Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Зв’язок роботи з науковими програмами

Зв’язок роботи з науковими програмами




Сторінка1/15
Дата конвертації25.03.2017
Розмір0.92 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


ЗМІСТ

ВСТУП


Актуальність. Всі види життя, від клітин до організмів, генерують сигнали біологічного походження. Такі сигнали можуть бути електричними (наприклад, деполяризація нервової клітини або біопотенціали серця).

Нерво́ва ткани́на - тканина ектодермального походження і є системою спеціалізованих структур, що утворюють основу нервової системи і забезпечують умови для реалізації її функцій.

Такі біологічні сигнали можуть представляти інтерес для встановлення діагнозу, для моніторингу пацієнта, і біомедичного дослідження.

Найчастіше для реєстрації біомедичних сигналів використовуються електрографічні методи, які забезпечують вимірювання та контроль параметрів біомедичних сигналів у нормі та при фізіологічних або патологічних відхиленнях від норми.

Однак живі організми генерують великий потік сигналів, часто прихованих у фоні інших сигналів і компонентів шуму. Головна мета обробки біосигналів - відфільтрувати сигнали що нас цікавлять від фону і зменшити надмірний потік даних до декількох, але доречних параметрів.

Поті́к да́них (англ. data stream) в телекомунікаціях і програмуванні - це послідовність кодованих когерентних сигналів (пакетів даних) в цифровій формі, яка використовується, щоб передавати або отримати інформацію це знаходиться в передачі.

Проведений аналіз показав, що не дивлячись на різноманіття існуючих методів обробки біосигналів, існуючи алгоритми виявляються недостатньо ефективними. Актуальність даної роботи визначається необхідністю розробки нових методів, які дозволять підвищити якість обробки при роботі з біосигналами.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дослідження, результати яких наведені в магістерській дисертації, проводилися згідно планів наукових досліджень кафедри Автоматики та інформаційно-вимірювальної техніки Вінницького національного технічного університету та кафедри біофізики, інформатики та медичної апаратури Вінницького національного медичного університету.

Наукове дослідження - процес дослідження певного об'єкта (предмета або явища) за допомогою наукових методів, яке має на меті встановлення закономірностей його виникнення, розвитку і перетворення в інтересах раціонального використання у практичній діяльності людей.

Ві́нницький націона́льний меди́чний університе́т (ВНМУ) імені М.Пирогова - вищий медичний навчальний заклад, заснований в 1921 року. Його попередники - Вінницький фармацевтичний інститут (1921 р.), Вінницький філіал Всеукраїнського інституту заочної медичної освіти (1930 р.)

Вíнницький націона́льний технічний університе́т - вищий навчальний заклад четвертого рівня акредитації.

Робота впроваджена у Вінницькому національному медичному університеті, про що складено відповідний акт, наведений в додатку А.



Мета і завдання дослідження. Метою дослідження є підвищення швидкодії обробки біомедичних сигналів, збільшення якості обробки сигналів та покращення якості фільтрації сигналів.

Обробка сигналів - галузь схемотехніки, електротехніки і прикладної математики, яка досліджує теорію перетворення як цифрових, так і аналогових сигналів, що є змінними в часі або просторі фізичними величинами.

Досягнення цієї мети вимагає вирішення наступних задач:



  • проведення комплексного поглибленого аналізу існуючих систем обробки біосигналів та розробка загальної структурно-функціональної моделі системи обробки ЕЕГ, ЕКГ та ЕМГ сигналів;

  • розробка і вивчення спеціальних алгоритмів обробки біосигналів та відповідного програмного забезпечення;

  • проведення клініко-експерементальних досліджень з метою визначення адекватності роботи алгоритмів що розроблялись.

Технічне завдання наведене у додатку Б.

Об’єкт дослідження – процес обробки біосигналів.

Предмет дослідження – методи фільтрації біосигналів.

Методи дослідження. У процесі дослідження використовувалися методи аналізу біосигналів на основі вейвлет-перетворення.

Наукова новизна отриманих результатів.



  • вперше запропоновано біортогональний вейвлет bior1.5 як базисний при обробці біосигналів. Дане рішення дозволило збільшити швидкодію обробки сигналів;

  • у роботі запропоновано використання процедури порогової обробки, як інструмента для очищення кардіосигнала від шумів, що дозволило покращити очистку ЕКГ сигналу від гаусівського білого шуму та інших компонентів шумів в біосигналах;

  • розроблений метод аналізу ЕКГ-сигналу на основі вейвлет-перетворення в системі електрокардіографії дозволяє очистити біосигнал від шумів без втрати інформації та якісно визначити інформацію про Т та Р зубці ЕКГ. Окрім того запропонований метод дає високу якість визначення QRS-комплекса – одного з найважливіших комплексів при діагностуванні серцевих захворювань людини;

Практичне значення одержаних результатів.

Дослідження, проведені у даній роботі, дозволили розробити новий метод аналізу електрокардіограм, що вдосконалює існуючі. Значно було покращено якість визначення Р та Т зубців ЕКГ. З практичної точки зору, дане дослідження дозволить визначити відхилення роботи серця людини від норми.

Серце людини (лат. cor humanum) - це порожнистий фіброзно-м'язовий орган, що забезпечує безперервний кровообіг. Серце людини є чотирикамерним. Дві верхні камери називаються передсердями, дві нижні - шлуночками, права і ліва половини серця розділені товстою м'язовою стінкою.

Аспект (лат. aspectus - вигляд, погляд) - поняття філософії (онтології, теорії пізнання). У філософії аспект розглядається



Особистий внесок здобувача. Більшість результатів отримано автором самостійно. Магістрантом запропоновано використання процедури порогової обробки сигналів, для підвищення якості позбавлення від шумів. Автором було створене програмний додаток, який реалізує створену методику обробки електрокардіограм. У співавторстві була написана стаття[1], матеріали якої були використані при написанні даної роботи.

Апробація результатів роботи. Результати роботи були представлені на XLIV регіональній науково-технічній конференції професорсько-викладацького складу, співробітників та студентів ВНТУ (м. Вінниця, 2015).



Публікації.

За результатами роботи було отримано патент на корисну модель[2]. Частина використаних у дослідженні матеріалів була висвітлена у статті[1].




  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15



  • Зв’язок роботи з науковими програмами , планами , темами
  • Вінницького національного медичного університету
  • Мета і завдання дослідження.
  • Об’єкт дослідження
  • Наукова новизна отриманих результатів.
  • Практичне значення одержаних результатів.
  • Особистий внесок здобувача
  • Апробація результатів роботи.