главш

компонент, согласно которому базисными векторами будут собственш

вектора ковариационной матрицы К с элементами м

kaj - е cr¿ -r^crj i.j =1.....nt,

м 1=1

где R. -м-1 Е R¡11 - среднее значение 1-го отсчета ABO j í-i

экспериментально полученной совокупности r(1)=cr<1>.....r'1':

» т

i-.....м см=згэ. Расчет собственных векторов симметричесю

матрицы К выполнялся известным методом Якоби.

Формирование сокращенного описания реогрзфического сигнала выполнено путем исследования статистической взаимосвязи признаков шисания с параметрами состояния. Предлагается оставить только те нормализованные признаки, которые статистически связаны хотя бы с |дним из параметров состояния. Установлено, что такими признаками

¡удут 2-я..... 7-я косинусные составляющие, 2-я,..., 6-я синусные

¡оставляющие и 1-й..... 14-й коэффициенты разложения по базису

:арунена-Лоева.

Процедура построения обобщенных диагностических признаков азработана на основе выполненной формализации задачи оценки ункциональных состояний, в рамках которой определены критерии ачества признаков: информативность и специфичность.

В основе предлагаемой модели функционального состояния лежит дея введения градаций возможных значений параметров, то есть редполагается, что для определения функционального состояния остаточно иметь значения параметров, измеренные в шкале аименований. Таким образом, для каждого параметра состояния т1,

=1.....к, задаются три области градаций его возможных значений:

* - область, "повышенных" значений, т~ - область "пониженных" вачений, и т^ - область "нейтральных" значений или значений, эответствукщих "норме".

В пространстве признаков рассмотрим одномерные функции: 1о(х) - плотность распределения признака и1, для объектов, у эторых все параметры т4,... ,т находятся в "нейтральной"

эадации, т.е. ^ет^, 1=1.....к; ^схэ - плотность распределения

эизнака для функционального состояния, характеризующегося тем, го параметр т находится в градации "повышенных" значений

а все остальные - в "нейтральной" (тует^, 1=1.....к

1алогично определяется г^схэ - г^ет^. Тогда информативность эизнака в оценке увеличения/ уменьшения параметра состояния г^ )жно определить как величину

-1+ = .кг. . г?р , J~ = .кг, . г".э

(ответственно, а специфичность

р в качестве меры различия двух функций .кг ,г э была выбрана

Г СхЭ

вергенция Кульбака э = ; сг схэ - г схЭ1«1п ах.

2

-00

Каждый обобщенный диагностический признак и1. 1=1.....п

представляется как линейная комбинация признаков сокращенного описания реографического сигнала х1>...-.хк сы«=25э, т.е.

1<и..С11 . .. (О . . и1= \ Х«+- -+ХЫ 1=1.....

а задача поиска значений коэффициентов х'1' формулируется как задача распознавания образов: построение линейного разделяющего правила двух множеств, соответствующих "нейтральному" состоянию и состоянию с повышенным или пониженным значением одного из параметров. Вэшениэ данной задачи получено путем моделирования обучающих групп реографических сигналов с вариацией параметров состояния по нормальному закону. Таким образом были восстановлены значения 8-ми линейных функций, характеризующие увеличение и уменьшение рассмотренных ранее 4-х параметров состояния. По.строенда линейных решающих правил проведено с помощью алгоритма построения разделяющей плоскости /Козинец Б.Н., 1973/.

В четвертом разделе приводится описание реализации на ЭВМ разработанных методов и результаты их экспериментального ¿«¿следования. Программные средства написаны на языке ФОРТРАН-4 и реализлваны в виде комплекса программ обработки и анализа реографических сигналов, рассчитанные на работу в операционной системе кзх и-м. функционально комплекс программ состоит из следующих компонентов: подсистемы моделирования; подсистемы обработки реографических сигналов; подсистемы анализа многомерных данных и подсистемы организации вычислительных экспериментов.

Основным материалом дли проведения исследований послужили данные обслздования группы пациентов (экспериментальные данные) и данные численного моделирования. Экспериментальные данные были собраны в результате регулярного обследования людей-операторов, чья профессиональная деятельность связана с физическими перегрузками, и группы практически здоровых лиц. У пациентов регистрировалась реограмма легочной артерии в состоянии покоя при установившемся пульсе. Данные численного моделирования были получены с использованием разработанной диагностической модели реографического сигнала для различных значений параметров состояния т.тс.та.т„- Все моделируемые сигналы были разбиты по грушам согласно введенной модели функциональных состояний.

Сравнительный анализ проводился для 4-х комплексов признаков: комплекса Фурье-признаков; комплекса признаков Карунена-Лоева; контурных реографических показателей, наиболее часто применяемых в

медицинской практике; и разработанного комшвкса обойденных диагностических признаков. Сравненив проводилось по пяти критериям: максимальному коэффициенту корреляции с параметрами состояния; максимальной информативности и специфичности в оценке параметра состояния; и - при оценка факторов риска - Т-критерию различия средних в двух группах и информативности по Кульбаку.

Результаты расчетов данных критериев качества показывают значительное превосходство разработанного комшвкса диагностических признаков над остальными: по максимальному коэффициенту корреляции наблюдается превосходство в 1,8 раза и более; по максимальной информативности в оценке параметра состояния - в 1,5 раза и более (до 25); по Т-критерию - в 1,1 раза и более; по информативности различия двух груш экспериментальных данных - в 2,1 раза и более. Особенно выделяется преимущество данного комплекса признаков по максимальной специфичности (в 8,2 раза'И более для всех параметров состояния).

При обработке экспериментальных данных была выявлена группа "риска" среди людей-операторов, подвергающихся воздействию вредных факторов. Расчет диагностических признаков показал, что в обследуемой группе операторов наблюдается тенденция к увеличению сопротивления микроциркуляторного русла и емкости венозной системы (использована классификация нарушений кровообращения В.И.Бураков-ского. 1985г.). Это показывает высокую эффективность разработанных диагностических признаков при решении задач оценки функционального состояния и особенно при анализе причин возникновения не изученных ранее функциональных нарушений, а также локализации . зоны воздействия факторов риска.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДУ

1. Разработана математическая модель реографического сигнала, представленная в виде суммы артериальной и венозной составляющих и характеризуемая постоянной времени камеры желудочка сердца, постоянной времени артериальной камеры, постоянной времени венозной камеры, длительностью фазы изгнания.

2. Для описания реографических сигналов в единой системе координат предложен метод выделения во временной области участка сигнала, соответствующего циклу сердечного сокращения, с последующим разложением егс по базисным функциям Фурье и Карунена-Лоева. На основе анализа статистической связи коэффициентов

разложения с параметрами состояния показано, что достаточно сохранить в разложении Фурье 11 коэффициентов, а в разложении Карунена-Лоева - 14.

3. Предложена модель классификации функциональных состояний в пространстве признаков, в основе которой лежит разбиение пространства состояний на области согласно введенным градациям значений постоянных времени исследуемой системы. Данная модель позволяет определить критерии качества диагностического признака, включающие понятия информативности и специфичности данного признака в оценке увеличения и уменьшения соответствующего параметра состояния.

4. Предложен комплекс обобщенных диагностических признаков, построенных на основе сокращенного вектора коэффициентов разложения реографического сигнала. Показано, что данный комплекс признаков отражает изменения параметров состояния объекта по уровню введенных градаций. Преимущество разработанного комплекса признаков по сравнению с используемыми на практике состоит в значительном увеличении специфичности данных признаков, что подтверждено результатами обработки моделируемых кривых и реограмм, зарегистрированных у операторов и практически здоровых людей.

5. Проведенный статистический анализ различных групп моделируемых и экспериментальных кривых подтверждает правильность разработанной диагностической модели исследуемого объекта.

6. Разработаны программные средства, реализующие метод формирования обобщенных диагностических признаков и позволяющие оперативно осуществлять объективный контроль за состоянием сердечно-сосудистой системы человека-оператора путем анализа данных реографии. С помощью данных программных средств установлены признаки, позволяющие классифицировать малые отклонения в состоянии сердечно-сосудистой системы пациентов "группы риска", не различимые при использовании традиционных методов обработки.

7. Разработаны программные средства статистического анализа результатов наблюдений, оценки информативности признаков и построения диагностических правил, которые позволяют эффективно использовать вычислительную технику при решении широкого класса задач, связанных с классификацией функциональных состояний объектов различной природы в пространстве признаков.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Камынин H.A., Крупец Н.Г. Повышение точности цифрового ¡центрального анализа вибрации. - В кн.: Виброметрия: Материалы лнференции. - М., 1982, с.62-65.

2. Камынин H.A., Крупец Н.Г. Система автоматизированного лиска информативных признаков для оценки состояний газотурбинных зигателей. - В кн.: Всесоюзная научно-техническая конференция Информационно-измерительные системы -83": Тезисы докладов. -уйбышев, 1983, с.204.

3. Камынин H.A., Крупец Н.Г. Метод оценивания параметров ериодияеских составляющих вибрации авиационных двигателей. - В б". : Вибрационная прочность и надежность двигателей и систем етательных аппаратов. - Куйбышев: КуАИ, 1984, с.90-94.

4. Камынин H.A., Крупец Н.Г. Система автоматизированного оиска информативных признаков в задачах вибродиагностики. -ибротехника, Вильнюс, 1984, N1, с.51-55.

5. Кругоц Н.Г., Капишникова О.В. Автоматический анализ еограммы и расчет показателей динамики кровообращения. - В кн. : атематические и биохимические методы в диагностике болезней эрдца. Куйбышев, 1986, с. 45-52. - Рукопись представлена Куйбыи. эд. ин-том. Деп. В ВИНИТИ 18 окт. 1986, N4588-86.

6. Морозова Г.Г., Крупец Н.Г., Лебедева В.П., Плясунова М.В., зскова О.Б. Диспансеризация рабочих промышленных предприятий с ^пользованием автоматизированных систем диагаостики. - В кн.: эучно-технический прогресс и диспансеризация населения. Новое в эдицине: Тезисы докладов Куйбьпп. обл. научно-практ. конференции, уйбышев, 1986, с.96-97.

7. Кислецов A.B., Крупец Н.Г., Привалов С.А. Кодирование |Гльсовых биосигналов методом разложения по оптимальной системе ззисных функций. - Куйбышев, 1987. - 8с. Рукопись представлена /йбып. авиац. ин-том. Деп. в ВНИИМИ 18 авг. 1987. ыД-13676.

8. Кислецов A.B., Крупец Н.Г. Математическая модель дъсового кровенаполнения периферических участков сердечно-зсудистой системы. - Куйбышев, 1987. - 14с. Рукопись представлена ^йбыш. авиац. ин-том. Деп. в ВНИИМИ 16 марта 1987. иД-12948.

9. Кислецов A.B., Привалов С.А., Крупец Н.Г. Автоматический ¡ализ кардиосигналов на основе выделения скрытых периодичностей.

Куйбышев, 1987. - 7с. Рукопись представлена Куйбыш. авиац.

ин-том. Деп. в ВНИИМИ 30 июля 1987. нД-13991.

10. Кислэцов A.B., Крупэц Н.Г.- Разработка математическо! модели пульсации кровотока для решения диагностических задач. - I кн.: Моделирование в клинической практике. Респ. сборник научны: трудов. Под ред. С.А.Гаспаряна. М.. 2М0ЛГМИ им. Н.И.Пирогова 1888, с. 107-112.

И.Крупец Н.Г. Анализ диагностических признаков, построенньс на основе математической модели реографического сигнала. - В кн. Моделирование в клинической практике. Респ. сборник научньп трудов. Под ред. С.А.Гаспаряна. М., 2М0ЛГМИ им Н.И. Пирогова 1983, с. 112-117.

12. Кругац Н.Г. Программа моделирования пульсовог< кровенаполнения. Принята для регистрации в Гос. фонд алгоритмов i программ в 1987г., к Гос. регистрации 5088000534.

13. Крупец Н.Г., Прохоров С.А. Подход к классификаци пульсовых биосигналов с использованием их математической модели. • В кн.: Идентификация, измерение характеристик и имитация случайны

. сигналов. Тезисы докладов Всесоюзной научно-техническо: конференции. - Новосибирск, 1991, с.270-271.

14. Крупзц Н.Г. Оценка диагностических параметро динамических систем при контроле их функционального состояния. : кн.: Вторая Всесоюзная научно-техническая конференция молоды ученых и специалистов с международным участием "Контроль управление и автоматизация в современном производстве": Сборни докладов и сообщений. - М.,1990, с.126-127.