RU2427888C1

RU2427888C1 - Local computer ophthalmologic microsurgical network of laser operations

Info

Publication number: RU2427888C1
Application number: RU2010107779/08A
Authority: RU
Inventors: Христо Периклович Тахчиди (RU); Христо Периклович Тахчиди; Анатолий Никитич Бессарабов (RU); Анатолий Никитич Бессарабов; Александр Александрович Караваев (RU); Александр Александрович Караваев
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2011-08-27

Abstract

FIELD: information technologies.

SUBSTANCE: local computer ophthalmologic microsurgical network of laser operations comprises formatting devices arranged in the form of a radial-circular structure of artificial neuron network, which consists of a single combination of automated workplaces (AWP): AWP of diagnostics, AWP of ophthalmologic microsurgery, AWP of laser refraction surgery, AWP of laser operations execution control, AWP of laser surgical operational unit, AWP of laser non-refraction surgery, with opposite forward and reverse flows of information distribution between them, besides, each AWP comprises at least one neuron chain of linked identification units, a unit of interpolation, a unit of extrapolation, a unit of decision making, at the same in the forward information flows.

EFFECT: simultaneous increase of accuracy of diagnoses definition and identification quality, detection of indications for execution of operations, increased selectivity in laser surgeries, higher accuracy in definition of sequence and stages of operations, operations modelling, accuracy in selection of anesthesia care, accuracy of medications and other consumables provision, provision of information flows and needs optimisation in execution of laser ophthalmologic surgeries.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области компьютерных сетей.The invention relates to the field of computer networks.

Известны устройства совместного использования, управления и передачи информации по компьютерной сети по патенту РФ №2272316.Known devices for the sharing, management and transmission of information over a computer network according to the patent of the Russian Federation No. 2272316.

Устройство для передачи информации, содержащее: форматирующее средство для форматирования документа в коде для представления информации, содержащейся в упомянутом документе, заранее определенным образом на сетевом устройстве; компилирующее средство для компилирования упомянутого кода в файл скомпилированного кода, так что необходимый элемент для создания или вызова первого приложения для представления упомянутого документа и/или для создания или вызова второго приложения, представляемого с упомянутым документом, включается в упомянутый скомпилированный код; распространяющее средство для распространения упомянутого файла по компьютерной сети либо выгрузкой упомянутого файла на сервер, либо обеспечением упомянутого файла как доступного посредством передачи по сети с равноправными узлами; перенаправляющее средство для перенаправления упомянутого скомпилированного кода упомянутого файла на канал распределения для представления упомянутого документа на упомянутом сетевом устройстве, причем при поступлении упомянутого скомпилированного кода на упомянутый канал распределения упомянутый необходимый элемент создает или вызывает упомянутое первое приложение для представления упомянутого документа упомянутым заранее определенным образом и/или создает или вызывает упомянутое второе приложение для представления с упомянутым документом.A device for transmitting information, comprising: formatting means for formatting a document in code for presenting information contained in said document in a predetermined manner on a network device; compiling means for compiling said code into a compiled code file, such that a necessary element for creating or calling a first application for presenting said document and / or for creating or calling a second application presented with said document is included in said compiled code; distributing means for distributing said file over a computer network, either by uploading said file to a server, or by providing said file as accessible by transmission over a network with peers; redirection means for redirecting said compiled code of said file to a distribution channel for presenting said document on said network device, wherein upon receipt of said compiled code on said distribution channel, said necessary element creates or calls said first application for presenting said document in said predetermined manner and / or creates or invokes said second application for presentation with said -mentioned document.

Однако данное устройство обладает существенными недостатками: оно не обеспечивает одновременное повышение точности в определении диагноза, качества идентификации диагнозов, определении показаний к проведению операций, повышении избирательности при проведении операции, точности в определении последовательности операций, проектировании операций, точности в выборе анестезиологического пособия, точности обеспечения имплантантов и расходными материалами, обеспечении оптимизации потоков информации при производстве лазерных офтальмомикрохирургических операций.However, this device has significant drawbacks: it does not provide a simultaneous increase in accuracy in determining the diagnosis, the quality of identification of diagnoses, determining indications for operations, increasing selectivity during surgery, accuracy in determining the sequence of operations, designing operations, accuracy in choosing anesthetic aid, accuracy of maintenance implants and consumables, ensuring the optimization of information flows in the production of laser ophthalmos microsurgical operations.

Технический результат - одновременное повышение точности определения и качества идентификации диагнозов, определения показаний к проведению операций, повышение избирательности при проведении лазерных операции, точности в определении последовательности и этапности операций, моделирования операций, точности в выборе анестезиологического пособия, точности обеспечения лекарственными и иными расходными материалами, обеспечение оптимизации потоков информации и потребностей, при производстве лазерных офтальмомикрохирургических операций.The technical result is a simultaneous increase in the accuracy of determining and quality of identification of diagnoses, determining indications for operations, increasing selectivity during laser operations, accuracy in determining the sequence and stages of operations, modeling of operations, accuracy in choosing anesthetic aid, accuracy in providing medicinal and other consumables, ensuring the optimization of information flows and needs in the production of laser ophthalmic microsurgical opera tion.

Технический результат достигается тем, что в локальной компьютерной офтальмомикрохирургической сети лазерных операций, содержащей форматирующие устройства, форматирующие устройства выполнены в виде радиально-кольцевой структуры искусственной нейронной сети, состоящей из единой совокупности автоматизированных рабочих мест (АРМ): АРМ диагностики, АРМ офтальмомикрохирургии (АРМХ), АРМ лазерной рефракционной хирургии (АРМЛРХ), АРМ контроля исполнения лазерных операций (АРМКЛО), АРМ лазерного хирургического операционного блока (АРМЛХО), АРМ лазерной нерефракционной хирургии (АРМЛНХ), с встречными прямыми и обратными потоками распространения информации между ними, причем каждый АРМ содержит, по крайней мере, одну нейронную цепочку связанных между собой блоков идентификации (БИ), блоком интерполяции (БИН), блоком экстраполяции (БЭ), блоком принятия решения (БПР), при этом в прямых потоках информации:The technical result is achieved by the fact that in a local computer ophthalmic microsurgical network of laser operations containing formatting devices, formatting devices are made in the form of a radial-ring structure of an artificial neural network, consisting of a single set of automated workstations (AWP): AWP diagnostics, AWP of ophthalmic microsurgery (AWX) , AWP of laser refractive surgery (AWFLC), AWP of execution of laser operations (AWFWL), AWP of laser surgical operation unit (AWFW), AWS of laser non-refractive surgery (AWPLNH), with onward forward and reverse flows of information distribution between them, each AWS contains at least one neural chain of interconnected identification blocks (BI), interpolation block (BIN), extrapolation block (BE) ), decision block (BPR), while in direct information flows:

первый информационный выход каждого АРМ диагностики соединен с первым информационным входом каждого АРМХ;the first information output of each AWP diagnostics is connected to the first information input of each AWP;

первый информационный выход каждого АРМХ связан с первым информационным входом каждого АРМЛРХ, АРМЛНХ;the first information output of each ARMX is associated with the first information input of each ARMPLF, ARMPLNH;

первый информационный выход каждого АРМЛРХ связан с первыми информационными входами АРМЛХО;the first informational output of each ARMLRH is connected with the first informational inputs of ARMLHO;

второй информационный выход каждого АРМЛНХ связан с вторым информационным входом АРМЛХО;the second information output of each ARMLNH is associated with the second information input of ARMLHO;

третий информационный выход АРМЛХО связан с первым информационным выходом АРМКЛО;the third informational output of ARMLHO is connected with the first informational output of ARMCLO;

причем:moreover:

каждый АРМХ содержит первый БИ диагностических параметров глаза, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических диагнозов, определения подмножества офтальмомикрохирургических диагнозов и выделения одного или нескольких сочетаний диагнозов из комбинаторной выборки персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) визометрии, авторефрактометрии, автокератометрии, биометрии, кератопахиметрии, порогов лабильности, электрочувствительности, электрофизиологических вызванных потенциалов, офтальмосканирования, допплерографии и направляет эту персонифицированную информацию в первый БПР;each APX contains the first BI of the diagnostic parameters of the eye, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial selection of personalized formatted control codes (FKU) for visometry, autorefractometry, biometric autometry thresholds of lability, electrosensitivity, electrophysiological causes data potentials, ophthalmoscanning, dopplerography and sends this personalized information to the first BDP;

каждый АРМХ содержит один первый БПР, производящий идентификацию патологического состояния глаза пациента векторами диагнозов, тактики хирургического лечения, в виде детерминированного конечного автомата (ДКА), содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем сорока возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, восьми возможных вариантов;each APMC contains one first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with the vectors of diagnoses, tactics of surgical treatment, in the form of a determinate finite state machine (DFA) containing at least four of at least forty possible conditions that have one solution at least eight possible options;

каждый АРМЛРХ содержит первый БИ диагностических параметров глаза, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических диагнозов, определения подмножества офтальмомикрохирургических диагнозов и выделения одного или нескольких сочетаний диагнозов из комбинаторной выборки персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) визометрии, авторефрактометрии, автокератометрии, биометрии, кератопахиметрии, порогов лабильности, электрочувствительности, электрофизиологических вызванных потенциалов, офтальмосканирования, допплерографии и направляет эту персонифицированную информацию в первый БПР;each AFMRH contains the first BI of diagnostic parameters of the eye, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial selection of personalized formatted control codes (FKU) for visometry, autorefractometry, biometrics, autometry, autometry thresholds of lability, electrosensitivity, electrophysiological called potentials, ophthalmoscanning, dopplerography and sends this personalized information to the first BDP;

каждый АРМЛРХ содержит один первый БПР, производящий идентификацию патологического состояния глаза пациента векторами диагнозов, целесообразности проведения последующих этапов лечения, в виде детерминированного конечного автомата (ДКА), содержащего, по крайней мере, восемь из не менее чем сорока восьми возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, пяти возможных вариантов;each APLCM contains one first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with diagnosis vectors, the appropriateness of the subsequent stages of treatment, in the form of a determinate finite state machine (DCA) containing at least eight of at least forty-eight possible states with an output one solution out of at least five possible options;

каждый АРМЛХО содержит первый БИ, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных вариантов операции, определения подмножества возможных вариантов операции и выделения одного или нескольких сочетаний из комбинаторной выборки персонифицированных ФУК кодов операционных параметров глаза, медикаментов и иных расходных материалов и направляет эту персонифицированную информацию в первый БПР;each ARMLHO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible options for the operation, identifies a subset of the possible options for the operation, and extracts one or more combinations from the combinatorial sample of personalized FUK codes for the operating parameters of the eye, medications and other supplies and sends this personalized information to the first BDP ;

каждый АРМЛХО содержит один первый БПР о необходимых радиоактивных веществ и иных компонентов операции, в частности, в виде ДКА, содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем шестидесяти возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, четырех возможных вариантов;each ARMLHO contains one first BDP about the necessary radioactive substances and other components of the operation, in particular, in the form of a DKA containing at least four of at least sixty possible states, having one solution out of at least four possible options;

каждый АРМКЛО содержит первый БИ, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических операций, определения подмножества возможных офтальмомикрохирургических операций и выделения одной или нескольких сочетаний операций из комбинаторной выборки персонифицированных ФУК, кода планируемой операции, кода оперирующего хирурга, даты планируемой операции, кода операционного зала и направляет эту персонифицированную информацию во второй БПР;each ARMKLO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical operations, identifying a subset of the possible ophthalmic microsurgical operations and extracting one or more combinations of operations from a combinatorial selection of personalized FKUs, the code of the planned operation, the code of the operating surgeon, the date of the planned operation, the code of the operating room and sends this personified information to the second BDP;

каждый АРМКЛО содержит один первый БПР о необходимом техническом, анестезиологическом, исполнительном обеспечении операции, в виде ДКА, содержащего, по крайней мере четыре из не менее, чем сорока возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, восьми возможных вариантов;each ARMKLO contains one first BPS about the necessary technical, anesthetic and executive support for the operation, in the form of a DFA containing at least four of at least forty possible conditions, having one solution out of at least eight possible options;

каждый АРМКЛО содержит первый БИ, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных вариантов операции, определения подмножества возможных вариантов операции и выделения одного или нескольких сочетаний из комбинаторной выборки персонифицированных ФУК кодов операционных параметров глаза, медикаментов и иных расходных материалов и направляет эту персонифицированную информацию в первый БПР;each ARMKLO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible options for the operation, identifying a subset of the possible options for the operation, and extracting one or more combinations from the combinatorial sample of personalized FKU codes of the operating parameters of the eye, medications and other supplies and sends this personalized information to the first BDP ;

каждый АРМКЛО содержит один первый БПР о необходимых медикаментов и иных компонентов операции, в частности, в виде ДКА, содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем шестидесяти возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, четырех возможных вариантов;each ARMKLO contains one first BDP about the necessary medicines and other components of the operation, in particular, in the form of a DKA containing at least four of at least sixty possible states, having one solution out of at least four possible options ;

при этом все встречные потоки прямого основного и обратного уточняющего распространения информации образуют единый мультиграф с не менее чем двенадцатью вершинами, состоящими из АРМ, функционирующих параллельно, синхронно, с возможностью увеличения структуры и функциональных связей, соединенных не менее чем тридцатью шестью ориентированными ребрами.at the same time, all the oncoming flows of the direct primary and reverse qualifying information distribution form a single multigraph with at least twelve vertices, consisting of AWSs operating in parallel, synchronously, with the possibility of increasing the structure and functional connections connected by at least thirty-six oriented edges.

Заявленная авторами единая совокупность существенных отличительных признаков является необходимой и достаточной для однозначного положительного достижения заявленного технического результата.The authors claimed a single set of essential distinguishing features is necessary and sufficient for a clear positive achievement of the claimed technical result.

Изобретение поясняется чертежом, где показана схема локальной компьютерной офтальмомикрохирургической сети лазерных операций:The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a local computer ophthalmic microsurgical network of laser operations:

1-3 - АРМД;1-3 - ARMD;

4-6 - АРМХ;4-6 - ARMX;

7-9 - АРМЛРХ;7-9 - ARMML;

10 - АРМЛНХ;10 - ARMLNH;

11 - АРМЛХО;11 - ARMLHO;

12 - АРМКЛО.12 - ARMKLO.

Предложенная локальная компьютерная офтальмомикрохирургическая сеть лазерных операций выполнена и функционирует следующим образом.The proposed local computer ophthalmomicrosurgical network of laser operations is made and operates as follows.

На чертеже приведен минимально возможный вариант структуры.The drawing shows the smallest possible version of the structure.

Сеть содержит форматирующие устройства. Форматирующие устройства выполнены в виде радиально-кольцевой структуры искусственной нейронной сети (НС).The network contains formatting devices. Formatting devices are made in the form of a radial-ring structure of an artificial neural network (NS).

Структура графа сети, в которой вершины графа - АРМ, а ребра - связи между АРМ, является радиальной, так как часть данных, передаваемых некоторым множеством АРМ, равнодоступны для ряда других.The graph structure of the network, in which the vertices of the graph is AWP and the edges are the connections between AWP, is radial, since part of the data transmitted by some set of AWPs is equally accessible for a number of others.

Структура графа сети, в которой вершины графа - АРМ, а ребра - связи между АРМ, является кольцевой, так как часть данных передается от одного АРМ из некоторого множества к другому, от этого - к третьему АРМ и так далее.The structure of the network graph, in which the vertices of the graph is the AWP and the edges are the connections between the AWP, is circular, since part of the data is transmitted from one AWP from some set to another, from this to the third AWP and so on.

Под искусственной нейронной сетью понимается аппаратная и программная реализация компьютерной сети, построенная на математических моделях функционирования биологических нейронных сетей.An artificial neural network is understood as hardware and software implementation of a computer network, built on mathematical models of the functioning of biological neural networks.

Структура локальной компьютерной офтальмомикрохирургической сети лазерных операций состоит из единой совокупности автоматизированных рабочих мест (АРМ): АРМ диагностики, АРМ офтальмомикрохирургии (АРМХ), АРМ лазерной рефракционной хирургии (АРМЛРХ), АРМ контроля исполнения лазерных операций (АРМКЛО), АРМ лазерного хирургического операционного блока (АРМЛХО), АРМ лазерной нерефракционной хирургии (АРМЛНХ).The structure of the local computer ophthalmomicrosurgical network of laser operations consists of a single set of automated workstations (AWP): AWP diagnostics, AWP of ophthalmic microsurgery (AWM), AWM of laser refractive surgery (AWWLC), AWP of laser operations (ARMCLO), AWP of laser surgical operation unit ( ARMLHO), AWS of laser non-refractive surgery (ARMLNH).

АРМ обмениваются между собой встречными прямыми и обратными потоками распространения информации, образующими мультиграфы.AWPs exchange among themselves counterpropagating forward and reverse flows of information dissemination, forming multigraphs.

Под прямыми основными потоками распространения информации понимается передача такой информации, которая необходимо должна быть получена от передающего АРМ (и ни от какого-либо другого) принимающим АРМ для обеспечения его функции.The direct main flows of information dissemination are understood as the transfer of such information, which must be received from the transmitting AWP (and not from any other) to the receiving AWP to ensure its function.

Под обратными уточняющими потоками распространения информации понимается передача такой информации, которая передается по инициации принимающего АРМ, в частности, подтверждение получения или требование переизмерения параметра, или по инициации передающего АРМ, в частности, исправление ошибочно переданного параметра - сначала запрос на передачу, затем получение подтверждения и, наконец, передача исправленной информации, которая повышает адекватность переданной информации и без которой переданная информация может быть искажена в технологии производства офтальмомикрохирургических операций.Reverse clarifying information dissemination flows means the transmission of such information, which is transmitted upon the initiation of the receiving AWP, in particular, confirmation of receipt or the requirement to remeasure the parameter, or upon the initiation of the transmitting AWP, in particular, correction of the erroneously transmitted parameter — first, the transfer request, then the confirmation and, finally, the transmission of corrected information, which increases the adequacy of the transmitted information and without which the transmitted information may be distorted in those ologii oftalmomikrohirurgicheskih production operations.

Причем каждый АРМ содержит, по крайней мере, одну нейронную цепочку связанных между собой блоков идентификации БИ, блоков интерполяции БИН, блоков экстраполяции БЭ, блоков принятия решений БПР.Moreover, each workstation contains at least one neural chain of interconnected BI identification blocks, BIN interpolation blocks, BE extrapolation blocks, BDP decision-making blocks.

БИ предназначен для идентификации параметров.BI is designed to identify parameters.

Под идентификацией понимается установление тождества входящих персонифицированных ФУК каждого пациента, с учетом всей совокупности персонифицированных параметров глаза, системе внутренних параметров АРМ.By identification is meant the establishment of the identity of the incoming personified FUK of each patient, taking into account the totality of the personified parameters of the eye, to the system of internal parameters of the AWP.

Каждый АРМ офтальмомикрохирургии содержит первый блок идентификации (БИ) диагностических параметров глаза, являющийся преобразующим и передающим элементом нейронной сети (ППЭНС). Он производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических диагнозов, определения подмножества офтальмомикрохирургических диагнозов и выделения одного или нескольких сочетаний диагнозов из комбинаторной выборки персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) визометрии, авторефрактометрии, автокератометрии, биометрии, кератопахиметрии, порогов лабильности, электрочувствительности, электрофизиологических вызванных потенциалов, офтальмосканирования, допплерографии.Each workstation of ophthalmic microsurgery contains the first block of identification (BI) of the diagnostic parameters of the eye, which is a transforming and transmitting element of the neural network (PENS). It identifies by scanning many possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses, and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial sample of personalized formatted control codes (FQM) for visometry, autorefractometry, auto keratometry, biometrics, keratophysiometry, porotopic sensitivity, laparotometry, porotomy ophthalmoscanning, dopplerography.

Такой способ идентификации диагнозов обусловлен тем, что одному клиническому случаю, представляющему глаз определенного пациента, может соответствовать от одного до нескольких необходимых сочетанных диагнозов (в зависимости от патологического состояния глаза). В международном классификаторе болезней десятой редакции (МКБ10) к заболеваниям глаза относится около четырехсот наименований. Для обеспечения ежегодного массового воспроизводства высокотехнологичных офтальмомикрохирургических операций этот перечень расширен. С учетом сопутствующих заболеваний перечень диагнозов составляет около шестисот наименований. Так как однозначно поставить точно один диагноз по некоторому набору диагностических исследований возможно крайне редко, представляется целесообразным выбирать диагнозы и их сочетания, ранжируя их по частоте встречаемости с данным набором результатов диагностических исследований с проведением (при необходимости, дополнительных исследований) среди всех возможных диагнозах и их сочетаниях с учетом возможных сочетаниях результатов диагностических исследований. На практике встречаются сочетания от двух до шести диагнозов. В общем случае патологического состояния глаза в некоторый момент времени диагноз представляет собой вектор, компоненты которого представляют собой основной диагноз, определяющий какое заболевание нужно лечить, сопутствующие один или несколько, если таковые есть, сочетанные и второстепенные диагнозы. Далее поток ФУК направляется в БИН.This method of identifying diagnoses is due to the fact that from one to several necessary combined diagnoses (depending on the pathological condition of the eye) can correspond to one clinical case representing the eye of a particular patient. In the tenth edition of the International Classifier of Diseases (ICD10), about four hundred names are related to eye diseases. To ensure the annual mass reproduction of high-tech ophthalmic microsurgical operations, this list has been expanded. Taking into account concomitant diseases, the list of diagnoses is about six hundred items. Since it is extremely rare to unambiguously make exactly one diagnosis for a certain set of diagnostic studies, it seems advisable to choose the diagnoses and their combinations, ranking them according to the frequency of occurrence with this set of results of diagnostic studies with (if necessary, additional studies) among all possible diagnoses and their combinations taking into account possible combinations of the results of diagnostic studies. In practice, there are combinations of two to six diagnoses. In the general case of the pathological condition of the eye at some point in time, the diagnosis is a vector, the components of which are the main diagnosis, which determines which disease should be treated, the accompanying one or more, if any, combined and secondary diagnoses. Next, the FUK stream is sent to the BIN.

БИН предназначен для интерполяции параметров. Под интерполяцией понимается способ нахождения промежуточных значений параметра по имеющемуся дискретному набору измеренных значений. В блоке БИН интерполируют определенные функциональные зависимости для промежуточных значений ФУК. Интерполяция осуществляется кусочно-линейно, полиномиально, а для значений ФУК, сосредоточенных на локальных участках, сплайн-интерполяция. На каждой итерации обработки потока ФУК определяется постоянная Лебега, характеризующая точность интерполяции. Промежуточные значения ФУК применяются для уточнения диагноза при проведении лазерных операций, оценки качества радиоактивных и иных расходных материалов, определения срока замены радиоактивных компонент.BIN is designed to interpolate parameters. By interpolation is meant a method of finding intermediate parameter values from an available discrete set of measured values. In the BIN block, certain functional dependencies are interpolated for the intermediate values of the FCC. Interpolation is carried out piecewise linearly, polynomially, and for the values of FK, concentrated on local areas, spline interpolation. At each iteration of processing the FQC stream, the Lebesgue constant is determined, which characterizes the accuracy of the interpolation. Intermediate values of FUK are used to clarify the diagnosis during laser operations, assess the quality of radioactive and other consumables, determine the period of replacement of radioactive components.

Все БИН, описанные в данном изобретении, построены подобно.All BINs described in this invention are constructed similarly.

БЭ предназначен для экстраполяции параметров. Под экстраполяцией понимается распространение установленных в прошлом тенденций на будущий период (экстраполяция во времени) или распространение выборочных данных на другую часть совокупности, не подвергнутую наблюдению (экстраполяция в пространстве). БЭ применяется для обеспечения обработки ФУК для всех возможных значений в физиологическом диапазоне, в том числе вне пределов измеренных значений. Экстраполированные значения ФУК применяются для уточнения возможных диагнозов при производстве лазерных операций с учетом неточности измерений параметров, оценки качества радиоактивных и иных расходных материалов, оценки рефракционных показателей при интраокулярной коррекции аномалий рефракции.BE is intended for extrapolation of parameters. Extrapolation refers to the spread of past trends in the future (extrapolation in time) or the distribution of sample data to another part of the population that has not been observed (extrapolation in space). BE is used to ensure the processing of FCC for all possible values in the physiological range, including outside the measured values. The extrapolated FQA values are used to clarify possible diagnoses during laser operations, taking into account inaccuracies in parameter measurements, assessing the quality of radioactive and other consumables, and evaluating refractive indices for intraocular correction of refractive errors.

Все БЭ, описанные в данном изобретении, построены подобно.All BEs described in this invention are constructed similarly.

БПР выполнен в виде детерминированного конечного автомата (ДКА), с некоторым числом возможных состояний, имеющим на входе поступающие ФУК и имеющим на выходе одно решение из некоторого числа возможных решений.The BDP is made in the form of a deterministic finite state machine (DFA), with a certain number of possible states that have incoming FQMs at the input and have one solution out of a number of possible solutions.

ДКА построен в соответствии со структурны описанием: В=(Q1,S1,D1,q01,F1) и состоит из следующих компонент: Q1 - множество состояний; S1 - множество входных символов; D1 - функция переходов, аргументами которой являются текущее состояние q и входной символ а, а значением - новое состояние р из множества Q1: р=D1(q,a); q0 - начальное состояние, являющееся элементом множества Q1; F1 - множество заключительных состояний, являющееся подмножеством множества Q1; БПР B1 имеет на выходе одно решение из возможных вариантов решений, образованных множеством L1(B1) слов выходного языка ДКА, определяемого при помощи DD - расширенной функций переходов, ставящей в соответствие состоянию q и цепочке входных символов w=(a1,a2,…,ak) состояние р: р=DD(q,w)=D(D(D(…D(D(D(q,a1),a2),a3),…),ak), в которое придет ДКА после выполнения k тактов обработки цепочки входных символов w длины k; LВ) - язык ДКА, определяемый формулой: LВ)={совокупность слов w таких, что DD(q0,w) принадлежит множеству F}.A DCA is constructed in accordance with the structural description: B = (Q1, S1, D1, q01, F1) and consists of the following components: Q1 - many states; S1 is the set of input characters; D1 is the transition function, the arguments of which are the current state q and the input symbol a, and the value is the new state p from the set Q1: p = D1 (q, a); q0 is the initial state, which is an element of the set Q1; F1 is the set of final states, which is a subset of the set Q1; BDP B1 has one solution out of the possible solutions formed by the set L1 (B1) of words in the DFA output language, defined using DD, an expanded transition function that matches the state q and the input symbol chain w = (a1, a2, ..., ak) state p: p = DD (q, w) = D (D (D (... D (D (D (q, a1), a2), a3), ...), ak), to which the DCA will come after execution k cycles of processing a chain of input symbols w of length k; LV) is the DFA language defined by the formula: LV) = {a collection of words w such that DD (q0, w) belongs to the set F}.

Все БПР, описанные в данном изобретении, построены подобно.All BPS described in this invention are constructed similarly.

В прямых потоках информации (на чертеже).In direct flows of information (in the drawing).

первый информационный выход каждого АРМД (1-3) соединен с первым информационным входом каждого АРМХ (4-6);the first information output of each ARMD (1-3) is connected to the first information input of each ARMX (4-6);

первый информационный выход каждого АРМХ (4-6) связан с первым информационным входом каждого АРМЛРХ (7-9);the first information output of each ARMX (4-6) is associated with the first information input of each ARMX (7-9);

первый информационный выход каждого АРМЛРХ связан с первыми информационными входами АРМКЛО (12) и АРМЛХО (11);the first information output of each ARMPLF is associated with the first information inputs of ARMCLO (12) and ARMMLHO (11);

первый информационный выход каждого АРМКЛО (12) связан с вторым информационным входом АРМХ (4-6);the first information output of each ARMKLO (12) is associated with the second information input of ARMX (4-6);

второй информационный выход каждого АРМХ (4-6) связан с вторым информационным входом АРМЛХО (11).the second information output of each ARMX (4-6) is associated with the second information input of ARMLCHO (11).

Каждый АРМХ (4-6) содержит первый БИ диагностических параметров глаза, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических диагнозов, определения подмножества офтальмомикрохирургических диагнозов и выделения одного или нескольких сочетаний диагнозов из комбинаторной выборки персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) визометрии, авторефрактометрии, автокератометрии, биометрии, кератопахиметрии, порогов лабильности, электрочувствительности, электрофизиологических вызванных потенциалов, офтальмосканирования, допплерографии и направляет эту персонифицированную информацию в первый БИН.Each APXM (4-6) contains the first BI of the diagnostic parameters of the eye, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial selection of personalized formatted control codes (FCC) for visometry, autorefractometry , biometrics, keratopachymetry, thresholds of lability, electrosensitivity, electrophysiological called potentials, ophthalmoscanning, dopplerography and sends this personalized information to the first BIN.

Каждый АРМХ (4-6) первый БИ диагностических параметров глаза, который производит идентификацию персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) и направляет эту персонифицированную информацию в первый БИН для интерполяции определенных функциональных зависимостей промежуточных значений ФУК для уточнения диагноза при проведении лазерных операций, оценки срока годности радиоактивных веществ, определения срока замены радиоактивных вещества и иных ФУК; далее поток ФУК направляется в первый БЭ для рекурсивной обработки, сглаживания, экстраполяции определенных функциональных зависимостей выходящих за анализируемый интервал значений ФУК в физиологическом диапазоне для уточнения возможных диагнозов при производстве лазерных операций с учетом неточности измерений параметров, оценки последствий недостатка/избытка тампонирующего вещества, оценки рефракционных показателей при интраокулярной коррекции аномалий рефракции; далее поток ФУК направляется в первый БПР, производящий идентификацию патологического состояния глаза пациента векторами диагнозов, тактики хирургического лечения, в виде детерминированного конечного автомата (ДКА), содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем сорока возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, восьми возможных вариантов.Each automated workstation (4-6) is the first BI of the diagnostic parameters of the eye, which identifies personalized formatted control codes (FKU) and sends this personalized information to the first BIN to interpolate certain functional dependencies of intermediate FUK values to clarify the diagnosis during laser operations, estimate the expiration date radioactive substances, determining the period for the replacement of radioactive substances and other AAFs; Further, the FQA stream is directed to the first BE for the recursive processing, smoothing, extrapolation of certain functional dependences beyond the analyzed interval of FQA values in the physiological range to clarify possible diagnoses during laser operations, taking into account inaccurate parameter measurements, assess the consequences of tampon substance deficiency / excess, and evaluate refractive errors indicators for intraocular correction of refractive errors; further, the FQA flow is directed to the first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with the vectors of diagnoses, surgical treatment tactics, in the form of a determinate finite state machine (DFA) containing at least four of at least forty possible states that have one solution of at least eight possible options.

Каждый АРМЛРХ (7-9) содержит первый БИ диагностических параметров глаза, который производит идентификацию персонифицированных форматированных управляющих кодов (ФУК) и направляет эту персонифицированную информацию в первый БИН для интерполяции определенных функциональных зависимостей промежуточных значений ФУК для уточнения диагноза при проведении лазерных операций, определения срока проведения других этапов операции и иных ФУК; далее поток ФУК направляется в первый БЭ для рекурсивной обработки, сглаживания, экстраполяции определенных функциональных зависимостей выходящих за анализируемый интервал значений ФУК в физиологическом диапазоне для уточнения возможных диагнозов при производстве лазерных операций с учетом неточности измерений параметров, оценки рефракционных показателей; далее поток ФУК направляется в первый БПР, производящий идентификацию патологического состояния глаза пациента векторами диагнозов, целесообразности проведения последующих этапов лечения, в виде детерминированного конечного автомата (ДКА), содержащего, по крайней мере, восемь из не менее чем сорока восьми возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, пяти возможных вариантов.Each AFMRH (7-9) contains the first BI of the diagnostic parameters of the eye, which identifies personalized formatted control codes (FK) and sends this personalized information to the first BIN to interpolate certain functional dependences of the intermediate values of the FK to clarify the diagnosis during laser operations, determine the term conducting other stages of the operation and other FUK; further, the FQA stream is directed to the first BE for recursive processing, smoothing, extrapolation of certain functional dependences beyond the analyzed interval of FQA values in the physiological range to clarify possible diagnoses during laser operations, taking into account inaccuracy of parameter measurements, evaluating refractive indices; Further, the FQA flow is directed to the first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with the diagnosis vectors, the appropriateness of the subsequent stages of treatment, in the form of a determinate finite state machine (DFA) containing at least eight of at least forty-eight possible states that have one solution out of at least five possible options.

Каждый АРМЛНХ (10) содержит первый БИ, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных вариантов операции, определения подмножества возможных вариантов операции и выделения одного или нескольких сочетаний из комбинаторной выборки персонифицированных ФУК кодов операционных параметров глаза, кодов томпонирующих веществ и расходных материалов и направляет эту персонифицированную информацию в первый БИН для интерполяции определенных функциональных зависимостей промежуточных значений ФУК для уточнения диагноза при проведении последующих лазерных операций, определения срока последующих операций и иных ФУК; далее поток ФУК направляется в первый БЭ для рекурсивной обработки, сглаживания, экстраполяции определенных функциональных зависимостей выходящих за анализируемый интервал значений ФУК в физиологическом диапазоне для уточнения возможных диагнозов при производстве последующих лазерных операций с учетом неточности измерений параметров, оценки последствий недостатка/избытка объема лазерного воздействия, оценки рефракционных показателей; далее поток ФУК направляется в первый БПР о необходимых дополнительных воздействий и иных компонентов операции, в частности, в виде ДКА, содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем шестидесяти возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, четырех возможных вариантов;Each ARMLNH (10) contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible options for the operation, identifying a subset of the possible options for the operation, and extracting one or more combinations from a combinatorial sample of personalized FKU codes of the operating parameters of the eye, codes of tomponing substances and consumables and sends this personalized information in the first BIN for interpolation of certain functional dependences of the intermediate values of FUK to clarify the diagnosis and during subsequent laser operations, determining the period of subsequent operations and other FUK; Further, the FQA stream is directed to the first BE for the recursive processing, smoothing, extrapolation of certain functional dependences beyond the analyzed interval of FQA values in the physiological range to clarify possible diagnoses during subsequent laser operations, taking into account inaccurate parameter measurements, assessing the consequences of the deficiency / excess of the volume of laser exposure, assessment of refractive indices; Further, the QCF flow is sent to the first BPR about the necessary additional influences and other components of the operation, in particular, in the form of a DCA containing at least four of at least sixty possible states, having one solution out of at least four at the output possible options;

Каждый АРМЛХО (11) содержит первый БИ, который производит идентификацию путем сканирования множества возможных офтальмомикрохирургических операций, определения подмножества возможных офтальмомикрохирургических операций и выделения одной или нескольких сочетаний операций из комбинаторной выборки персонифицированных ФУК, кода планируемой операции, кода оперирующего хирурга, даты планируемой операции, кода операционного зала и направляет эту персонифицированную информацию в первый БИН для интерполяции определенных функциональных зависимостей промежуточных значений ФУК для уточнения диагноза при планировании лазерных операций, оценки объема тампонирующего вещества, определения срока замены тампонирующего вещества и иных ФУК; далее поток ФУК направляется в первый БЭ для рекурсивной обработки, сглаживания, экстраполяции определенных функциональных зависимостей выходящих за анализируемый интервал значений ФУК в физиологическом диапазоне для уточнения возможных диагнозов при планировании лазерных операций с учетом неточности измерений параметров, оценки последствий недостатка/избытка тампонирующего вещества, оценки рефракционных показателей при интраокулярной коррекции аномалий рефракции; далее поток ФУК направляется в первый БПР о необходимом техническом, анестезиологическом, исполнительном обеспечении операции, в виде ДКА, содержащего, по крайней мере, четыре из не менее чем сорока возможных состояний, имеющего на выходе одно решение из, по крайней мере, восьми возможных вариантов.Each ARMLHO (11) contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical operations, identifying a subset of the possible ophthalmic microsurgical operations, and extracting one or more combinations of operations from a combinatorial selection of personalized FMCs, the code of the planned operation, the code of the operating surgeon, the date of the planned operation, and the code of the planned operation the operating room and sends this personalized information to the first BIN to interpolate certain functional the dependences of the intermediate FUK values for clarifying the diagnosis when planning laser operations, estimating the volume of the plugging substance, determining the period of replacement of the plugging substance and other FUK; Further, the FQA stream is directed to the first BE for the recursive processing, smoothing, extrapolation of certain functional dependences beyond the analyzed interval of FQA values in the physiological range to clarify possible diagnoses when planning laser operations taking into account inaccurate parameter measurements, assess the consequences of the deficiency / excess of the plugging substance, and assess refractive indicators for intraocular correction of refractive errors; Further, the flow of FUK is sent to the first BPR about the necessary technical, anesthesiological, executive support of the operation, in the form of a DFA containing at least four of at least forty possible states, having one solution out of at least eight possible options .

Все встречные потоки прямого основного и обратного уточняющего распространения информации образуют единый мультиграф с не менее чем тринадцатью вершинами, состоящими из АРМ, функционирующих параллельно, синхронно, с возможностью увеличения структуры и функциональных связей, соединенных не менее чем девяносто шестью ориентированными ребрами.All the oncoming flows of the direct primary and reverse qualifying information distribution form a single multigraph with at least thirteen vertices, consisting of AWSs operating in parallel, synchronously, with the possibility of increasing the structure and functional connections connected by at least ninety-six oriented edges.

Все АРМ функционируют параллельно, одновременно, синхронно, образуя искусственную НС.All workstations operate in parallel, simultaneously, synchronously, forming an artificial NS.

НС представляет собой структуру взаимодействующих между собой АРМ, является сетью встречного распространения информации. НС имеет топологию сети с большим числом входов и выходов и является сетью с равномерным иерархическим доступом к информационным потокам. НС является структурой распознавания образов (диагнозов, операций, проектирования лазерных офтальмомикрохирургических операций, обеспечения лазерных офтальмомикрохирургических операций, анестезиологического пособия) и принятия соответствующих мотивированных решений.NS is a structure of workstations interacting with each other, is a network of counter-dissemination of information. NS has a network topology with a large number of inputs and outputs and is a network with uniform hierarchical access to information flows. NS is a structure for pattern recognition (diagnoses, operations, design of laser ophthalmic microsurgical operations, provision of laser ophthalmic microsurgical operations, anesthesiology manual) and the adoption of appropriate motivated decisions.

Предложенная локальная компьютерная офтальмомикрохирургическая сеть лазерных операций обладает возможностью повышения избирательности, а именно проведения узконаправленных, специфических исследований и лечения узкопрофильными специалистами онкологической офтальмомикрохирургии. Это имеет существенное значение в условиях крупных многопрофильных специализированных офтальмомикрохирургических учреждений. В такого рода клиниках существует диагностическая и офтальмомикрохирургическая аппаратура и высококвалифицированные специалисты, специализирующиеся, в частности, в области лазерной хирургии. Повышение избирательности позволяет повысить качество лечения, уменьшить число осложнений, увеличить пропускную способность и повысить производительность труда.The proposed local computer ophthalmomicrosurgical network of laser operations has the ability to increase selectivity, namely, narrow-focused, specific research and treatment by narrow-profile oncological ophthalmomicrosurgery specialists. This is essential in the context of large multidisciplinary specialized ophthalmic microsurgical institutions. In such clinics there are diagnostic and ophthalmic microsurgical equipment and highly qualified specialists specializing, in particular, in the field of laser surgery. Increasing selectivity can improve the quality of treatment, reduce the number of complications, increase throughput and increase productivity.

Единая совокупность существенных отличительных признаков изобретения является необходимой и достаточной для однозначного положительного решения заявленной технической задачи - одновременного повышения точности определения и качества идентификации диагнозов, определения показаний к проведению лазерных операций, повышения избирательности при проведении лазерных операции, точности в определении последовательности лазерных операций, моделирования лазерных операций, точности в выборе анестезиологического пособия, точности обеспечения имплантантами, радиоактивными и иными расходными материалами.A single set of essential distinguishing features of the invention is necessary and sufficient for an unambiguous positive solution of the claimed technical problem - at the same time improving the accuracy of determining and quality of identification of diagnoses, determining indications for laser operations, increasing selectivity during laser operations, accuracy in determining the sequence of laser operations, laser modeling operations, accuracy in the choice of anesthetic aid, accuracy ensure using implants, radioactive and other consumables.

Claims

Local computer ophthalmic microsurgical network of laser operations containing formatting devices, characterized in that the formatting devices are made in the form of a radial-ring structure of an artificial neural network, consisting of a single set of automated workstations (AWP): AWP diagnostics, AWP ophthalmic microsurgery (AWP), AWP laser refractive surgery (ARMRLH), AWS for laser operations (ARMCLO), AWS laser surgical operation unit (AWWHO), AWS laser non-refractive Onon Surgery (ARMLNH), with counter direct and reverse flows of information dissemination between them, and each AWS contains at least one neural chain of interconnected identification blocks (BI), interpolation blocks (BIN), extrapolation blocks (BE), decision blocks (BDP), while in direct information flows:
the first information output of each AWP diagnostic connected to the first information input of each AWP;
the first information output of each ARMX is associated with the first information input of each ARMPLF, ARMPLNH;
the first informational output of each ARMLRH is connected with the first informational inputs of ARMLHO;
the second information output of each ARMLNH is associated with the second information input of ARMLHO;
the third informational output of ARMLHO is connected with the first informational output of ARMCLO;
moreover, each APMX contains the first BI of the diagnostic parameters of the eye, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial sample of personalized formatted control codes (FKU) for visometry, autorefractometry, biometrics, autometry thresholds of lability, electrosensitivity, electrophysiological their evoked potentials, ophthalmoscanning, dopplerography and sends this personalized information to the first BDP;
each APMC contains one first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with the vectors of diagnoses, tactics of surgical treatment, in the form of a determinate finite state machine (DFA) containing at least four of at least forty possible conditions that have one solution at least eight possible options;
each AFMRH contains the first BI of diagnostic parameters of the eye, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical diagnoses, identifying a subset of ophthalmic microsurgical diagnoses and extracting one or more combinations of diagnoses from a combinatorial selection of personalized formatted control codes (FQM) for visometry, autorefractometry, biometry, autometry, thresholds of lability, electrosensitivity, electrophysiological called potentials, ophthalmoscanning, dopplerography and sends this personalized information to the first BDP;
each APLCM contains one first BDP, which identifies the pathological condition of the patient’s eye with diagnosis vectors, the appropriateness of the subsequent stages of treatment, in the form of a determinate finite state machine (DCA) containing at least eight of at least forty-eight possible states with an output one solution out of at least five possible options;
each ARMLHO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible options for the operation, identifying a subset of the possible options for the operation, and extracting one or more combinations from the combinatorial sample of personalized FUK codes for the operating parameters of the eye, medication and other supplies and sends this personalized information to the first BDP ;
each ARMLHO contains one first BDP about the necessary radioactive substances and other components of the operation, in particular in the form of a DKA containing at least four of at least sixty possible states, having one solution out of at least four possible options ;
each ARMKLO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible ophthalmic microsurgical operations, identifying a subset of the possible ophthalmic microsurgical operations and extracting one or more combinations of operations from a combinatorial selection of personalized FKUs, the code of the planned operation, the code of the operating surgeon, the date of the planned operation, the code of the operating room and sends this personified information to the second BDP;
each ARMKLO contains one first BPS about the necessary technical, anesthetic and executive support for the operation, in the form of a DFA containing at least four of at least forty possible conditions, having one solution out of at least eight possible options ;
each ARMKLO contains the first BI, which identifies by scanning the set of possible options for the operation, identifying a subset of the possible options for the operation, and extracting one or more combinations from the combinatorial sample of personalized FKU codes of the operating parameters of the eye, medications and other supplies and sends this personalized information to the first BDP ;
each ARMKLO contains one first BDP about the necessary medicines and other components of the operation, in particular, in the form of a DKA containing at least four of at least sixty possible states, having one solution out of at least four possible options ;
in this case, all the oncoming flows of the direct primary and reverse qualifying information distribution form a single multigraph with at least twelve vertices, consisting of AWSs operating in parallel, synchronously, with the possibility of increasing the structure and functional connections connected by at least thirty-six oriented edges.