автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Разработка математических модулей и управление лечением артериальной гипертензии с учетом биологических ритмов

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ КИБЕРНЕТИКИ НПО "КИБЕРНЕТИКА"

Ча правах рукописи

ПАЙЗИЕВА МАРХАМАТ ЮНУСОВНА

РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И УПРАВЛЕНИЕ ЛЕЧЕНИЕМ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕПЗИИ О УЧЕТОМ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЮТ МОЕ

05.13.09 - Управление в биологических и , медицинских системах ( включая применение вычислительной техники )

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискании ученой степени кандидата технических наук

Ташкент - 1894

Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени Институте кибернетики НПО "Кибернетика" АН Республики • Узбекистан

Научный руководитель - кандидат технических наук • ' А. К. ТУРСУНБАЕВ

Научный консультант - доктор медицинских наук Ю. Н. ЗИЯЕВ

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Р. X. ХАВДАМОВ кандидат технических наук Х.К. АХМЕДЖАНОВ

Ведущая организация - Республиканский Информационный вычислительный Центр. Министерства здравоохранения Республики Узбекистан.

Эавдта состоится ".£^1' 1994 г. в 4

час.ов н& заседании Специализированного совета К 015.12.23 • в НПО "Кибернетика" АН РУз по адресу : 700143, Ташкент - 700143, ул. "!>:'''Ходкаева. . 34. ' ■ •

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института кибернетики НПО "Кибернетика" АН РУэ.

Автореферат разослан " У " °Р г 994 г.

Ученый секретарь специализированного совета.

.доктор медицинских наук _ В.У. АЛЛАМИЯРОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. В последние года большое ьннмьнио уделяется создания автоматизированных лечебно - диагностичос -ких систем, обеспечинпиишх. качественно новый уровень медицинского обслуживания населения. Создают подобных систем нсмысли- . мо без всестороннего углубленного анализа точения конкретней', патологии с учетом влияния экзогенных и эндогенных факторов на исход заболевания, в том число роли биологических ритмов в трактовке различных процессов, происходящих в организме чело -века ( Береомш М.й..1977: Чернух A.M., I9SI ). Указанные сис темы резко повысили о» качество лечебно - диагностических меро -приятий в кардиологии, так как многие патологии, в частности гипертоническая болезнь ( ГБ ), имеют тенденцию к разьитим ряда осложнений в определенные сезоны года и часы суток. В этом пла -не важное значение имеет изучение суточных колебаний показете -лей системы кровообращения и катехоламинов у больных ГБ. где , уже в начальных' ее стадиях происходит нарушение ритма гомодона -мики и гуморальных факторов ( Яковлев В.А., 1978).

Весьма эффективным способом в решении подобных задач счи - ' таится методы математического моделирования ( Лищук Б.А., Ново сельцев В.Н., Кадыров Х.Н.. Адцлова Ф.Т., Икрамова Х.З. и др.). В настоящее время известны много математических модолей, описываю -щих сердечно - сосудистую систему. Они отличаются друг от друга не только по своей структуре, но и по сложности выбранного вида. Практически отсутствуют математические модели, одновременно включающие в свою структуру как экзогенные ( метеорологические ), так и эндогенные ( гуморальные ) факторы.

Подобные математические модели позволили бы по новому ор -ганизовать весь цикл лечебного процесса у больных. ГБ, в частности, научно обосновать хронотерапевтичо ское воздействие препара-' та с учетом оценки уровня катехоламинов в суточном ритме. *

Все вышеперечисленное подтверждает актуальность данного иЬ-следования создании и внедрении в кардиологическую юношу компьютерных хронотерацевтических систем..

Объектом исследования является сложная динамическая.-' система ( СДС ) - гемодинамика одаой аз 'наиболее распроо-

траленных патологий сердечно - сосудистой системы - артериал ной гипертония с пеослошешшми формами.

Цель данного исследования - разработка математических t долей ССС с учетом влияния внутренних ( нейрогуморальных ) внешних ( метеорологических ; факторов и создание на этой- oci системы, управления лечебным процессом ( ЛП ).

Для достижения указанной цели были поставлены и решет следующие задачи:

- Разработать структурно - функциональную схему взаимос зей гемодинамики, регулирующей es симлатико - адреналиновой теш, с учетом воздействия метеофакторов;

- разработать адекватные математические модели взаимо; гуляши основных показателей гемодинамики с учетом ондоге. и экзогенных факторов;

- исследовать динамику изменения показателей гемодинага и нейрогуморальных факторов в условиях вычислительного экспя мента;

- алгоритмизировать способ хронотерапевтического воздо1 вия препарата гипотензивного свойства с учетом оценки врем наступления дневного экстремума уровней катехоламинов;

- разработать процедуры оптимизации параметров математ! ких моделей.для условий нормализации и стабилизации показат гемодинамики в течение всего лечобного процесса ;

- разработать и внедрить диалоговую систему слежения основными показателями гемодинамики и нейрогуморальных факт«

для оценки стадии, дифференциации типа и управления ЛИ у Оо, ных ГВ.

Методы исследования. В процессе выполнения диссертацио ной работы использованы методы теории вероятностей, диффере! ального и вариационного исчисления, численные методы, тео случайного поиска.

Научная новизна.

- Созданы математические модели, позволяющие исследов; динамику изменения показателей центральной гемодинамики и у] ней катехоламинов в течении суток;

'- разработана новая методика хронотерапевтического воз, стьия препарата на основе моделей,, описывающих динамику изме ния концентраций катехоламинов;

- разработаны математические кадет, позволяющие описать гомеостаз управляемых показателей гемодинамики.

Практическая ценность результатов диссертационной работа ьаключаотся в том, что они обеспечивают объективизацию процес -сов диагностики и лечения, могут быть использованы не только в условиях крупных стационаров, но и поликлиниках, а так»;« в виде тестовых программ для обучения студентов медицинских, вузов.

Реализация и внедрение результатов исследования.

Основше результата диссертационной работы внедрены в клинической больнице Ж МЗ Узбекистана в виде диалогогой систем; " Врач - ЭВМ " - для определения показателей гемоди -намики ( СОПГ ) в процессе оценки сос.тоя!п:я гемодинамики у ,

кардиологических болышх с экономическим аффектом ?0 тыс. руо. : диалоговой, системы "Советчик кардиолога" ( СОЕКАР ) для информационной поддержки врача - кардиолога с экономическим гффек -том 25.8 тыс. руб. ( б ценах 19Э1 г,).

Апробация работа . Основные результаты исследования до -локены на Всесоюзной конференции ( Иркутск, 198? ) и Республи - . канской конференции ( Ташкент, 1592 ); обсуждались на научных семинарах лаборатории " Моделирование и управление биомэдшин-скими системами " Института Кибернетики НПО "Кибернетика" АН РУз. и кафедры госпитальной терапии ТашГосМй в I9Q8 - 1933 г.г.

■ Публикации по теме диссертации.Опубликовано 5 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из взеде -ния, пяти глав, списка литературы. Она изложена на 153 страницах, машинописного текста, содержит 23 рисунков и. 15 таблиц. Список литературы включает 122 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОЙ!.

Во введении обоснована .актуальность выбранной темы исследования, сформулированы цель и задачи диссертационной работу, приведено содержание диссертации но главам. . '

Первая глава посвящена изложению общих, принципов построе -ния математических моделей СДС. Приведены оценки возможности моделирования сложной динамической систеы, представлены различные типы математических моделей, описывающие свойства и функции сер-

дечно-еосудиетой системы. Эти модели отличаются друг от друга не только методами, но и характером моделируемых явлений, степень» сложности. .Доказала неполнота моделей без учета влияния факторов Бнещкей среда (в частности, температура и влажность воздуха, атмосферное давления) и суточных..ритмов нейрогуморальных факторов, которые обуславливают эффективность лечебного процесса. В главе дана сравнительная оцошеа сущестБухщих разработок по диагностике, лечзшш и прогнозирования течения заболеваний ССС, приведены результате использования - методов математического моделирования и средств вычислительной техники в кардиолог;«.

Скормулиртвана постановка задачи математического моделиро -вания ГБ, рассматривается проблема управления лечебно - диагнос -ткческю/. процессом с учетом данных хрономедицивд. Подробно изло -ащны физиологические и клинические особенности изучаемого забо -левания.

' Вторая глаза посвящена описанию материалов и методов моде- ' лированил СДС. Собранный материал по сЕоему характеру представляет информацию, снятую в разных временных масштабах: основные показатели систеш кровообращения измерены по дням, нойрогумо-ральнш показатели снимались каюте 3 часа в течение суток. В ■ 'этой ситуации эффективным сказался метод регрессионного анализа. Однако, при его использовании .возникает задача выбора оптималь -ной .и правдоподобной с точки зрения физиологии структуры регрессионно^ уравнения, Поэтому, в'главе приводится разработанная структурная схема исследуемой' систеш, содержащая результата анализа механизмов взаимоотношения элементов СДС ме.гау собой и с внешними факторами. Выделены и уточнены прямые и опосредован -низ связи показателей, при этом учтены данные различных литера -турных источников и мнения ведущих специалистов - кардиологов. Клинический материал бил обработан, статистические характерно -тики и коэффициенты корреляции использованы для окончательного формирования структурной схема. На рис Л приводится окончательный вариант структурной схемы взаимоотношения элементов СДС для ГБ с неосложненной формой.

.Донная схема позволила выбрать ряд структур математических моделей, возводящих производить оценку как гемодипамичес-ких. так и нейрогуморальных показателей. Основой подобных моде -лей 'служили регрессионные уравнение. В качестве входных элсмон -

УО - ударный объел; Pa - пульс; СИ - серОечкий индекс.; UQK - шнутшй объем крови; ОЦК - о бьем циркулирующей крови;, УИ - уОарнча индекс: ОПС - общее периферическое сопротивление; Р - среднее гелоОиналическое давление; Ртах cuo«7jo»< ц— чесное давление; Рта с п. - дшаполичеысов давление.

Рис. I Структурно - функционси/.ьная csem CMC.

-в -

тов X слугали первичнее оценки ( легковычисляеше ), а в ка -чество выходшх - вторичные оценки ( трудаовычисляеше ) гемо -динамики.

Параметрическая идентификация осуществлена с использова -тем известного метода наименьших хвэдратов. с шмотью подобных моделей -Сила оценены такие показатели гемодинамики как : минут -1Шй объем крови, о<5т,ем ищсуяирутеЯ крови : ударный иадокс. ударный объем, оОщое периферическое сопративление, а также такие гуморальные факторы, как содержание в мочо адреналина ( А ) и норэдреналина ( И ).

Таким образом, предложенный метод косвенного определения А и N. а также'основных показателе« гемодинамики создает большие . возможности в учете суточных ритмов лсречислетшх показателей при назначении лекарств, что способствует более эффективному лечению больных.

Третья глава посвящена изложению методов идентификации различных структур моделей, а также разработке алгоритмов ор -ганизэнии Ж с позиции хрономедициш. Взаимосвязь показателей гемодинамики с гуморальными факторами исследовалась с помощью моделей в виде функциональной регрессии, обед» структуру кото -рах можно представить б виде следующего ыгоымия:

■ У = I ( X , А ), ( I )

где X = { х,, хг... .х^ } - вектор, элементы которого пред' ставляют гуморальные фактору;

А = ( а,. а2.....ар ) - вектор неизвестных коэффициентов.

да определения неизвестных коэффициентов уравнение (I ) разлагается в ряд Тейлора в окрестности точки А0= ... ,аР),

1(хг А) = 1 ,А0)+ 2

д 1 ( . к )

Л=А0

или

р (О) (О)

е.

- 1 ( х1 , к0 ) « 2 Р., + е{ ( 2 )

После ряда обозначений уравнения ( 2 ) примет матричный вид:

У - 110) = Ъ0 В0 * Е Оценка элементов вектора В0 осуществляется следующим образом:

т ■ г СО)

Во = ^ 2о ^ 2о ^ - * ^ Критерием адекватности модели (1) шОрзко следующее выражение:

т Г Р (О) (О) Т. г 5 (к) = ЕД - Г Г , А0 ) - Д р, } ......Ь П4П>

В общем виде на к + I - итерационном шаге элементы век -тора А вычисляется по следующей формуле:

> 1а

или

Т -I Т (П)

Выбор коэффициентов осуществляется с псмоныо следующего критерия:

I (Ъ>+1) 0>) (к) I

| ( сс - о{ ) / а,^ | < С. ■

где б - заранее установленная малая величина.

В данной главе в качестве метода идентификации параметров моделей, описывающих динамику основных показателей системы кро -вообрашения в течение /Л, был выбран метод случайного поиска. ■Оптимальным свойством алгоритмов этого масса является поиск, который обеспечивает получение информации, .необходимой для уп -равления объектом.

Критерием адекватности модели может слузоиь' значение функ-

цик :

<3 = п1п [ Уи1- ]2

где Уи1 и Г{- соответственно модельное а юшничосиоэ значение < - го управляемого показателя. Сложная система , каковой является система кровообращения в е8 взаимодействии с факторам климата и нбйрогуморэльноЯ регуляции, была исследована во временном аспекте. Динамике ев фут--ционирования представлена в'виде выявленных закономерностей.

опмсывавмшс системами дифференциальных уравнений. Показатели исследуемой системы управления лечебным процессом кардиологических больных разделим на три часта: основные управляемые показа -те ли системы кровообращения ( ), показатели регуляции систе -ми кровообращения ( и ), показатели внешнего воздействия ( V ).

Для иллюстрации приведем один из вариантов математичес -кой модели в виде системы дифференциальных уравнений :

- ап\+а1г го +а1Э ире 14 '+а,5ин <а16У1 *а,7Ух\

' = а2,у^азг го +аг/рв +агД <а,бУт +а1?ух

где У , 1' - управляемые показатели : среднее гемо -

' • • ра ® •

динамическое давление и минутный объем крови ; .

Ире , и^ , и[(- регулирующие показатели : пульс, ударный объем и общее периферическое сопративления ;

,'7Т , У^ - воздействующие показатели : темпера -тура и влажность воздуха.

" К особенностям метода случайного поиска можно отнести тот факт, чаи процесс идентификации во всех случаях имеет итераци -ошшй характер, в связи с чем процедуру идентификации иногда называют оптимизацией параметров моделей. Область существования решепиа в пространстве параметров ограничена п - мерным гшер -кубом : - а, у{ < а'{ ; (' I - 1 ,~п~). Далее вводится понятие п - мерного случайного вектора ■ Е = ( %,Л2, ... где. £{ - случайные числа, равномерно распределенные на отрезке - 1 < £ < 1 - и нормированы так, что

п

В пространстве оптимизируемых параметров делается шаг в , случайном направлении ? . Если значеш!е функции качества.

) }С>(х1), то система возвращается в первоначальное состояние . после чего снова делается шаг в случайном направлении. ■ Если же. функция качества уменьшилась, то последующий случайный шаг делается ухе'из этого нового состояния Этот алгоритм

- II -

можно записать в виде следующих реккурентых внраяеипй :

д х = I , если £2 < ) < Ц ( х1_) }

и1 1 - л ¿г' , пели а г х1 > 2 а ()

Здесь а - длина рабоч-то вага в пространстве параметров;

г, - очередная реалпояиия случайного вектора. Преимущество рассмотренного алгоритма заключается ь том, что полученное значение функции качеств запоминается каждый роз независимо от результата ого сопоставления со ¡значением, хранив-* июмся ранее в а.

Таким образом, методом случайного поиски удалось идентифицировать параметры математических моделей песлиду^-'го процесса.

. Четвертая глава посьящена анализу подученных результатов.

В первую очередь интерпретируются полученные модельные ре -зультаты взаимоотношений параметров центральной гемодинамики с нейрогуморальними факторами. Они полностью подтвердили ранее известии о качественные взаимоотношения исследуемых параметров и дали количественную оценку исследуемого протеса. Кроме того, эти модели помогли восстановить численные значения неирогумо -ральних параметров , так как для контрольной группы они не бы -ли рассчитаны.

Важную роль в исследованиях, с точки зрения клинического применения, сыграли динамические модели, описывающие динамику изменен« параметров центральной гемодинамики в течение лечебного процесса. Окончательно подобные модели имеют вид:

- а = 2,37 У + 23.11 Ул + 2.68 и - 0,35 и -

а г а . 0 р0 4

- 0,02 ип - 0,05 Ут - 0,33 Уа

й У.

- 0 = - 0,012 У„ + 0.84 У„ + о.ов и + о.ошп +

а г а ра ч

+ 0,002 ия- ом - 0,007 Уа .1

Решение обыкновенных дифференциальных уравнений позволило получить кривые изменения показателей центральной гемодина-.

мики в «¡чешк лечебного процесса» Аналогично были проведены исследования по изучению суточного ритма концентраций катехола-минов. И здэеь нужно отметить, что разработанные математические модели позволили получить динамику суточных ритмов содержания адреналина и норадреналина у больных Г6.

Установлено, что у практически здоровых людей изучаемые показатели гемодинамики и активности сшпатико - адреналиновой системы обладают суточной ритмичностью с высокой степенью синхронизации. При этом акрофаза АДС, МОК, 01Л1, УО, УИ, СИ, кон -центрэшй адреналина и норадреналина имеют " дневной. " тот ( с максимальным значением показателя днем ). У практически здоровых лиц значительно шкз значения амплитуды по сравнению с больными гипертонической болезнью. Следовательно, у здоровых в период активного бодрствования возрастает активность сердечно -сосудистой и сЕкпатико - адреналиновой систем, что обеспечивает ресурс адаптационных механизмов к меняшимся условиям среда.

Одной из ведущих проблем хроломедацкны является проблема десинхроза - рассогласования биологических ритмов (Чернух A.M., 1981 ). •'Лзменошю суточных ритмов показателе!! гемодинамики и екскроции кзтехоламшюв в сравнении с таковыми у болышх гипертонической болезнью имеет практическое значение в нескольких направлениях. Одно из них - профилактическое, ток как изменения биологических ритмов, заключающихся в приближении к таковым у больных ГБ, сиужат ранним сигналом проявления "предболезни" еще до клинических симптомов заболевания. Нами показана возможность. обнаружения ранних функциональных нарушений гемодинамики и экс крзции катеходамгаюв в результате биоритмологических иссладова -

пий'. " .

Изучение суточных ритмов показателей гемодинамики и экс- , креции катехоламивов у болышх гипертонической болезнь» позволило установить нарушение циркадной организации сердечно - сосудистой и сшпатико - адреналиновой систем организма.

У больных гипертонической болезнью выявлено отсутствие общей закономерности суточной ритмичности показателей гемоди -намики и зкскреции катехоламинов, повышение среднесуточного уровня изучаемых показателей, смещение акрофаз суточных ритмов изучаемых показателей на вечерние часы суток, а антифаз (время наименьших значений показателей ) - на утренние. У большинства

больных гипертонической болезнь» установлено увеличение амплитуда изменения концентраций ялрьиэлиия, а нор&црииолтв , а также изучали показателей гемодщяшки, что сЕетэтельствует об активации симитико-адреналиковой и сердечно - сосудистой систем.,

Нами обнаружено, что для больных гипертонической болезнь» характерно изменение общих закономерностей внутреннего согласования суточных ритмов параметг'ов гемодинамики я эискроции кзтехола- '. минов, свойственных здоровым людям. Это проявляется в еле,дующем:

I) кривив суточной динамики исследуемых показателей п контрольной группе имеют вид синусоиды, по носкт более линейный характер без резких подъемов а спадов. Б отличие от ьлх кривые показателей в группе бол; них гипертонической болезнью отдачам -ся шражешшма подъемами и спадами с высокими я&гплпгудшми сна -чениями ;

,2) отмечаются явные различия в характере кривых суточных ритмов показателей гемодинамики и экскреции катехоламинов у здоровых лиц и больных гипертонической болезнью. У здеро -вых в течение суток-почти во всех случаях можно выделить лишь один более или менее выраженный подъем значений , а для боль -них гипертонической болезнью , как Правило, выделяются два суточных пика. Причем следует подчеркнуть совпадение юс акрофаз, • которое приходится чаще всего на 2 и 5 моменты временя .( 11-14 часов и 20 -23 часа ). Ота закономерность легла в оснону разработки хронотерапбвтического подхода в лечении больных гипзр-тоничбской болезнью - двухразовый прием клофелина в четко оп - ■ ределенные чёсы суток с учетом времени его максимального терапевтического действия и акрофаз содержаний катехоламшюв, среднего гемодинамического давления а минутного объема кро -ви. Препарат назначали в 9 ч утра и в 20 ч.

В оценке эффективности данной методики особое внимание .' уделялось не только стабилизации артериального давления , но и приближению кривых суточного ритма показателей гемодинамики и ' экскреции катехоламинов к контрольным данным. Законченность лечебного процесса состоит не только в снижении артериального . давлещш , но и в приближении кривых суточных ритмов изучаемых показателей к суточным ритмам здоровых , которые, отличаются * менее выраженными подъемами и спадами. Этот эффект, как пра . вило, сопровождается стойкой нормализацией артериального дав -

леняя.

Комплексное решение моделей центральной гемодинамики, мо -моделей, описывающих взаимоотношений центральной гемодинамики с катехоламшами и моделей суточного ритма нейрогуморальных фак -торов позволило оптимизировать лечение гипертоников. Это поло -жекие наглядно подтверэдаотся данными, полученными при сравни -тельшл анализе результатов в клинических группах .'И и #4. Синусоиды больных в этих группах, полученные после лечения, существенно отличается друг от друга. Это различие заключается в том. что на 15-е сутки после лечения кривая суточного ритма концентрации адреналина б клинической группе Л 4 приближает -ся к суточному ритму этого показателя у здоровых, чего не наблюдается в клинической группе КЗ. Полученные результат» свидетельствуют о том, что новый подход ь терапии с учетом дачных хроно медицины позволяет эффективнее использовать лекарственные сред -ства и значительно сокращать время пробивания больного в стационаре . Отметим также, что достоверность различия показателей ге -модинэгями и экскреции кэтехоламинов до и после лечения оказа -ласьвыае в группе с хронотерааовтическшметодом лочония, чем в той, где осуществлялась традиционная терапия.

. Таким образом, вышеуказанные закономерности, полученные при сравнительном анализе дашшх кличоских групп ЖЗ а !Н, дик -туют необходимость учета суточных ритмов показателей гемодинамики и экскреции катехоламиков в назначении гипотензивных првпара-тоз{ хронотерапевтический подход ). Преимущество его определяется уменьшением дозы вводимого препарата я быстрым наступлением ' нормализации артериального давления и более стойким его стаби -лмзацией.

"Разработке системы управления лечебно - диагностическим процессом посвящена пятая глава. Парис. 2 приводится разра -ботанная общая структура диалоговой системы " СОВШ4поз -позволяющая автоматизировать процесс диагностики и выработки рекомендации по лечению больных ГБ. Диалоговая система функ -планирует в поэтапном режиме: сначала ставится предварительный диагноз по формализованной схеме логики мышления врача на базе легкоопределяеых качественных показателей, а затем по методике СОПГ (ТурсунСаевА.К., 198'/ ) производится оценка вторичных показателей гемодинамики и с помогаю метода фазового интервала

- IS -

Рис.2 Общая структура диалоговой систаы COSKAP".

устанавливается окончательный диагноз (т.е. стадия ГБ ). После этого производится щ'ДФеренцьцпя гемодииамического типа, и в за-зависимости от стадии к типа рекомендуется схема лечения.

Яри решении задачи диагностики использованы данные наблюдения за IIS больными < обучащая выборка ). Для проверки работоспособности системы оценки вторичных показателей в качестве экзаменационной выборки были использованы исходные данные, собранные у 24 больных в отделении кардиологии клинической боль- • ниц» Ж МЗ Узбекистана.'Погрешность оценки вторичных показате -лей и нейрогуморалышх факторов не превышает 5-7%. У этих же больных была произведена оценка точности постановки диагноза (предварительного и окончательного ). Результата такой оцешш приведены в табллице. Видно, что у 4-х больных не совпадают ма -шинный и клинический диагнозы. Анализ показал, что у этих больных, кроме ГБ, обнаружены сопутствующие заболеванияпочок. Дан - . нал система внедрена в кардиологическом отделении клической больницы J* I Минздрава Республики Узбекистан.

Таким образом,. предлагаемая система с высокой точностью шкет проводить классификацию больных ГБ на три стадии и даффэ -рэнцацнппо типу. Кроме Tofo, она позволяет производить оценку _ вторичных и нейрогуморальннх показателей и выбрать вариант ле -чебног.о воздействия в зависимости от стадии и типа течения бо -

ЛёЗНЙ.

- --4 ' -

ВЫВОДЫ.

1. Б результате обработки собранного материала и опыта клиницистов разработана структурно - функциональная схема взаимоотношения основных элементов СДС, включающая в себя по -казатэли гемодинамики, содержание катехолеминов и факторов внешней среды.,

2.'Разработаны математические модели, позволяющие ко -личественно оценить взаимосвязь некоторых показателей еисте-

• ма кровообращения и концентраций катехоламинов в пяти дискретных точках времени в течение суток. Это позволило восстановить пробелы в собранном материале, представить его в виде т&б/гац,. которые явились основной информационной базой для создания ди -намичёсках моделей.. • • . .

№ больн. НерРичтй д/з У'ШМШй д/3 Клинический О/з

/Г Спорный 0 и а г п о з

2". Неопреде л г к я и й. О/з 2 ■ ■

3. о г

4. 2 ' ?

5. 2 2

б. 3 3 3

7. 2 2 2 •

в. ■ 2 2 2

9. I 1 1 '

Ю: о *J 2 2

п. 2 2 2

12. 2 2 2

13. г- 2 2 '

14. г 2 2

15. 2' 2 2

161 1 2 I

17. 3 3 . 3

1в. с • ' 2 2

■19*. I 2 I.

20. ■ „ 2 2 2

21. I 2 ■ 2

22. . з' 3 3

23. 2 3 3 ■

24. 1 2

3. Впервые получены количественные оценки динамики нейрогуморальних факторов ( адреналина и дарадреналина") в течение суток, и предложен метод определения время достижения ' акрофазы для индивидуального больного.

4. На основе изучения моделей, описывающих ритмологию концентрация катехоламинов, разработана новая методика лечения больных гипертоников. основашшя на данных хропомедииины.

5. Все разработанные математические модели и программные

модули объединены в единую структуру в виде диалоговой системы

" СОВКАР " для персональных. ЭВМ . Система " СОВКАР " у!швер -

сальна, , т.е. способна оказывать информащюннуюподдержу но

только кардиологу, но, при соответствующей формулировке задач,

врачам других специальностей.

• Основное содержание диссертации отражено в работах;

1. Пайзиева М.Ю. Изучение взаимосвязи катехоламинов и гемодинамики с учетом внешних факторов с помощью математических моделей. // Вопросы кибернетики. - 1985,- » 137. С. 43 -47. "

2. Пайзиева М.Ю. определение времени назначения лекарственных ■ . препаратов больным гипертонической болезнью с помощью математической модели. // Методы, модели и системы обра -ботки и анализа данных и знаний. - Ташкент,' 1992. -С. 153

- 158. ''.'.'

3. Турсунбаев А.К.', Бокмухемедова М.Г., П&йзиива М.Ю. Липло -говая система " Врач - УВМ " СОШ" для мшш УЕМ.. // Фонд алгоритмов Гос. регис. » .353Е540.0СКШ - 01 .'¡I 01-ЛУ.

' -Ташкент, 1Э87. - С. 26

4. Турсунбаев А.К., Пайзиева М.Ю. Применение математических моделей в коррекции параметров внутренней и внешней среда организма при ромесстатических структурах-управления. //. Гомоостатжа живых и технических систем. - Иркутск, 1937. - С. 68.

5.' Турсунбаев А.К., Пайзиева М.Ю. Структуризация и моделирование управление лечебным процессом с учотом суточного ритма нейрогуморальннх факторов. // Вопросы кибернетики . -

лВшЛ28. - Ташкент , ПК С ВЦ АН УзССР, 1984. -C.99-I06.

-1905.13.09 - "Вмологик ва тмобий сястемаларда ( ядооблаш тех-гшкасшш цуллаш брдамвда ) бощарт мут ахасислиги opto а техника фанлари номзоди дараиаси учун М.Ю. Пайзиеванинг " Артериал птзр-тензияшшг математик моделларини яратиш ва'биологии; ритмларш jyt-собга олгаи х,олда даволам жараЗнини боип^арщ" мавзусидзги дкссер-тациои ИШ1ШИНГ фгсцача мазмуни.

Тиббибтда инсонга таъсир курсатувчи' турли да окилларни фгсобга олиш лозимлиги, саломатликка оид масалалзркннг мурак - , каблиги ва етарлича ягона шаклига келтирилмаганлиги врачнинг даволаш буйича цабул циладиган ^улссал-зритш тайбрлашга брдам бераоладиган янгича технологик воситаларня яратжяга катта эх - , тибж борлигини курсатмокда.

. Эъткборингизга ^авола щшшаёгган алмий - бзуюв иши ушбу масалани х„ал тдтшга багшлангая.

Ушбу тадаицот ишикинг асосий ма^сади - ички ( пейрогумо -рал : адреналин, иорадреналин ) ва ташци ( мвтеорологик : %аво намлиги ва темнератураси, атмосфера босими ). омилльр таъсиряни шюбатга олган хрлла врак - jjoh томир касалликварзшинг матема -тик моделларини туоиш ва шунинг асосида даволаш жарабшпш бои -1;арув системасини яратишдир. Диссертзцияда ijok айланиш система -си ва унинг нейрогуморал бошцаршшши сон курсаткичларннм ба^о -лашга имконият берадиган математик модедпар чамщ, фшнгэн, кун давомида адреналин ва иорадреналин нейрох'уморал омилларни ммцдорий узгаршлари урганилган ва х.ар бир беморда'акрофазага 'эришши вацти ашпушнган.

Нейрогуморал омилларнинг : ун давомидаги узгаршлари рит -мини курсатувчи моде дни таеди^ ^ялш асосида цон Оосими ошган беморларни хрономедшщна маълумотларини мнобатга олган зфлда ' • даволзшнияг янгича у сули ишлаб чи^илган.

Шахсий ЭХМ IBM PC/AT да- ц&ялашга мое "Кардиолог маслахат-чиси " муло^от дастури комплекси тузилган; бу дастурлар врач -пинт мантилий мулохазасини имитация цилиш йули билан гипертония касаллигининг тури ва дарэжасшш аниуюшга кмкон беради, ф£зод«-бемор трлачиня фаза интервал усулкда тулж; гасвирлаи йУди Счлаа врачнинг хулосаси туррилигиш исо'отлайди Еа х,ар бир алох^да ба -морни даволаш охемасшш аницлаб бераолади. .

Диссертация рус тилида ёзилган.

. • mw

Of dissertation by Falzleva M.U. on the theme " T!\e development of the mathematical models and the control of or -terialhypertension treatment in vein of biological rhythms ", presented on fte scientific degree of the candidate of iechni -cal sciences or. speciality 05.13.0? - " Control in biologl -cal end medicine systems ( using computing techniques ) "

. The complication and insufficient formalization of the. problem writing out in tsedlolne, the necessity to take a .number of various factors in to account resulted in the deve -lopnent of the new technological means which can help and support physicians to prepare cold ccme to the some decisions.

.This thesis devotes to solve these problems arterials hypertension is used as a subject of inquiry.

!The main aim of this work is o develop mathematical mo -dels of heart circulation system In view of internal ( neuro -htraoral: adrenalin and noradremlin ) and external ( meteoro -logical: .temperature aixl dampness of air and atmosphere's prea -.stive ; factors ond the basis of which a system of treatment control is created. ■

In,the thesis the mth&ratlcal models were developed to quantify measures of blood circulation system and neurohumoral regulation quantitative estimations of neurohumoral factors ( ctdrenalin and norarlrenalln') during 24 hours were recteved time of acrophaae reaching was determined for individual patients. ■

. A nm> treatment method of patients with hypertension was developed on the basis of Investigation of the models deacri -bing catecholamine rhythm.

It was developed est inter active complex of programs " The cordtotoque odlces " for personate computer IBM PC/AT which allms to establish the type arid stage of arteriole hypertension, cm the basis of the imitation of physician's logical argiwefiis: to obtain more specific conclusion and to reavomend an individual treatment scheme by help of the single interval method In a complete case report.

Dissertation is wrlten on ruahian language.