Лекция вв1

Лекция ВВ1

Введение.

§1. Биотехнические системы: структурная схема,

пассивное и активное управление.


Биотехническая система (БТС) представляет собой совокупа био и технических частей, объединенных в единую многофункциональную систему целенаправленного поведения. БТС замкнуты в единый Лекция вв1 контур управления и основаны на принципах взаимодействия живой и неживой природы средством информационного, энергетического обмена и обмена субстанциями [1].

Основное свойство БТС –суперадаптивность, обусловленная наличием 2-ух контуров адаптации системы – наружного и внутреннего. Наружный контур обеспечивает БТС Лекция вв1 возможность делать свою мотивированную функцию в критериях переменных воздействий наружных причин, внутренний позволяет элементам БТС взаимно приспособиться к изменению состояния друг дружку, вызванного воздействием наружных и внутренних причин [1, 2]. Под воздействием воздействий Лекция вв1 состояние системы в целом также может поменяться. Совокупа процессов перехода из 1-го состояния в другое составляет суть управления . Выполнение функций БТС связано с потоками вещества и энергии, а управление осуществляется Лекция вв1 за счёт потоков инфы [3, 4].

Мед БТС (БТС-М) должна непременно содержать систему мониторинга непрерывной (текущей) диагностики состояния живого организма. Различают 3 вида БТС-М: диагностическая, терапевтическая и хирургическая.

Связи (информационная, энергетическая, вещественная) по собственной направленности в Лекция вв1 системе могут быть прямыми, оборотными, нейтральными. Прямые связи созданы для передачи вещества, энергии, инфы либо их композиции от 1-го элемента к другому в согласовании с последовательностью функций частей. Оборотная Лекция вв1 связь в БТС-М употребляется в главном: а) для контроля за процессом воздействия; б) для управления процессом исцеления. Наличие оборотных связей типично для адаптивных систем.


^ Биотехническая система мед предназначения.


Вся медико-биологическая информация, поступающая от Лекция вв1 пациента, делится на медлительно изменяющиеся процессы (МИП) и на стремительно изменяющиеся процессы (БИП). МИП – процессы с <1 Гц (частота сердечных сокращений, частота дыхания, температура тела и т.д.), БИП – электрофизиологические процессы (электрокардиосигнал, электроэнцефалограмма Лекция вв1 и т.д.), бип  0,11000 Гц. [1].
^ На рис.В1 приведена структурная схема измерительно-информационной БТС-М. На ней приняты последующие условные сокращения.
П – пациент;

ДПИ – датчик-преобразователь первичной инфы;

БУ – блок усиления;

БП Лекция вв1 – блок преобразования электронного сигнала в цифровую форму;

ААС – автоматический анализатор состояний;

БР – блок регистрации;

Состояние пациента показывается на дисплее монитора системы отображения инфы (СОН);

ВСИ – блок сжатия инфы для БИП Лекция вв1;

БВИП – блок выделения информативных признаков;

ДП и ОП – блок длительной и оперативки;

В – доктор. Доктор воспринимает решения о способе исцеления и выборе целительных средств (ЛС).

ЭМК - электромеханический контроллер либо электрический преобразователь Лекция вв1 сигнала.



^ Мониторные системы (МС) БТС-М характеризуются 2-мя видами управления. Пассивное реализуется в МС с оборотной связью, включающей деяния доктора. Система работает средством выработки сигналов зрительной и (либо) звуковой волнения, которая врубается как в физиологическом Лекция вв1 сигнале отмечены какие-то значительные отличия (в простом случае он вышел из данного спектра). Сигнал волнения вырабатывается в БВИП и поступает в БР и СОИ и употребляется для управления. При всем этом Лекция вв1 доктор старается возвратить физиологический параметр в его обычный спектр средством фармацевтических средств, электрошока и других терапевтических мер. По другому говоря, в БТС-М пассивного типа энергетическое воздействие является однонаправленным, условно от Лекция вв1 био объектов к техническим. Примером таковой БТС может служить комплекс устройств для измерения электрокардиограммы (ЭКГ).

При активном управлении, т.е. в замкнутой информационно – измерительной и управляющей БТС-М, существует конкретная оборотная Лекция вв1 связь меж БВИП и ЭМК физиологического выхода системы. При всем этом электрический преобразователь сигнала анализирует поступающую с БВИП информацию и корректирует характеристики БТС. В вычислительных МС роль БВИП делает ЭВМ. В БТС-М активного Лекция вв1 типа осуществляется тот либо другой тип воздействия на организм с лечебно – диагностическими целями.

БТС может включать источник поля (источник ультразвука, лазер, источник электрического поля, рентгеновский источник) для воздействия на Лекция вв1 биообъект.

Непременно рассмотрение реакции биообъекта на наружное воздействующее поле, т.е. взаимодействие следует рассматривать в рамках биотехнической системы. Если значительно как воздействие на биообъект, так и оборотное воздействие биообъекта на поле, то Лекция вв1 имеем БТС активного типа (рис.В2), в отличие от однобокого варианта, когда БТС называется пассивной.



Рис. В2.

Схема БТС активного типа с разными типами воздействия на биообъект. Тут биосенсоры (биодатчики) регистрируют тот Лекция вв1 либо другой эффект взаимодействия объекта с веществом и конвертируют в электронный сигнал. Обозначения: Р – давление, Т – температура, э/м – электрическое поле.


Характеристики воздействующих физических полей для диагностики и терапии не должны превосходить радиуса адаптации биообъекта Лекция вв1, т.е. той величины, в границах которой система способна без помощи других возвратиться в начальное состояние. Если характеристики воздействующих полей превосходят радиус адаптации, то вероятны необратимые процессы либо переход биообъектов в Лекция вв1 патологическое состояние. По другому, можно ставить вопрос о пороговом значении воздействия. Соответственно исследование поведения БТС может проводиться в подпороговом режиме (в рамках адаптации), надпороговом (с акцентом на производимые конфигурации) и в пограничном (процессы Лекция вв1 поблизости точки бифуркации). Если же характеристики биообъекта превосходят адаптацию технических частей, то БТС не способна верно сориентироваться и выработать стратегию поведения. Такое случается, к примеру, при терапевтическом либо хирургическом воздействии. Таким макаром Лекция вв1, должен производиться принцип идентификации, который просит единства информационных и управляющих сигналов, при помощи которых делается вещественный, энергетический либо информационный метаболизм снутри БТС [1, 3, 4].

Обобщенная количественная мера энергетического воздействия на биообъект Лекция вв1 обычно называется дозой. Такое определение дозы, учитывающее в принципе любые воздействия, нуждается в конкретизации для того, чтоб его можно было рассматривать как рабочее для определенного вида взаимодействий. Рассредотачивание скопленной в объеме биообъекта энергии далековато не Лекция вв1 всегда поддается доверительной оценке. Рассматривая биообъект как темный ящик, на который осуществляется наружное воздействие, нужно выделить отклик биообъекта на это воздействие. Если нет способности отследить и количественно охарактеризовать отклик, то нет способности Лекция вв1 и предсказать результаты взаимодействия. Но понятие отклика просит специального определения, беря во внимание сложность объекта воздействия и повсевременно имея в виду системный нрав взаимодействия. Будем осознавать под откликом совокупа всех результатов, которые Лекция вв1 можно в той либо другой степени связать с данным воздействием. Количественной мерой отклика является совокупа соотносимых характеристик [], поддающихся измерению доступными средствами. Измеряя эти соотносимые характеристики, можно предвещать био эффект Лекция вв1, даже не зная характеристик самого биообъекта.

Тем основную задачку дозиметрии можно сконструировать последующим образом: построение многофункциональной зависимости меж совокупой характеристик воздействия и соотносимыми параметрами отклика и внедрение этой многофункциональной зависимости для управления самим Лекция вв1 воздействием.

Заметим, что 2-ая часть намеченной цели может быть решена только при уже известной многофункциональной зависимости меж параметрами воздействия и соотносимыми параметрами отклика (обычно эта зависимость в литературе называется «доза-эффект» []. Верный прогноз Лекция вв1 отклика может быть изготовлен исключительно в том случае, когда построение функции воздействие-отклик (ФВО) проведено корректно. В определенных задачках, где результаты воздействия выражаются огромным и априори неведомым количеством характеристик, построение ФВО содержит Лекция вв1 в себе всю совокупа эвристических частей как исследовательского, так и метрологического нрава.

Основной целью данного курса является исследование воздействие физических полей, применяемых в БТС, на биообъект.

lekciya-na-temu-programma-powerpoint-osnovnoe-naznachenie-i-vozmozhnosti.html
lekciya-ne-pervaya-no-i-ne-poslednyaya-programmirovanie-yaziki-programmirovaniya.html
lekciya-o-kapernaume-robert-makchin.html