Информационная система "Конференции"



Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании

Усть-Каменогорск, Казахстан, 11-14 сентября 2003 года

Тезисы докладов


Виртуальные биоинформационные модели в задачах медицинского образования

Косых Н.Э., Чушкин Н.А., Савин С.З.

Вычислительный центр ДВО РАН (Хабаровск)

В последнее время в мировой научно-исследовательской и образовательной практике патофизиологов все большее применение находят средства имитационного моделирования и компьютерного отображения процессов, происходящих в норме и/или патологии в живом организме. Перспективы развития новых информационных технологий в области анатомии и патофизиологии во многом определяются эффективностью применяемых средств обработки визуальной информации. Наиболее широкое распространение в настоящее время получили системы компьютерной реконструктивной томографии, компьютерной рентгенографии и системы рендеринга трехмерных графических моделей, применяемых, например, для проведения виртуальных операций и автоматизации диагностики в клинических и патофизиологических исследованиях. Представляется актуальной проблема адаптации к задачам патофизиологии известных средств визуального моделирования, организации визуальных данных, применяемых в различных областях науки, в производстве и управлении. Так, например, ГИС-технологии основаны на пространственной модели, состоящей из нескольких тематических слоев. С каждым графическим объектом слоя связано собственное атрибутивное описание, хранящееся во встроенной или внешней базе данных. Инструментальный  пакет ГИС практически является готовым средством разработки, управления графической моделью (не обязательно топографического типа). При этом слоями пространственной модели могут быть любые подсистемы сложного объекта (системы объектов), например растровые изображения функциональных систем организма человека. Нами разрабатывается в течение последних 5 лет идеология создания биоинформационной системы (БИС) для патофизиологических исследований, описывающей организм человека с любой доступной на данный момент степенью точности. БИС основана на оригинальной концепции многомерной числовой модели организма (МЧМО), которая представляет собой совокупность точек в замкнутом пространстве человеческого тела - совокупности его органов и основных систем жизнеобеспечения (вплоть до уровня отдельной клетки и генома). Вся совокупность точек виртуальной информационной модели организма, ставящая целью прогнозирование и моделирование патофизиологических процессов в организме, с их разнообразной, доступной исследователю информацией и функциональными связями между собой представляет многомерную информационную базу данных (МИБД), к которой могут обращаться различные компьютерные программы, в том числе обучающие. Используя  идеологию БИС, проводится моделирование и виртуальная имитация различных клинических ситуаций, включающих травму, нарушение мозгового кровообращения, прогрессирующее течение опухолевого процесса, воздействие психотропных веществ и т.п., осуществляется динамическое визуализированное моделирование течения некоторых хронических патологических процессов головного мозга (атеросклероз сосудов головного мозга,  демиелинизирующие заболевания и т.п.). Разработанный комплекс компьютерных программ может быть включен в программное обеспечение компьютерных томографов, что позволит увеличить диагностические возможности этого метода практического исследования патологических процессов, а также может быть использован для разработки обучающих программ и имитации процесса патофизиологических исследований не только в целях практической медицины, но и преподавании основных медико-биологических дисциплин в ВУЗах и факультетах повышения квалификации врачей различных специальностей.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск