“…Для диагноза часто требуется получение такого большого числа разнообразных признаков, что применение технических средств их получения и обработки стало насущной необходимостью”.

В.Н. Новосельцев. “Организм в мире техники”.

Глава 8. Диагностические показатели состояния

8.1. Источники биомедицинской информации

Анализ свойств различных биообъектов и, в частности, организма характеризует эти объекты как высокоорганизованные системы, реальное состояние которых можно оценивать с помощью большого разнообразия одновременно регистрируемых показателей. Однако в полном объеме такая регистрация существующими методами исследования невозможна. Это связано, прежде всего, с особенностями самого биологического объекта как объекта исследований. Но, с другой стороны, существуют объективные ограничения, которые накладываются на процедуру исследования, связанные с характеристиками показателей жизнедеятельности живых систем и методами их оценки.

В главе 6 было показано, что для полной оценки состояния организма необходимо провести физиологические, психологические и аналитические исследования. Эти виды исследований позволяют получать разную диагностическую информацию о состоянии организма, дополняющую друг друга, однако, сопоставление полученной при этом информации представляет собой сложную и еще мало изученную задачу.

При выполнении физиологических исследований, как уже было отмечено, обязательно присутствие исследуемого организма. Над ним выполняются исследовательские процедуры; он непосредственно включен в контур исследовательского метода. Таким образом, организм ведет себя как макрообъект, при этом в качестве показателей состояния выступают различные биофизические и физико-химические параметры, главным образом описывающие его морфологические и функциональные способности (морфо-функциональное состояние). В большей степени физиологическая информация характеризует процессы, связанные с обеспечением жизнедеятельности и выполнением кибернетических функций организма (см. раздел 6.4), хотя есть и исключения, когда с помощью физиологических методов удается оценить некоторые биохимические показатели его ВС.

Присутствие организма необходимо также при проведении психологических исследований, в процессе которых он также выступает макрообъектом, но при этом изучаются свойства личности, особенности характера, поведения, эмоционального отношения к внешним факторам, существенно влияющие на качество выполнения кибернетических функций.

Диагностическую информацию о состоянии ВС организма получают и на основании проведения анализов биопроб (кровь, моча, лимфа, спинномозговая жидкость, различные выделения, кусочки тканей и другие материалы). Эти данные характеризуют тонкие биохимические процессы (на клеточном, молекулярном и субмолекулярном уровнях), происходящие в организме. Так как они позволяют получить более полную и объективную информацию о состоянии метаболической системы, то знания, получаемые в процессе аналитические исследований, становятся одной из основных составляющих общей диагностической информации о пациенте, как по своему объему, так и по значимости в распознавании патологических процессов. Данные этих исследований, как правило, дополняют физиологические исследования, проводимые непосредственно на организме. В то же время эта диагностическая информация в ряде случаев позволяет ставить диагноз значительно раньше появления симптомов заболеваний, фиксируемых на физиологическом уровне. Особенно важными эти исследования становятся для диагностики инфекционных заболеваний, оценки возрастных изменений биохимического статуса организма, выявления симптомов утомления и т.п.

В общем случае можно выделить три направления медико-биологических исследований, требующих оценку различных показателей жизнедеятельности организма, без изучения которых не возможно получение надежных результатов. Такими направлениями являются диагностика, терапия и санитарно-гигиеническая практика. Независимо от целей использования все показатели можно разделить на следующие четыре группы:

- медико-биологические и психологические показатели, а также записи биофизических процессов, характеризующие работу органов, функциональных систем и организма в целом;

- физические и химические параметры биопроб, взятых из ВС;

- параметры искусственных воздействий, создаваемых техническими устройствами;

- параметры естественных воздействий, т.е. имеющихся в ОС.

Все перечисленные группы показателей находят применение в медико-биоло­гических исследованиях. Две первых группы используются для диагностических и исследовательских целей, а две следующие – для оценки параметров воздействий либо с целью выполнения лечебных процедур, либо для оценки состояния ОС, которая оказывает значимые воздействия на организм (медико-экологические проблемы).

Для получения диагностической информации можно выявить несколько источников:

- физические и физико-химические показатели состояния организма - так называемые медико-биологические показатели (МБП); к ним относятся однократно (или периодически) измеряемые морфо-функциональные показатели, представляемые в цифровой форме;

- биофизические процессы (БФП), представляемые в виде графической регистрации (на разного рода носителях информации) процессов жизнедеятельности организма в реальном масштабе времени; по результатам их анализа, который может осуществляться прямо при регистрации или после ее завершения, могут быть получены некоторые МБП;

- параметры собственных излучений организма (ПСИ) – характеристики физических и физико-химических полей, генерируемых биообъектом и связанных с его жизнедеятельностью; параметры излучений также могут выступать в качестве МБП;

- показатели, характеризующие свойства личности (ПСЛ) – данные по оценке характеристик памяти, внимания, способности к логическим умозаключениям и т.п.; эти показатели также могут выступать в качестве МБП;

- характеристики веществ, содержащихся в биопробах, которые взяты из ВС, некоторые из этих характеристик также могут рассматриваться в качестве МБП.

Диагностическая информация из первых трех источников оценивается с помощью физиологических методов исследования, информация четвертого – с помощью методов психологических исследований, а аналитические исследования позволяют получить данные из пятого источника.

Источниками информации для третьей и четвертой групп выступают воздействия на организм. Параметры естественных воздействий оцениваются с помощью специальных приборов, контролирующих состояние ОС. Ее влияние учитывается при установлении корреляции параметров ОС с показателями самого организма. Параметры искусственных воздействий задаются лечебно-терапевтическими методиками; они зависят от типа воздействия и контролируются в процессе всей лечебной процедуры.

Рассмотрим группы диагностических показателей подробнее.