Academic literature on the topic 'Інженерія біомедична'

Метою статті є теоретико-правовий аналіз питань співвідношення і взаємодії норм права та біомедичної етики як систем нормативного регулювання суспільних відносин. Наукова новизна полягає в характеристиці основ правового регулювання прав людини у сфері трансплантації людських органів, генної інженерії, пов’язаної з експериментами над людиною. Аргументовано, що право як нормативна система обмежена у своїх можливостях розв’язувати проблеми регулювання відносин, пов’язаних із захистом права на життя і здоров’я, на свободу і особисту недоторканність у питаннях евтаназії, абортів, трансплантації людських органів і тканин, втручання в геном людини. Тому норми біоетики можуть бути регулятивними засобами, розв’язувати завдання попередження конфліктів і соціокультурних відмінностей розуміння сутності права людини на життя і здоров’я в різних національних правових системах. Висновки. Право на життя визначається ціннісними установками державної політики, історико-культурним і духовно-моральним контекстом формування правової системи, детерміноване історично встановленими культурними, політичними та юридичними умовами його захисту в правоохоронній системі. Розбіжність між етичним і правовим регулюванням евтаназії і абортів є свідченням нестабільності правової системи, що вкорінена в колізії концептуально-правової та доктринально-етичної інтерпретації права на життя. Подолання цієї суперечності пов’язано із виробленням нових норм права, прийняттям законодавчих та інших нормативно-правових актів, що встановлюють когерентність відносин правового та етичного значення права на життя, а також враховують релігійні норми.

Концепція соціально-економічного розвитку завжди базується на науково-технічному прогресі, що передбачає підвищення якості підготовки та кваліфікації спеціалістів галузей знань «Охорона здоров'я» та «Біологія» на базі сучасних досягнень науки та техніки. Революційним явищем кінця XX та початку ХХІ століття стало розроблення та широке впровадження інформаційно-комунікаціних технологій (ІКТ) і компьтерної техники. Сьогодні їх застосовують спеціалісти в усіх галузях народного господарства, зокрема охорони здоров'я. Зрозуміло, що нестача сучасних засобів обчислювальної техніки суттєво гальмує процес поліпшення надання медичної допомоги, не дає у повному обсязі використовувати досягнення науки в охороні здоров'я. Проте, ще більшою перепоною є недостатність комп'ютерної освіти у керівників закладів охорони здоров'я (ЗОЗ), лікарів, фармацевтів, біологів різних профілів, а також наукових, педагогічних і науково-педагогічних працівників системи освіти галузей знань «Охорона здоров'я» та «Біологія», їх недостатня інформованість про можливості застосування інформаційних технологій (ІТ) у практичній діяльності. Зазначене й обумовило необхідність розроблення спеціальної уніфікованої освітньої програми в галузях знань 22 «Охорона здоров'я» та 09 «Біологія», що поєднані узагальненим об'єктом вивчення — людина з її психофізіологічними особливостями, здоров'я людини, здоров'я населення — та напрямами додипломної і післяди-пломної підготовки лікарів різних спеціальностей/ спеціалізацій, фармацевтів, педагогічних і науково-педагогічних працівників закладів вищої освіти (ЗВО) і факультетів удосконалення лікарів (ФУЛ), керівників закладів охорони здоров'я, наукових співробітників та інженерно-технічного складу обчислювальних центрів системи охорони здоров'я. Така програма й була розроблена кафедрою медичної інформатики Національного університету охорони здоров'я (НУОЗ) України імені П. Л. Шупика. Освітня програма виконана в форматі уніфікованої (як комплекс освітніх програм, об'єднаних змістом курсів), ураховує 35-річний досвід проведення занять різної спрямованості науково-педагогічними працівниками кафедри. Уніфікована освітня програма передбачає проведення циклів тематичного вдосконалення та навчальних дисциплін, що формуються з відповідних блоків курсів. Курси програми поділено на розділи, розділи на теми, для кожної з яких наведено перелік елементів. На основі уніфікованої освітньої програми розроблено навчальні плани циклів тематичного вдосконалення та робочі програми навчальних дисциплін, частина яких відноситься до професійно-тематичного типу й орієнтована на підготовку однорідних за спеціальністю та посадою контингентів слухачів: - лікарів-хірургів, анестезіологів, реаніматологів, функціональних діагностів, онкологів тощо, робота яких безпосередньо пов'язана з використанням обчислювальної техніки; - спеціалістів фізіологів, біохіміків, біологів, генетиків та інших біомедичних теоретичних напрямів; - керівників органів і закладів охорони здоров'я, лікарів-статистиків, інженерів, математиків, фармацевтів і фармакологів. Відповідно до Закону України «Про вищу освіту» та інших нормативно-правових документів розроблено нові робочі програми підготовки здобувачів вищої освіти для всіх форм навчання. Враховуючи надзвичайну важливість підвищення кваліфікації педагогічних і науково-педагогічних працівників (НПП) закладів вищої медичної освіти, в запропонованій уніфікованій освітній програмі значна увага приділяється циклам тематичного вдосконалення для цих контингентів слухачів. Зокрема, виділено цикли базової та цикли повторної підготовки НПП. Важливим уявляється підвищення кваліфікації наукових співробітників. Тому до уніфікованої освітньої програми включено цикли тематичного вдосконалення для наукових співробітників, що відрізняються поглибленим вивченням питань аналізу й оброблення медичної інформації, доказової медицини тощо. Частина циклів відноситься до проблемно-цільового типу й орієнтована на навчання слухачів із вирішення складних пріоритетних міжвідомчих питань охорони здоров'я. Склад слухачів таких циклів досить різноманітний і визначається залежно від специфіки розроблюваної проблеми: це і лікарі-статистики, організатори охорони здоров'я, наукові співробітники, НПП ЗВО та ФУЛів, математики та інженери, які працюють в системі охорони здоров'я. Не дивлячись на те, що технологія організації та проведення професійно-тематичних і проблемно-цільових циклів суттєво відрізняється, загальною залишається орієнтація на активні форми навчання. Передбачено різні форми проведення занять на навчальних циклах і дисциплінах, включених до уніфікованої освітньої програми, а саме: очна, очно-заочна, дистанційна, що включає попередню підготовку/самостійну роботу, потім і очну сесію, а також самостійне навчання та навчання на робочому місці. Зміст інформації, що повинна бути надана на навчальних циклах і дисциплінах, позначено набором елементів. За будь-яких форм і видів навчання обов'язковим перед початком занять є визначення базисних знань осіб, які навчаються. В процесі навчання проводиться етапний і заключний контролі знань, результати яких повинні бути використані для коригування навчальних планів наступних циклів і дисциплін. При необхідності, за згодою завідувача кафедри, навчальні/ робочі програми можуть бути скориговані в межах 15-20 % від загального обсягу часу навчання.Певні курси та модулі навчальних/робочих програм можуть бути використані при складанні навчальних програм для безперервного професійного розвитку.

Реферат – Сон - це складний психофізіологічний стан, який безпосередньо визначає психічну і біологічну активність людини. Важливість сну обумовлена в першу чергу його необхідністю для організму. Сон – унікальний механізм відновлення та адаптації до умов життя. Одна безсонна ніч знижує стійкість імунітету до інфекційних захворювань і швидкість реакції на зовнішні імпульси. У віддаленій перспективі постійний дефіцит і зниження якості сну підвищують ризик розвитку серцево-судинних і ендокринних захворювань. Золотий стандарт об'єктивної оцінки сну, полісомнографія, зазвичай виконується в лабораторії сну, і дані вручну оцінюються фахівцем зі сну, що робить цей процес незручним, дорогим і менш придатним для довготривалих досліджень. Тому існує потреба в перевіреному недорогому обладнанні для оцінки сну, яке було б зручним і точним. З клінічної та дослідницької точки зору можливість отримання даних про безсоння, може персоналізувати рішення про лікування та оптимізацію здоров'я, а також поліпшити фенотипування захворювання. Мета даної статті – дослідження сучасних методів аналізу якості сну, визначення їх переваг та недоліків, та пошук альтернативних засобів для моніторингу сну. В роботі наведені результати порівняльного аналізу технологій для відстеження сну, а також запропоновано альтернативу полісомнографії, яка може використовуватися для надійного та довгострокового моніторингу. Зокрема, проаналізовані роботи, що вивчали застосування біорадара як засобу аналізу фізіологічного стану людини. Біорадар - це новий вид радіолокатора, що поєднує технології біомедичної інженерії та радіолокації. Його ціль – безконтактне виявлення життєво важливих ознак через неметалеві перешкоди, такі як одяг та стіни, передаючи спеціальну електромагнітну хвилю. Дана технологія може стати кроком вперед в індустрії відстеження сну.Ключові слова: полісомнографія, моніторинг сну, актиграфія, дистанційний моніторинг, біорадари.

A number of moral and ethical issues and questions, encountered by professionals in the fields of biomedical engineering and bioinformatics are considered. These questions arise as a result of mass interference of science and technology in deep biological processes. The expediency of studying bioethical aspects in the preparing of bachelors in the fields of biomedical engineering and bioinformatics is substantiated.

В дипломній роботі магістра обґрунтовано математичну модель електроміосигналу у вигляді періодично корельованого випадкового процесу, яка на відміну від відомих враховує у своїй структурі поєднання стохастичної природи та повторності електроміосигналу, що є властивим для сигналів біологічного походження. На базі обґрунтованої математичної моделі у вигляді періодично корельованого випадкового процесу удосконалено відомі методи оцінювання шляхом застосування синфазного методу для оцінювання статистик електроміосигналу в комп’ютерних міографічних системах, який дає змогу оцінити можливості своєчасної діагностики стану периферичної нервової системи. Розроблено програмне забезпечення в середовищі Matlab для комп’ютерних міографічних систем на основі синфазного методу оцінювання електроміосигналу.

В роботі проаналізовано пробему обміну даними зокрема прийому та передабі біомедичних сигналів по радіоканалу зв’язку. Проаналізовано технічне завдання та прототипи систем обміну даними, способи модуляції та перетворення сигналів. Розроблено пристрій прийому та передачі біомедичних сигналів по радіоканалу зв’язку на основі спеціалізованої мікросхеми TRF6900. Також проведено вибір елементної бази та розроблено друковану плату і друкований вузол пристрою. Запропоновано структуру технологічного процесу виготовлення такого пристрою
In the paper there is analyzes the problem of data exchange, in particular the reception and transmission of biomedical signals over the radio. The technical task and prototypes of data exchange systems, methods of signal modulation and conversion are analyzed. A device for receiving and transmitting biomedical signals over a radio communication channel based on a specialized chip TRF6900 has been developed. The element base was also selected and the printed circuit board and the printed circuit board of the device were developed. The structure of the technological process of manufacturing such a device is proposed.

В роботі шляхом аналізу стану проблеми стерилізації та дезінфекції приміщень проаналізовано технічне завдання щодо модернізації опромінювача ультрафіолетового бактерицидного та прикладі опромінювача «Дезар», проаналізовано особливості функціонування та способи реалізації таких опромінювачів, вибрано напрямок дослідження та обґрунтовано спосіб модернізації опромінювача, запропоновано математичну модель опромінювача та на основі її розроблено схемні рішення виконання модернізованого опромінювача. Розроблено конструкцію модернізованого опромінювача ультрафіолетового бактерицидного. Запропоновано технологічні способи реалізації конструкції модернізованого опромінювача.
In the paper is analyzed the state of the problem of sterilization and disinfection of premises, analyzed the technical task of modernization of the ultraviolet bactericidal irradiator on the example of the irradiator "Dezar", the features of operation and methods of implementation of such irradiators, chooses it developed circuit solutions for the modernized irradiator are grounded. The design of the modernized ultraviolet bactericidal irradiator is developed. Technological methods of realization of the modernized irradiator construction are offered.

Кваліфікаційна робота виконана на кафедрі біотехнічних систем Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя
У кваліфікаційній роботі магістра вирішено наукову задачу виявлення патологічних змін серцево-судинної системи у комп’ютерних діагностчних системах. Розроблено метод автоматизованого виявлення патологічних змін ССС за ЕКС на базі його математичної моделі для отримання нових інформативних ознак. Встановлено відповідність зазначеним вимогам моделі ЕКС у вигляді PCRP. Для дослідження біологічного сигналу (кардіоритмосигналу) розроблено метод аналізу на базі моделі у вигляді PCRS, який уможливить автоматизоване виявлення патологічних змін ССС у комп’ютерних діагностичних системах. Встановлено, що новими інформативними ознаками є спектральні компоненти. Розроблено ПЗ із графічним інтерфейсом, для реалізації статистичного методу аналізу, яке може використовуватись як складова частина спеціалізованого ПЗ комп’ютерних діагностичних систем.
In the qualification work of the Masters, a scientific task of identifying pathological changes in the cardiovascular system in computer diagnostic systems has been solved. The method of automated detection of pathological changes of the cardiovascular system for ECG on the basis of its mathematical model for obtaining new informative features has been developed. Compliance with the following expression requirements in PCRP is established. To study the biological signal (cardiosignal), a method of analysis based on a model in the form of PCRS, which will enable automated detection of pathological changes of SSS in computer diagnostic systems. It is established that new informative features are spectral components. A software with a graphical interface has been developed to implement a statistical analysis method that can be used as an integral part of a specialized software diagnostic system.
ВСТУП . 7 РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА . 9 1.1 Ґолтерівський моніторинг 9 1.2 Телемедичні кардіосистеми . 10 1.3 Морфологічні характеристики ЕКГ та їх генезис . 12 1.4 Завади і артефакти, які виникають при реєстрації ЕКГ 18 1.5 Аналіз існуючих методів та алгоритмів обробки, аналізу та зберігання ЕКС . 19 1.6 Висновки до розділу 1… 26 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 28 2.1 Методи визначення параметрів ЕКС 28 2.2 Аналіз відомих математичних моделей та методів опрацювання ЕКС . 30 2.3 Застосування синфазного методу в рамках ETSS .. 35 2.4 Реалізація синфазного методу опрацювання . 36 2.5 Висновки до розділу 2 . 37 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА .. 38 3.1 Компонентний методу аналізу КРС 38 3.2 Обчислювальна складність методів 39 3.3 Розроблення ПЗ в середовищі MATLAB 41 3.4 Висновки до розділу 3 . 46 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ … 47 4.1 Охорона праці .. 47 4.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 50 4.3 Висновки до розділу 4 … 51 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 52 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 54 ДОДАТКИ 59

В дипломній роботі розроблено імітаційну модель фонокардіосигналу із застосуванням методів виділення обвідної реального фонокардіосигналу, спряження кускової апроксимації обвідної фонокардіосигналу, смугопропускаюча фільтрація для створення вектора частотного наповнення та генерування смугообмежуючого шуму Розроблено програмне забезпечення в середовищі MATLAB для проведення процесу імітаційного моделювання фонокардіосигналу як засобу верифікації алгоритмів виявлення патології серця у фонокардіодіагностичних системах.

Розглянуто особливості роботи апаратів для електросну, які можна знайти на ринку медтехніки. Розглянуто їх структуру та функціональні можливості. Запропоновано способи їх удосконалення, зокрема реалізації генератора прямокутних імпульсів змінної щілинності на основі використання мікросхеми NE555 або аналога КР1006ВИ1. Застосування цієї мікросхеми дало можливість значного зменшення маси та розмірів друкованого вузла апарату в порівнянні із аналогами. Проведено розрахунки елементів модернізованих вузлів апарату, вибір елементної бази та розроблено топологію друкованої плати та друкованого вузла апарату
Features of work of devices for electrosun which can be found in the market of medical equipment are considered. Their structure and functionality are considered. Methods for their improvement are proposed, in particular the implementation of a generator of rectangular pulses of variable slit based on the use of the NE555 chip or КР1006ВИ1 analog. The use of this chip made it possible to significantly reduce the weight and size of the printed circuit board compared to analogues. The calculations of the elements of the modernized units of the device, the choice of the element base and the topology of the printed circuit board and the printed unit of the device are carried out

Проект виконано на кафедрі біотехнічних систем Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя
В кваліфікаційній роботі магістра проведено аналіз технічного завдання, огляд відомих рішень та вибір напряму дослідження, побудовано математичну модель біомедичних процесів у вигляді закону Бугера-Ламберта-Бера, проведено конструкторський аналіз схемо-технічних рішень та параметричний синтез модернізованого пристрою, розроблено конструкцію пристрою. Запропоновано імітаційну модель коливального контуру повірочної установки вимірювачів АТ і ЧСС, побудована в середовищі Matlab Simulink
In the master's qualification work, an analysis of the technical task, a review of known solutions and the choice of a research direction was carried out, a mathematical model of biomedical processes was built in the form of the Bouguer-Lambert-Beer law, a design analysis of technical solution schemes and a parametric synthesis of a modernized device was carried out, a device design was developed. A simulation model of the oscillatory circuit of the calibration rig for blood pressure and heart rate meters, built in the Matlab Simulink environment, is proposed
ВСТУП 7 РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 10 1.1 Аналіз технічного завдання 10 1.2 Огляд відомих рішень та вибір напряму дослідження 11 1.3. Висновок до розділу 1 14 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 15 2.1 Конструкторська частина 15 2.2 Конструкторський аналіз схемо-технічних рішень пристрою 19 2.3 Висновок до розділу 2 41 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 42 3.1 Вступні завваги 42 3.2 Принцип роботи установки 42 3.3 Висновок до розділу 3 46 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 48 4.1 Охорона праці 48 4.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 49 4.3 Висновок до розділу 4 52 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 53 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 54 ДОДАТКИ 57

Андріюк Любов Миколаївна. Метод визначення електронейроміографічних характеристик стану нервово-м'язової системи людини у експертних медичних системах. – Рукопис. Дипломна робота магістра за спеціальністю 163 Біомедична інженерія, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Тернопіль, 2019. У дипломній роботі обґрунтовано математичну модель електронейроміосигналу у вигляді періодично корельованого випадкового процесу, яка на відміну від відомих враховує у своїй структурі враховую варіацію фазо-часових параметрів, що є адекватним для сигналів такої природи їх породження. На основі математичної електронейроміосигналу та синфазного методу його обробки із урахуванням взаємокореляційних зв’язків розроблено метод визначення електронейроміографічних характеристик стану нервово-м'язової системи людини у експертних медичних системах за усередненими кореляційними компонентами. Розроблено програмне забезпечення обробки електронейроміосигналу із графічним інтерфейсом користувача в утиліті середовища Matlab як складову одиницю для експертних медичних систем. Ключові слова: електронейроміосигнал, періодично корельований випадковий процес, синфазний метод обробки з урахуванням взаємокореляційних зв’язків, програмне забезпечення, експертна медична система.

Проект виконано на кафедрі біотехнічних систем Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя
В роботі проведено аналіз технічного завдання, аналітичний огляд відомих рішень та вибір напряму дослідження, розроблено математичну модель ударної хвилі у вигляді імпульсу звукової хвилі, проведено конструкторський аналіз схемо-технічних рішень та параметричний синтез модернізованого пристрою, розроблено конструкцію пристрою.
The paper analyzes the terms of reference, an analytical review of known solutions and the choice of research direction, a mathematical model of a shock wave in the form of a sound wave pulse is developed, a design analysis of technical solution schemes and a parametric synthesis of a modernized device is carried out, a device design is developed.
ВСТУП 7 РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 9 1.1 Аналіз технічного завдання 9 1.2 Огляд відомих рішень та вибір напряму дослідження 12 1.3 Типи літотрипторів 15 1.4. Висновок до розділу 1 19 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 20 2.1 Конструкторська частина 20 2.2 Конструкторський аналіз схемо-технічних рішень пристрою 26 2.3 Технологічна частина … 45 2.4 Висновок до розділу 2 53 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 54 3.1 Розрахунок похибки цифрової частини схеми пристрою 54 3.2 Експериментальна верифікація теоретичних результатів 56 3.4 Висновок до розділу 3 57 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 58 4.1 Охорона праці 58 4.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 62 4.3 Висновок до розділу 4 66 ВИСНОВКИ 67 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 68 ДОДАТКИ 71