计算机技术在医学中的应用浅论

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1、计算机技术在医学中的应用浅论随着电子计算机技术的迅速发展，特别是微型计算机的普及，计算机技术已渗透到医学及其管理的各个领域，可利用计算机获取、存储、传输、处理和利用医学及医学管理的各种信息。经过30多年的实践和发展，医学信息处理学已成为一门新兴的、医学与计算机技术相结合的边缘学科，对医学的发展起着重要的作用。一、利用计算机处理医学实验信息　　数值计算是计算机应用的基础，较早应用于生物化学和分子生物学方面，统计分析各种临床及生物医学数据也是数值计算。由于生物医学基础实验和临床诊断都是从人体或生物体上取得信号，这些信号具有信号微弱、干扰大、信噪

2、比低及遵循统计学规律的特点，因而叠加法、直方图、频谱分析等各种统计分析的方法应用较多。在医学领域中，人体的许多生理信号，如心电波、脑电波、脉波、心音、呼吸频率乃至一昼夜间正常人的体温等等都是近似于周期性的，存在着相应的频谱。其中某些参数的频谱分析在医学研究和临床诊断中有实际意义。如果我们掌握了各种生理信息的频谱，就可以通过计算机来模拟它们，这在教学、科研和临床上都有实际意义。模拟标准的心电信号在计算机诊断和监护系统中是十分重要的，它是判别心电异常的依据。　　二、应用计算机进行辅助诊断　　计算机辅助诊断实际上是把大量的医学资料和医生的丰富经验

3、，以电子数据的形式汇总存贮，并随着医学的发展不断更新完善。计算机处理数据的精确、覆盖面广泛、无间断性等特点使电子计算机进行辅助诊断具有重要意义。例如体表标测心电图即采用体表多电极同时记录体表各部位心脏激动造成的电位差，早在五十年代就有人进行研究，但最终因工作难度太大而中断。近些年，电子计算机自动采集体表众多部位的各瞬时电位变化，进行分析处理，绘制成等位标测图，它能获得比常规心电图或心电向量图更丰富的信息，有助于认识心脏激动的空间电位分布和体表电位分布的关系。在妇产科领域，英国普利茅茨医学院研究生院妇产科keith开发了智能胎心率与宫缩描记图

4、(cardiotocography，CTG)计算机辅助分析系统。　　该系统采用了人工神经网络技术，它基于400多条具有专家水平的产时评估及处理规则，该系统还可像医生分析病情一样，对所做出的处理建议进行解释。由英国16家水平领先的妇产科中心的17位专家对该系统进行了评估，他们对从2400份高位分娩病例中选出的50份病例资料，同时进行人为分析和CTG系统分析，结果CTG系统与17位专家的意见基本一致，获得了令人满意的效果。1989年德国的Spitzerk等人开发了名为MICROSTROKE的专家系统用于诊断不同的卒中类型，该系统可以根据临床信息

5、来诊断卒中以及将卒中分类。使用者首先输入患者的既往史、卒中发作的详细信息、伴发症状以及相关的神经系统体征，然后系统总结这些数据项，推理演绎，给出该患者归于不同卒中类型的概率。卒中的类型包括脑血栓形成，脑栓塞，腔隙性脑梗死，颅内出血以及蛛网膜下腔出血。在德国的Hamburg卒中数据库记录的250例患者中MICROSTROKE系统的诊断正确率为72.8%。该研究者还开发了TOPSCOUT专家系统用于卒中的定位和根据患者的症状、体征来确定相应的受损血管分布区。　　三、图像处理技术的应用　　计算机在断层技术中的应用。图象处理是计算机应用中的一个重要

6、方面。计算机断层扫描系统(CT)是断层摄影与计算机技术的结合，是图象处理技术最成功的例子之一。医生可通过计算机断层扫描系统(CT)精确地将心脏多个断层切面重建影象，密度分辩率高，图象清晰，并可获得三维空间信息。在心脏病诊断中主要用于心腔内肿瘤、心腔内血栓、室壁瘤的形成，夹层动脉瘤、心肌梗塞以及冠状动脉旁路移植血管通畅情况的随诊观察。在B超图像采集及病历管理方面的应用提高了检查的效率及病人信息管理的准确性。(1)操作方便，以往医生在给病人做检查时必须先将图像冻结，再点击鼠标右键来采集图像。而该系统采用脚踏开关，使医生们随时可以在不占用手的情况

7、下完成图像的保存。同时只要医生将图像冻结，该图像就自动采集到计算机内。(2)友好的人机界面，系统采用智能医学词库，词库内的最常用的词语在词库的最前面，医生们只需利用鼠标双击选中的词语即可输入。不同的医生有自己独立的诊断专家库，使书写报告更为快捷简单，从而避免了操作者在每次完成病历报告时需手工输入大量汉字或进行繁琐的词语调用。(3)数据保存可靠。现有的工作站通常采用传统的暂存技术，一旦遇到死机或意外停电，如果没有保存图像，则所采集的图像会全部丢失。系统应用先进的软件存储技术，将采集的图像即时存储到相对应的病人目录下，使图像数据安全可靠。(4)

8、视频信号隔离技术。通常B超输出信号直接用视频线输送到图像采集卡，因为计算机采用的电源都为开关电源，如果计算机与B超同地，B超的图像易受到干扰，我们采用专用的光电视频信号隔离系统，