Прикладная математика и ядерная медицина
Уникальность методов ядерной медицины заключаются в возможности диагностировать функциональные отклонения жизнедеятельности органов на самых ранних стадиях болезни, до клинического проявления симптомов заболевания. При диагностике используют препараты, меченные радиоактивными нуклидами (РФП). Прослеживая их распределение в организме человека с помощью специальной детектирующей аппаратуры, можно получить структурно-функциональные изображения органов.
Развитие ядерной медицины тесно связано с развитием современных аппаратных средств регистрации излучения, созданием радиофармпрепаратов (меченных радионуклидами веществ, предназначенных для наблюдения и оценки физиологических функций отдельных внутренних органов и систем), разработкой математических и компьютерных методов обработки полученной в ходе исследования информации.
Рис.1. Проведение исследования на гамма-томографе «ЭФАТОМ»
Рис.2. Математическая и компьютерная обработка данных исследования с помощью программного обеспечения, разработанного на факультете ПМ-ПУ
Приведем некоторые примеры задач, возникающих в данной области.
- Задачи томографической реконструкции.
Слово томография можно перевести с греческого как «изображение среза. Это означает, что назначение томографии — получение послойного изображения внутренней структуры объекта исследования.
Рис.3 Проекционные изображения и полученный на основе методов математической реконструкции поперечный срез исследуемого объекта - Математическое моделирование динамических процессов.
Важной задачей является использование методов математического моделирования с целью получения достоверных клинико-физиологических параметров, характеризующих работу исследуемых органов.
Рис.4. Исследование почек методом радиоизотопной диагностики - Задачи трехмерной визуализации исследуемых объектов.
Одной из актуальных задач является использование современных технологий трехмерной графики в медицине.
Рис.5 Трехмерные изображения левого желудочка сердца
Последние изменения: 17.04.2010 21:18