Анализируя сигналы сердца, мозга и речи пациента, молодые ученые из Пензенского государственного университета научились диагностировать пограничные психические расстройства. Такая методика уже применяется в медицинских учреждениях Пензы.
Пограничные психические расстройства – это состояния на грани нормы и отклонения. Нарушения работы психики при этом выражены слабо, поэтому выявить их без обращения к специалисту очень сложно. Из-за недоверия врачам и нежелания признавать у себя психическое расстройство пациенту вовремя не оказывают помощь, что нередко приводит к трагическим последствиям.
Конечно, пограничное состояние может возникнуть из-за множества факторов: невротические и посттравматические расстройства, травмы головного мозга, перенесенные в детстве инфекции, а также экологические проблемы, например, отравление солями тяжелых металлов, сероуглеродом и т. д. Поэтому разработать метод быстро и точно оценить психофизическое состояние человека необходимо - в первую очередь, для самообследования военнослужащих, учителей, водителей, операторов особо опасных объектов и людей других профессий, связанных со стрессом, а также для более точной постановки диагноза врачом общей практики.
Команда инженеров и медиков из научно-технологической лаборатории биомедицинских и когнитивных технологий Пензенского государственного университета предлагает анализировать состояние человека по электрокардиограмме, энцефалограмме и качеству речи.
«С помощью математического анализа мы можем выявить определенные признаки, свидетельствующие о психическом расстройстве. Несмотря на обилие существующих в медицинской практике индикаторов пограничных психических расстройств, все они обладают низкой точностью и подвержены воздействию помех. Мы разработали новые способы определять, какие параметры медицинских сигналов информативно значимы для диагностики психогенных состояний,и предложили методику оценки на основе трех видов сигналов. Наша методика позволила обнаружить ряд неизвестных ранее признаков, соответствующих пограничному расстройству», – рассказал заместитель директора Научно-исследовательского института фундаментальных и прикладных исследований, кандидат технических наук Александр Тычков.Ученые выяснили, какие изменения давления, частоты сердечных сокращений, ритмов работы мозга, скорости и тона речи, а также других показателей характерны для расстройств психики. Они использовали современные математические методы цифровой обработки сигналов и программирование в средах Matlab и Labview на базе регионального центра технологий National Instruments и научно-технологической лаборатории биомедицинских и когнитивных технологий Пензенского государственного университета.
Таким образом, при постановке диагноза врачи смогут опираться на объективные данные и точнее определять тип заболевания. Кроме того, разработка позволит находить новые неспецифические признаки пограничных состояний. Методика уже применяется в некоторых Пензенских клиниках.
В дальнейшем ученые планируют создать устройство, которое будет регистрировать перечисленные сигналы, анализировать их и выдавать предварительное заключение – с оповещением пациента и врача о возможном наступлении критического состояния.
Исследование поддержано грантом Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда (РНФ). Статья опубликована в International Journal of Embedded and Real-Time Communication Systems (IJERTCS).Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.