Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Операции направленного изменения или трансформации биопроб (группа 5)
К физико-химической подгруппе можно отнести также более сложные — комплексные — последовательности операций, осуществляемые для фракционирования и концентрирования пробы: выпаривание, перегонку, экстрагирование, а также разделение посредством препаративных методов (хроматографии и электрофореза) — в том случае, если они проводятся в целях ППЭ. Технические средства, используемые для проведения перечисленных операций и воздействий, часто по своей сложности не уступают аналитической измерительной аппаратуре. Операции группы 6 (см. табл. 3.1) — приведение первичного преобразователя в контакт с КПИВ — обычно заключаются в погружении ИП в исследуемую жидкость или в заполнении ею некоторой так называемой реакционной емкости (кюветы, пробирки), которая затем помещается в ИП. Для спектральных методов эта процедура сводится к совмещению аналитической спектральной линии с приемной частью фотоэлектрического преобразователя. При микроскопических исследованиях помещение КПИВ (например, мазка крови на предметном стекле) в поле оптического микроскопа также можно отнести к данной группе. В этом случае в качестве ИП выступает зрительный анализатор человека либо техническое средство — фотоэлектрический преобразователь (например, передающая телевизионная трубка). С момента взаимодействия ИП с КПИВ начинается измерительный этап исследования. В составе ИП необходимо различать первичный и вторичные измерительные преобразователи. Первичный ИП, непосредственно взаимодействующий с КПИВ, фактически представляет собой устройство для отбора от объекта исследования некоторой формы энергии, которая содержит информацию о характеристиках пробы, — механической, тепловой, электрической, магнитной и т. п. (группа 6) Физическое поле, посредством которого осуществляется взаимодействие первичного ИП с исследуемым веществом, определяется как порождающее поле, именно это поле определяет аналитический сигнал, который содержит информацию об исследуемых параметрах биопробы. В ИП осуществляется преобразование различных видов таких полей (аналитических сигналов) в первичные электрические сигналы , что связано с затратами энергии порождающего поля. При этом следует принять во внимание следующие обстоятельства: 1) порождающие поля поступают от объекта исследования и, следовательно, исходным носителем информации является сам объект, а порождающие поля служат лишь переносчиком информации до измерительного преобразователя; 2) параметры порождающего поля содержат не только интересующую исследователя релевантную информацию, но и помехи, уровень которых зависит от степени подготовленности объекта к эксперименту, 3) параметры порождающего поля преобразуются в ИП в электрический сигнал, и, следовательно, после этого он становится носителем информации; 4) алгоритм обработки электрического сигнала должен быть приспособлен цменно к тому из его параметров, который содержит релевантную информацию. Вторичные преобразователи осуществляют модификации физической формы аналитических сигналов в соответствии с принципом действия всего преобразователя. Некоторые типы ИП могут включать длинные цепочки модификаций до момента, пока не будет получен сигнал в электрической форме. Каждая модификация приводит к дополнительным погрешностям, анализ которых представляет значительные трудности для разработчика. Как уже отмечалось ранее в ряде случаев исследование КПИВ сводится к выявлению его свойств по реакции на определенные энергетические зондирующие воздействия в процессе взаимодействия с первичным ИП (методические воздействия). Эти вопросы подробно рассмотрены в технической литературе по измерительным преобразователям. Процессом формирования электрических сигналов как эквивалентов некоторых аналитических сигналов не заканчивается процедура получения диагностической информации. Необходима их первичная обработка сигналов с тем, чтобы содержащаяся в них информация стала доступной для исследователя при ее предъявлении на устройствах отображения. Такая обработка осуществляется в специальных электронных блоках, совокупность и последовательность включения которых определяет структуру технических средств обработки сигналов. Эти операции (группа 7, табл. 3.1) аналитического этапа можно разделить на два типа — линейные и нелинейные. К линейным операциям с сигналами относятся такие их преобразования, как усиление, сложение, интегрирование и др. К нелинейным преобразованиям можно отнести деление, логарифмирование, различные функциональные преобразования и др. На заключительном этапе лабораторного анализа (постаналитический этап) используются операции по дальнейшей обработке данных исследования и интерпретации информативных параметров сигналов — операции группы 8. Они предназначены для сравнения полученных данных с уже имеющимися в базе, поддержки принятия Диагностических заключений, формирования базы данных и т. п. Операции этого этапа носят главным образом вычислительный характер и включают работы, связанные с отображением, документированием, индексированием и чаще возлагаются на ЭВМ,, Обсуждение этих операций выходит за рамки данного издания. На практике для оценки состояния организма оперируют отдельными характеристиками БПИС или некоторой их совокупностью. Такая диагностическая информация может быть представлена набором качественных или количественных медико-биологических показателей (МБП).По окончании измерительного этапа на выходе анализатора получают либо значение интересующего нас МБП (например, скорости оседания эритроцитов крови), который совпадает с изучаемой характеристикой (свойством) БПИС либо, что встречается чаще, значение некоторого физического параметра из множества {ФП}БП . В качестве конкретных ФПБП обычно выступают: оптическая плотность, электрическое сопротивление, уровень электрического потенциала, температура и другие физические параметры, которые сами по себе не являются диагностически значимыми. В этом случае необходимо последующее вычисление медико-биологического показателя (например, процентного содержания компонента, количества форменных элементов и т. д.), связанного с ФПБП некоторой зависимостью. Довольно распространенной при проведении лабораторных исследований является качественная оценка результата, когда полученный показатель отражает только факт наличия или отсутствия какого-либо компонента (или свойства) изучаемой биопробы. Например, при различных заболеваниях крови, помимо количественных сдвигов в лейкоцитарной формуле, важное диагностическое значение имеют изменения морфологических особенностей клеток (неправильная форма, включения, измененное ядро и др.). Кроме того, качественным является анализ биопробы по принципу «да-нет», целью которого является только определение наличия либо отсутствия в биопробе интересующего нас компонента, когда количество его не имеет принципиального значения. Для регистрации качественных показателей также необходимы специальные алгоритмы обработки сигналов . Подходы к анализу ошибок работы алгоритмов первичной обработки хорошо представлены в доступной технической литературе и здесь не обсуждаются. |
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-29 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |