Алгоритм автоматизированного оценивания влияния ультразвука на биологическую ткань

Статья посвящена совершенствованию методов контроля биологического объекта во время физиотерапевтической процедуры с использованием биологической обратной связи. В работе предложен алгоритм автоматизированного оценивания влияния ультразвука на биологическую ткань (БТ). Как параметры обратной связи авторами предложено использовать изменение температуры поверхности кожи во время излучения ультразвуком и изменение сатурации. Общее использование показателей температуры и сатурации БТ дает возможность оценить реакцию организма на влияние ультразвука, предотвратить повреждение тканей и получить данные об адаптации тканей. На основе предложенного алгоритма проведен анализ влияния ультразвука на БТ. Предложенная реализация позволяет улучшить эффективность лечения и обеспечить эффект ультразвуковой терапии путем действия на органы и ткани сигналом, который корректируется и контролируется в реальном времени согласно установленной дозе акустического излучения во время процедуры и обеспечения контроля гарантированного акустического контакта между БТ и излучателем, а также измерения температуры БТ.

Год издания: 
2013
Номер: 
5
УДК: 
615.837.3
С. 98–102., укр., Іл. 2. Табл. 2. Бібліогр.: 23 назви.
Литература: 

1. Акопян Б.В., Ершов Ю.А. Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами: Ультразвук в медицине, ветеринарии и экспериментальной биологии: Учеб. пособие / Под ред. С.И. Щукина. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. — 224 с.
2. Влияние остеопатических техник на венозную гемодинамику человека / М.Ю. Васильев, Д.Б. Вчерашний, Н.П. Ерофеев и др. // Мануальная терапия. — 2009. — № 2 (34). — С. 52—58.
3. Дическул М.Л., Куликов В.П. Влияние максимальной ротации головы на показатели кровотока в интракраниальном сегменте позвоночных артерий // Там же. — 2011. — № 1 (41). — С. 27—32.
4. Небожин А.И., Тардов М.В. Новые возможности оценки функциональных состояний кровотока в краниальной венозной системе // Там же. — 2008. — № 4 (32). — С. 13—18.
5. J.W. Hand, “Ultrasound hyperthermia and the prediction of heating”, in Ultrasound in Medicine, chapter 8, F.A. Duck et al., Eds. UK, Bristol: Institute of Physics Publishing, 1998, pp. 151—176.
6. J.J. Lagendijk, “Hypertermia treatment planning”, Phys. Med. Biol., vol. 45, pp. 61—76, 2000.
7. S. Vaezy et al., “Image—guide acoustic therapy”, Ann. Rev. Biomed. Eng., vol. 3, pp. 375—390, 2001.
8. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Оцінка впливу ультразвукового сигналу на біологічні тканини. Частина 1 // Вісник НТУУ “КПІ”. Сер. Приладобудування. — 2010. — Вип. 39. — С. 130—136.
9. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Дослідження параметрів впливу ультразвукового сигналу на біологічні структури // Там же. — 2011. — Вип. 41 — С. 136—143.
10. Пушкарева А.Е. Методы математического моделирования в оптике биоткани: Учебн. пособие. — СПб: СпбГУ ИТМО, 2008. — 103 с.
11. Акопян В.В. Пороги биологического действия ультразвука по электронно-физическим характеристикам клеточных мембран // Тез. докл. Всесоюзн. симпоз. — Пущино, 1979. — С. 22—23.
12. Миллер Е., Хилл К. Применение ультразвука в медицине. Физические основы. — М.: Мир, 1989. — 568 с.
13. Пулатов Р.П., Кобахидзе З.В. Физиотерапевтические аспекты применения УЗ // Тез. докл. 3-й Всесоюзн. конф “Ультразвук в физиологии и медицине”. — Ташкент, 1980. — С. 11—12.
14. W.L. Nyborg, “Ultrasound”, Intermediate biophysical mechanics. California: Cummings Publishing. Co., 1975, p. 286.
15. E.A. Barannik and V.V. Tovstiak “A simple method of estimation of intersellular temperature gradients produced by ultrasound”, in Thesis to Int. Symp. “Mechanisms of acoustical bioeffects”. Pushchino, 1990, p. 13.
16. G. ter Haar, “Therapeutic ultrasound”, European J. of Ultrasound, vol. 9, pp. 3—9, 1999.
17. Оценка функционального состояния групп обследуемых по реакции на динамическую нагрузку / К.М. Делавар, В.И. Зубчук, Е.А. Настенко, Е.К. Носовец // Электроника и связь. — 2008. — № 3-4. — С. 118— 121.
18. M.D. Stoneham et al., “Knowledge about pulse oximetry among medical and nursing staff”, Lancet, vol. 334, pp. 1339—1342, 1994.
19. A. Kyrylova and N.F. Tereshchenko, “Estimation of ultrasound influence on biological tissue”, in XIII Int. PhD Workshop OWD 2011, Conference Archives PTETIS, Wisla, 22—25 October 2011, vol. 29, pp. 319—323.
20. Ревин В.В., Максимов Г.В., Кольс О.Р. Биофизика: Учебник / Под ред. проф. А.Б. Рубина. — Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. — 156 с.
21. Терещенко М.Ф., Кирилова А.В. Принципи побудови сучасних ультразвукових терапевтичних апаратів // Вісник НТУУ “КПІ”. Сер. Приладобудування. — 2010. — Вип. 40. — С. 137—145.
22. K.G. Baker et al., “A review of therapeutic ultrasound: biophysical effects”, Phys. Ther., vol. 81, no. 7, pp. 1351— 1358, 2001.
23. P.A. Artho et al., “A calibration study of therapeutic ultrasound units”, Ibid , vol. 82, no. 3, pp. 257—263, 2002.

Полнотекстовый документSize
2013-5-13.pdf263.6 KB