1-боб. СоғЛИҚни сақлаш тизимидаги ахборот технологиялари бериш

13.2. Сигнал ва тасвирларни қайта ишлаш, илмий дастурлар

Сўнгги пайтларда физиологик тадқиқотлар учун ҳам, касалликларни ташхислаш учун ҳам, инсон танасида рўй берадиган жараёнларни ўрганишга имкон берадиган invaziv бўлмаган усулларнинг ривожланиши ва ривожланиши тобора долзарб бўлиб бормоқда. Кўпинча тадқиқот ва мониторинг объекти ривожланган мамлакатларда ўлимнинг асосий сабабларидан бири бўлган юрак-қон томир тизими ҳисобланади [1].
Лазер диагностикаси усуллари орасида энг фаол ривожланаётганлардан бири бу dog ‘oqimi (2,3) (лазер нурланишининг тарқалиши орқали қон оқими параметрларини аниқлаш). Бироқ, ушбу усулнинг кенг қўлланилишига қарамай, унинг имкониятларидан тўлиқ фойдаланилмайди. Хусусан, бу чайқалишлар вақтинча динамикасини таҳлил қилиш билан боғлиқ бўлиб, бу катта ҳисоблаш харажатларини талаб қилади ва шу сабабли яқинда уни амалга ошириш деярли мумкин эмас эди.
Шу билан бирга, компьютернинг ҳисоблаш қобилиятига (марказий ишлов бериш блокининг соат частотаси) ва RAMга ҳам юқори талаблар қўйилади. Шундай қилиб, ҳар бирида 2,500 квадратдан (450,000 нуқта (пиксел)) иборат бўлган маълумотларнинг тўлқин таҳлилини ўтказиш, компьютернинг асосий хотирасида 2-3 гигабайт маълумотни сақлашни талаб қилади. Бундай талабларни умумий 3-бит процессор процессорининг архитектураси ва камроқ талаб қиладиган алгоритмлардан фойдаланиш билан солиштириш қийин.
RAM, ишлов бериш вақтининг кўпайишига олиб келади. Шунга қарамай, этарли тезкор хотира бўлса ҳам, бундай аниқлик маълумотларини битта частотада (!!) таҳлил қилиш учун замонавий процессорларда 5-9 соатлик ҳисоблаш талаб этилади, бу эса етарли вақт оралиғида самарали тадқиқот ўтказишни имконсиз қилади.
Юқорида тавсифланган вазият график, процессор қурилмаларида, хусусан NVIDIA CUDA технологиясида [4] параллел ҳисоблаш технологиясининг пайдо бўлиши билан ўзгарган. График картанинг ҳисоблаш имкониятларидан фойдаланиш, айниқса расмларни қайта ишлашда унумдорликнинг сезиларли ўсишига эришишга имкон беради [5].
CUDA технологияси аллақачон доғли оқим ўлчови бўйича қон оқимини визуализатсия қилишда фаол қўлланилади [6,7]. Ушбу иш жараёнида NVIDIA CUDA технологияси асосида чакалакларнинг вақтинча динамикасини ўрганиш учун юқори самарали дастур ишлаб чиқилди. Дастур иккала mlf форматдаги маълумотлар (тиббий асбоб-ускуналарни ишлаб чиқарувчиларнинг бир қатор учун стандарт) ва avi форматда ёзилган маълумотлар билан ишлайди.
Дастур алгоритми иккала тўлқинни ҳам, аниқ маълумотлар динамикасини Фуре таҳлилидан фойдаланишга имкон беради. Алгоритмнинг ишлашини намойиш қилиш ва текшириш учун сурроқат маълумотлари ишлатилган (1а-расм), улар жуда шовқинли (шовқин амплитудаси билан амплитуда билан

Шунга ўхшаш усул каламуш буйраги қон оқимининг ритмик таркибий қисмларини таҳлил қилишда ишлатилган, хусусан, ТГФ частотасида (тахминан 0,03 Гтс) аниқ буйракдан иниво ҳолатида қайд қилинган тўлқин таҳлиллари. Қайта ишлаш натижалари, эҳтимол, кортексга яқин бўлган нефронларнинг локализациясини аниқлашга имкон беради (2-расм).