Статистичне оцінювання та оптимальна реконструкція в ультразвуковій та магніторезонансній інтроскопії
Встановлення та інтерпретація статистичних властивостей сигналу, отриманого від біологічних об'єктів методами магніторезонансної томографії та ультразвукової інтроскопії. Дослідження фізичних властивостей біологічних тканин. Аналіз формування сигналу.
| Рубрика | Медицина |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.06.2014 |
| Размер файла | 62,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Київ-2002
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук.
Статистичне оцінювання та оптимальна реконструкція в ультразвуковій та магніторезонансній інтроскопії
01.04.03 - радіофізика
Радченко Сергій Петрович
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана на кафедрі медичної радіофізики радіофізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка, Адміністрація Президента України.
Наукові керівники:
доктор фізико-математичних наук, професор, академік НАН України Находкін Микола Григорович, професор кафедри кріогенної і мікроелектроніки Київського національного університету імені Тараса Шевченка;
кандидат фізико-математичних наук, доцент Новоселець Михайло Кирилович, завідувач кафедри медичної радіофізики Київського національного університету імені Тараса Шевченка.
Офіційні опоненти:
доктор фізико-математичних наук, професор, член-кор. НАН України Погорілий Анатолій Миколайович, заступник директора Інституту магнетизму НАН та Міносвіти і науки України;
кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник Баранник Євген Олександрович, доцент кафедри біологічної та медичної фізики фізико-технічного та радіофізичного факультетів Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна.
Провідна установа:
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Міністерство освіти і науки України, м. Київ.
Захист відбудеться " 24 ” лютого 2003 року о 15 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.31 у Київському національному університеті імені Тараса Шевченка, радіофізичний факультет за адресою м. Київ, проспект академіка Глушкова 2, корп.5.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці імені М. Максимовича Київського національного університету імені Тараса Шевченка за адресою м. Київ, вул. Володимирська 58.
Автореферат розісланий " 23 ” січня 2003 року.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради А.Г. Шкавро
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Визначення фізичних параметрів середовища за інформацією, що міститься в сформованому ним випромінюванні відіграє важливу роль в різноманітних методах неруйнівного контролю, дистанційного зондування, неінвазивної медичної діагностики. Саме до таких методів відноситься реконструкція зображень в магнітно-резонансній та ультразвуковій інтроскопії. Розвиток цих методів стимулюється широким їх використанням, насамперед в медичній діагностиці. Розробка нових методів отримання додаткової інформації з інтроскопічних зображень, методів оптимальної реконструкції є актуальними як для розширення діагностичних можливостей вже існуючих приладів, так і створення їх нових поколінь.
На сьогодні існує багато робіт, присвячених методам магніторезонансного та ультразвукового сканування, і проведені численні розробки алгоритмів реконструкції, які спрямовані, насамперед, на зменшення часу реконструкції і на покращення візуального сприйняття зображень внутрішньої будови об'єктів досліджень за просторово усередненими характеристиками. Незважаючи на те, що просторовий розподіл параметрів в біологічних тканинах є статистично неоднорідним, статистичне оцінювання характеристик такої неоднорідності практично не використовується. На нашу думку, обмеженість у використанні статистичного оцінювання обумовлена здебільшого тим, що не були проведені дослідження зв'язку статистичних параметрів зображень з фізичними процесами формування сигналу відгуку, які спричинені неоднорідностями самих тканин. Таким чином, необхідна розробка фізичних моделей формування відгуку та на їх основі методів реконструкції зображень в магнітно-резонансній і ультразвуковій інтроскопії, які дозволяли б отримувати додаткову інформацію про об'єкти дослідження із врахуванням статистичних оцінок характеристик просторових розподілів їх параметрів. Дослідження, яким присвячена дана робота, спрямовані саме на розв'язання зазначеної проблеми.
Зв'язок з науковими програмами, темами. Робота виконана в рамках науково-дослідних робіт лабораторії оптичної і мікрохвильової обробки інформації та теорії середовищ, які виконувалися на кафедрі медичної радіофізики і кафедрі кріогенної та мікроелектроніки радіофізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка за період часу з 1993 року по 2002 рік:
НДР "Розробка нових радіофізичних методів для діагностики та лікування людей" (№ 01БФ052-05 Київського національного університету імені Тараса Шевченка, 2001-2002 рр. комплексного тематичного плану науково-дослідних робіт, які фінансуються за рахунок коштів загального фонду Державного бюджету на 2001-2005 рр., затвердженого наказом ректора № 557-32 від 29.12.2000).
НДР "Фізичні принципи нових медичних технологій, що базуються на застосуванні радіофізичної інтроскопії, спектрометрії, лазерного випромінювання" (№ 97037 Київського національного університету імені Тараса Шевченка, 1997-2000 рр.).
НДР "Розробка принципів реєстрації та обробки інформації на основі нерівноважних процесів, збуджених електромагнітним полем" (№ 156 Київського національного університету імені Тараса Шевченка, 1994-1997 рр.).
НДР "Розробка та апробація нових засобів та методик функціональної діагностики на органному, клітинному і субклітинному рівнях" (бюджетна тема № 394, 1993-1996 рр. за ДНТП ДКНТ України, пріоритетний напрямок "Здоров`я людини”).
Метою роботи є встановлення та інтерпретація статистичних властивостей сигналу, отриманого від біологічних об'єктів методами магнітно-резонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, побудова моделей процесів релаксації та розсіяння, що формують випадкову складову сигналу відгуку середовища і визначають її характеристики, розробка нових методів неінвазивного вимірювання фізичних параметрів тканин внутрішніх органів людини на основі використання статистичних оцінок випадкової складової сигналу при розв'язанні зворотної задачі, а також оптимізація умов проведення діагностичного експерименту, що дозволила б отримати додаткову інформацію про об'єкт дослідження і розширити діагностичні можливості магнітно-резонансної та ультразвукової інтроскопії.
Задачі дослідження:
Дослідження фізичних властивостей біологічних тканин, зокрема, аналіз впливу просторового розподілу неоднорідностей фізичних характеристик на процеси збудження, релаксації та розсіяння, що протікають в біологічних тканинах при формуванні сигналу.
Визначення статистичних параметрів сигналу, отриманого методами магнітно-резонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, оцінка їх впливу на характеристики реконструйованих зображень.
Розробка методу реконструкції фізичних характеристик біологічних об'єктів дослідження на основі застосування статистичних оцінок випадкової складової сигналу відгуку при розв'язанні зворотної задачі.
Аналіз значимості даних, реконструйованих розробленими методами на основі статистичного оцінювання.
Розробка методів і засобів накопичення, аналізу та обробки інтроскопічних даних для експериментальної перевірки розроблених методик та отриманих оцінок розподілу фізичних параметрів біологічних тканин.
Об'єктом дослідження є статистичні властивості випадкової складової сигналу, отриманого від біологічних об'єктів методами магнітно-резонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, зміна цих властивостей при зміні просторового розподілу неоднорідностей фізичних характеристик біологічних тканин внаслідок перебігу фізичних та біохімічних процесів, просторові неоднорідності біологічні тканини внутрішніх паренхіматозних органів та головного мозку людини.
Предметом дослідження є фізичні процеси формування випадкових складових електромагнітного поля в магнітно-резонансній томографії та ультразвукових хвиль в ультразвуковій інтроскопії, методи реконструкції параметрів біологічних тканин та методи статистичного оцінювання їх просторових неоднорідностей, визначення на їх основі параметрів, які несуть медичну діагностичну інформацію.
Для досягнення поставленої мети в роботі було застосовано такі методи дослідження:
Теоретичний аналіз процесів формування сигналу спаду вільної індукції (ССВІ) та ультразвукового сигналу відлуння в просторово неоднорідних біологічних середовищах.
Експериментальні дослідження методами магнітно-резонансної Фур'є зейматографії та ультразвукової ехолокації для вимірювання і реконструкції просторових розподілів значень протонної густини, сталої часу спін-граткової релаксації, сталої часу спін-спінової релаксації, акустичного імпедансу.
Моделювання просторових неоднорідностей біологічних тканин, процесів ультразвукової та магнітно-резонансної реконструкції, математичної обробки реконструйованих зображень та оцінювання статистичних параметрів, порівняння експериментальних результатів з результатами моделювання, вироблення рекомендацій щодо нових методів медичної діагностики.
Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:
Теоретично обґрунтовано наявність та досліджені особливості зв'язку між статистичними параметрами розподілу фізичних характеристик біологічних тканин і реконструйованими магнітно-резонансними томографічними та ультразвуковими локаційними даними, визначено параметри функціональних залежностей, що описують ці зв'язки, виміряні характеристики залежностей для ультразвукових локаційних даних щитовидної залози пацієнтів з різними патологіями.
Запропоновано мультиплікативну модель спекл-структур і на її основі метод фільтрації спекл-шумів в ультразвуковій інтроскопії, що дозволило реалізувати експериментальне збільшення співвідношення сигнал/шум на 7 дБ.
Встановлена часова залежність ССВІ при збудженні системи імпульсною послідовністю мульти-спіновного відлуння. На її основі розроблена методика визначення фізичних параметрів середовища, що дозволило зменшити похибку визначення сталої часу спін-граткової та спін-спінової релаксації в 2.8 рази.
Запропоновано метод поліхромної реконструкції магнітно-резонансних томографічних та ультразвукових локаційних даних з ідентифікацією типу патологічного стану тканини засобами кольорового кодування.
Достовірність результатів роботи забезпечується використанням коректних методів теоретичного аналізу і числового моделювання фізичних процесів, відповідністю теоретичних результатів з експериментальними дослідженнями, виконаними на стандартних діагностичних ультразвукових та магнітно-резонансних системах, успішним використанням результатів у медичній практиці.
Практична цінність. Результати досліджень можуть бути використані для нових методів ранньої медичної діагностики засобами магнітно-резонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, створення нових типів магнітно-резонансних і ультразвукових систем. Зокрема:
Розроблена в роботі методика, яка дозволяє проводити об'єктивну оцінку і числовий опис медичних інтроскопічних зображень, та спосіб оцінки стану паренхіматозних органів можуть знайти практичне застосування в нових технологіях діагностики та автоматизованих діагностичних системах. Окремі елементи вказаної методики ввійшли до методичних рекомендацій з ультразвукової діагностики захворювань щитовидної залози з використанням комп'ютерної обробки відеозображень, затверджених МОЗ України.
Встановлені в роботі функціональні зв'язки між статистичними параметрами ультразвукових зображень щитовидної залози та рівнем тироксину в крові можуть бути впроваджені у вигляді нового медичного методу експрес-діагностики, що буде дешевшим за існуючий метод біохімічного аналізу;
Розроблений метод реперної точки дозволяє стандартизувати магніторезонансні зображення, проводити порівняння результатів томографічних обстежень, проведених із застосування різних апаратних засобів, більш точне вимірювання значень протонної густини, сталих часів спін-спінової та спін-граткової релаксації, дозволить проводити оптимізацію магніторезонансного експерименту за контрастом тканини області інтересу без застосування дорогих контрастуючих агентів із значно меншими витратами часу.
Метод поліхромної реконструкції дозволяє розширити діагностичні можливості вже існуючих систем та може бути впроваджений в нові типи магніторезонансних та ультразвукових систем.
Впровадження результатів роботи:
Методика та алгоритми обробки ультразвукових зображень щитовидної залози використані в програмно-апаратному комплексі обробки відеозображень щитовидної залози для скринiнгових обстежень, який в 1998 році впроваджено в дослідну експлуатацію у відділі ендокринології інституту клінічної радіології Наукового Центру Радіаційної Медицини АМН України.
Результати роботи було використано при розробці програмно-технічних комплексів: Telemag (телемедичні консультації), Imscan (обробка медичних магніторезонансних зображень), "Тіреоскан" (діагностика захворювань щитовидної залози), які використовуються в діагностичному відділенні НВП "Інтермаг".
Отримані залежності амплітуди ССВІ від локальних значень фізичних характеристик біологічних тканин при магніторезонансному скануванні із застосуванням послідовностей спінового та мульти-спінового відлуння та результати досліджень просторових спектрів ультразвукових зображень використовуються на радіофізичному факультеті в лабораторних роботах "Реконструкція зображень у магнітно-резонансній томографії” та "Властивості просторових спектрів медичних інтроскопічних зображень”, що дозволило підвищити рівень викладання курсу "Медична радіофізика”.
Методика відновлення просторових розподілів протонної густини, часів спін-спінової та спін-граткової релаксації, статистичних параметрів їх просторових неоднорідностей впроваджена в Учбово-науковому центрі ЯМР томографії Київського національного університету імені Тараса Шевченка та Інституту нейрохірургії імені А.П. Ромоданова АМН України і НВП "Інтермаг".
Розроблені методики аналізу текстур інтроскопічних зображень з використанням їх просторових спектрів і статистичних текстурних параметрів увійшли до проекту "Застосування нових методів комп'ютерного текстурного аналізу медичних інтроскопічних зображень та штучних нейронних мереж для діагностики функціонального стану органів людини", який отримав першу премію конкурсу науково-технічних проектів "Інтелектуальний потенціал молодих вчених - місту Києву" 2001 року.
Апробація. Основні наукові результати дисертації доповідалися на таких вітчизняних та міжнародних конференціях: Second International Young Scientists' Conference on Applied Physics, Kyiv, Ukraine, June 19-21, 2002; First International Young Scientists' Conference on Applied Physics, Kyiv, Ukraine, June 20-21, 2001; Перша українська антарктична конференція, м. Київ, Україна, 4-7 червня 2001 року; Міжнародна конференція "Магнітний резонанс в медицині та біології”, м. Київ, Україна, 30 вересня - 2 жовтня 1999 року; Международная конференция "Магнитный резонанс в медицине”, г. Казань, Татарстан, Россия, 8-10 сентября 1997 года; Український конгрес радіологів, м. Київ, 15-18 травня 1995 року; Друга Всеукраїнська міжнародна конференція "УкрОбраз'94”, м. Київ, Україна, 20-24 грудня 1994 року; SPIE International Conference "Medical Imaging 1994”, Newport Beach, California, USA, 13-18 February 1994; Научная конференция с международным участием "Проблемы радиационной эпидемиологии медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС”, г. Киев, Украина, 19-20 октября 1993 года.
Публікації. Основні матеріали дисертації опубліковані в 16 роботах, серед яких 6 статей в реферованих фахових журналах, 6 - в матеріалах конференцій та 3 тези доповідей на міжнародних конференціях, патент України.
Особистий внесок автора. В усіх роботах без винятку автором готувалась та виконувалась експериментальна частина. В роботах [2-4, 6-9, 14] особистий внесок автора полягав у побудові і розвитку моделей, автором також розроблялись методики, готувалась та виконувалась числова обробка результатів, моделювання і теоретичні розрахунки. В наукових результатах, які представлені в [14, 15], автором проводилися: вимірювання характеристик реконструйованих просторових розподілів, оптимізація експериментальних досліджень, перевірка алгоритмів і тестування технічних засобів, комп'ютерна обробка результатів. В [5, 10] здобувачем проведена конкретизація постановки задачі та технічних аспектів її розв'язання, запропоновані алгоритми і розроблені програмні засоби їх реалізації, проведена чисельна обробка та визначення статистичної значимості отриманих оцінок. В дослідженнях [1, 11-13, 16] роль здобувача полягала в обговоренні задач досліджень, побудові і розвитку моделей, проведенні теоретичних розрахунків на їх основі, виборі та розробці методик вимірювання фізичних параметрів біологічних тканин, підготовці та проведенні експериментів, обробці, статистичному аналізі та інтерпретації отриманих в результаті даних, розробці алгоритмів та програмних засобів для їх проведення.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, переліку посилань. Робота займає 160 сторінок машинописного тексту та містить 46 рисунків, 14 таблиць, 165 посилань.
ультразвукова резонансна інтроскопія сигнал
Основний зміст роботи
У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету та задачі досліджень, показано наукову новизну та практичне значення отриманих результатів, коротко викладено відомості про апробацію результатів, публікації, зміст і структуру дисертації.
У розділі 1 проведено критичний порівняльний аналіз існуючих методів визначення фізичних характеристик біологічних тканин на основі реєстрації та обробки електромагнітного або акустичного сигналів відгуку середовища в магнітно-резонансній і ультразвуковій інтроскопії. Встановлено, що значна неоднорідність біологічних тканин призводить до появи в сигналі відгуку випадкової складової, з аналізу якої можуть бути визначені просторові характеристики розподілу фізичних параметрів неоднорідності методами розв'язання зворотної задачі із застосуванням статистичних оцінок. Отже, актуальним для медичного застосування магніторезонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, подальшого їх розвитку і розширення можливостей є визначення впливу фізичних процесів збудження, релаксації та розсіяння електромагнітного і акустичного випромінювання на параметри сигналу відгуку середовищ із врахуванням випадкової просторової неоднорідності фізичних характеристик біологічних тканин. Ці процеси формують характеристики реконструйованих зображень, тому в розділі також наведені методи текстурного аналізу, сегментації та ідентифікації зображень для об'єктивного опису томографічних даних.
Розділ 2 присвячений дослідженню впливу просторових неоднорідностей біологічних тканин на параметри сформованого ними ССВІ та на статистичні характеристики розподілу яскравостей реконструйованих магнітно-резонансних томографічних зображень.
Для магнітно-резонансного експерименту, в якому для збудження середовища та збору даних використовується імпульсна послідовність спінового відлуння, при наближенні нормального розподілу значень сталої часу спін-спінової релаксації в тканинах, методом усереднення точного розв'язку теоретично отримано залежність між моментами розподілу сталої часу спін-спінової релаксації і моментами розподілу яскравості реконструйованих томографічних зображень. Залежності для середнього значення та дисперсії яскравості реконструйованих зображень (1), отримані на основі використання загальної теорії відгуку та рівнянь Блоха, що включають функції з випадковими параметрами, де , - середнє і дисперсія розподілу сталої часу спін-спінової релаксації.
(1)
На основі цього було проведене експериментальне відновлення дисперсії розподілу сталої часу спін-спінової релаксації набряку тканин головного мозку. В якості математичного сподівання та дисперсії використані їх статистичні оцінки, локальне значення сталої часу спін-спінової релаксації тканин набряку визначали регресійним методом з критерієм мінімізації середньоквадратичної помилки за серією зображень, отриманих при різних значення часу відлуння (84 мс, 126 мс, 168 мс, 210 мс). Проведені оцінки співвідношення сигнал-шум, мінімальне значення якого складало 13.9 дБ, дозволяють стверджувати, що області тканин з набряками мають меншу на 20 % дисперсію розподілу значень сталої спін-спінової релаксації ніж нормальне здорове їх оточення.
Запропоновано метод вимірювання протонної густини, сталої часу спін-граткової та спін-спінової релаксації тканин, оснований на використанні залежності яскравості реконструйованих магнітно-резонансних зображень від фізичних характеристик тканин та параметрів імпульсних послідовностей. Суть методу полягає в регресійному наближенні залежності інтенсивності ССВІ від фізичних параметрів середовища. Так для магнітно-резонансного сканування послідовністю спінового відлуння, отримані значення узагальненої протонної густини, сталих часу спін-спінової та спін-граткової релаксації будуть найбільш імовірно відповідати реальним значенням середовища при мінімумі функціоналу відхилення (2),
(2)
який при експериментальному визначенні фізичних параметрів середовища знаходився за допомогою чисельного методу покоординатного спуску. Для кількісної перевірки методики було виготовлено фантом, що складався із лінійки пробірок, які заповнені водними розчинами магнітно-контрастуючого агенту магневісту Препарат Магневіст Шеренг АО, 1 мл якого містить 469. 01 мг дімеглюмінової солі гадопентетової кислоти. в кратних об'ємних концентраціях від до (рис. 1).
В розділі запропонований та експериментально перевірений метод реперної точки з використанням спеціально виготовленого фантома. Він дозволяє стандартизувати магнітно-резонансні томографічні діагностичні зображення для різних реалізацій МР експерименту. Співвідношення сигналів від об'єкта та репера (3) може бути аналогом чисел Хаунсфільда в рентгенівській комп'ютерній томографії, де - приведена протонна густина. Експериментально метод апробовано при побудові карт просторового розподілу фізичних параметрів фантому.
, (3)
При використанні імпульсної послідовності мільтиспінового відлуння виявлені якісні відмінності експериментальних та теоретичних залежностей яскравості реконструйованих зображень від фізичних характеристик тканин об'єкту дослідження (рис. 2). Запропоноване уточнення моделі формування ССВІ для послідовності мультиспінового відлуння (4) з врахуванням випадкових компонент. Це дозволило забезпечити якісну і кількісну відповідність результатам експерименту, призвело до зменшення похибки визначення сталої часу спін-граткової релаксації в 2.8 р
(4)
ази.
В розділі 3 досліджені процеси формування сигналу відгуку біологічними тканинами при просторовій неоднорідності їх фізичних характеристик, побудовані їх моделі, розроблені методи та алгоритми реконструкції, основані на використанні цих моделей. Встановлення залежностей між фізичними характеристиками біологічних тканин та параметрами випадкової складової сигналу відгуку проводилось на основі моделі біологічних об'єктів як системи випадкової кількості хаотично розміщених розсіювачів, які мають змінні поперечні перерізи (рис.3). Такий підхід використовувався для дослідження текстурних особливостей реконструйованих ультразвукових інтроскопічних зображень паренхіматозних органів.
Одержаний датчиком ехо-сигнал від елементу середовища, що вміщує розсіювачі, визначатиметься інтерференцією акустичних хвиль. Для функції спільного розподілу густини імовірності огинаючої і фази сигналу використано (5). Через моменти розподілу
(5)
були знайдені значення ефективної густини розсіювачів шляхом розв'язання методом послідовних наближень трансцендентного рівняння . В якості початкового значення використовували вибіркові оцінки . Карта ефективної густини розсіювачів, приклад якої для тканин щитовидної залози наведений на рис.4, відображає просторову структуру фізичних параметрів біологічних тканин і візуалізує області з малим значенням сигналу відгуку.
Амплітуда прийнятого ехо-сигналу, відповідно, і яскравість реконструйованих зображень містять випадкову складову, яка проявляється у вигляді текстури інтроскопічних зображень. Для статистичного аналізу текстури і побудови ознаки текстури ультразвукових зображень використовувались їх просторові спектри і статистичні гістограмні параметри. Побудова двовимірного просторового спектру зображень виконувалася за допомогою швидкого алгоритму дискретного перетворення Фур'є. Порівняльний аналіз розподілу інтенсивності в частотних смугах виявив їх залежність від стану органу. Запропоновано використання інтенсивності частотних смуг просторового спектру, як компонентів вектору , який характеризує зразок і застосовується для ідентифікації та класифікації ультразвукових зображень за патологічним станом органу. Діагноз визначався мінімальним значенням відхилення , де - номер фізіологічного стану (діагноз), - номер частотної компоненти вектору . Нульова частотна компоненти в цій процедурі не використовувалась. При експериментальній обробці тестової вибірки ультразвукових зображень щитовидної залози досягнута діагностична ефективність 88 % при розділенні за критерієм норма-патологія без диференціювання типу патології. Текстура ультразвукових зображень розглядалася також як реалізація випадкового процесу, для якого були оцінені статистичні параметри і, регресійними методами за критерієм мінімізації середньоквадратичної похибки, оцінені функціональні залежності між парами гістограмних статистичних характеристик текстури. На основі цих залежностей вперше запропоновано лінійний регресійний метод класифікації текстури та розроблено спосіб оцінки стану паренхіматозних органів. Визначено діагностичну ефективність методу при розпізнаванні патологічних станів (5 нозологічних форм) щитовидної залози за її ультразвуковими інтроскопічними зображеннями (87 %).
З використанням мультиплікативної моделі проаналізований ефект, подібний до лазерних спеклів, який приводить до зашумлення ультразвукових інтроскопічних зображень. Зображення спекл-поля візуалізується разом з корисним зображенням і може бути виявлене як в частотній, так і в часовій області. Для зменшення спектральної складової шуму та виділення корисного сигналу було запропоновано використати фільтр, оптимальний за критерієм мінімуму значення середньоквадратичної похибки відтворення сигналу. Приклад частотної передавальної функції такого фільтру для точок зображення на відстані від датчика , де , - апертура датчика, - довжина несучої хвилі, зображено на рис.5. Фільтр було реалізовано у вигляді програми цифрової обробки ультразвукових зображень. Експериментальне зменшення рівня шуму при фільтрації зображень щитовидної залози склало 7 дБ, що проілюстровано рис.6.
В розділі 4 розроблені методи реконструкції сигналів відгуку та оцінювання фізичних параметрів біологічних тканин для медичної діагностики.
Для збільшення інформативності зображень які сприймаються візуально розроблено і апробовано метод поліхромної реконструкції (рис.7). Додаткова діагностична інформація реконструюється і представляється у вигляді карт просторового розподілу фізичних характеристик тканин (сталих часів спін-спінової і спін-граткової релаксації, ефективної густини розсіювачів). Запропоновано два алгоритми нормування додаткової інформації для поліхромної реконструкції медичних інтроскопічних зображень:
нормування додаткової інформації збереження середньої яскравості реконструйованих поліхромних зображень на рівні середньої яскравості вихідних одноколірних зображень (рис.8а);
перенормування додаткової інформації із збереженням рівня яскравості, що відповідає нормальному стану органу (рис.8б).
При цьому кожен стан органу має свій певний колір, а градації кольору відповідають ступеню відповідного фізіологічного стану органу. Розроблені методи визначення фізичних характеристик середовища та статистичних параметрів їх просторового розподілу були використані для просторового розділення та ідентифікації тканин, як областей зображень, які мають різні просторові характеристики. Це дуже важливо для планування та проведення хірургічних операцій, контролю ходу лікування.
В роботі створено метод сегментації медичних інтроскопічних даних із застосуванням градієнту яскравості та процедури IZODATA. Оригінальним є використання для побудови функції виділенні об'єктів з фону не самих зображень, а реконструйованих карт локальних значень ефективної густини розсіювачів, оскільки ці значення суттєво відрізняються для різних типів тканин особливо для фону , 0.95 та тканин щитовидної залози , 0.95. Як видно з рис.9 використання ефективної густини розсіювачів забезпечує ефективне виділення щитовидної залози від оточуючих тканин.
Аналіз щитовидної залози як фізичної системи з розподіленими параметрами та зворотним регулюванням показав, що рівень вироблення нею гормонів, зокрема тироксину, пов'язаний з статистичними характеристиками просторової неоднорідності. Запропонована методика визначення концентрації тироксину за статистичними оцінками ефективної густини розсіювачів в тканинах. Це може бути використано для недорогого експрес методу замість складних і тривалих біохімічних гормональних тестів.
Висновки
В дисертаційній роботі розвинуті та апробовані методи статистичного оцінювання і реконструкції фізичних параметрів біологічних тканин як просторово неоднорідних середовищ, що базуються на обробці як електромагнітних так і акустичних сигналів відгуку. Проведені дослідження привели до таких основних результатів:
Розроблена модель формування флуктуацій сигналу відгуку, що дозволяє при магнітно-резонансному скануванні та ультразвуковому зондуванні, реконструкції зображень біологічних тканин, знаходити зв'язок просторових статистичних параметрів розподілу фізичних характеристик середовищ з характеристиками сформованого ними електромагнітного і акустичного поля і експериментально отриманого сигналу відгуку.
Створена та апробована нова методика відновлення значень і просторових статистичних моментів розподілів часів спін-спінової та спін-граткової релаксації в одному сеансі магнітно-резонансного сканування при застосуванні імпульсних послідовностей спінового та мультиспінового відлуння. Методика основана на використанні регресійного наближення залежності інтенсивності сигналу спаду вільної індукції від спінової густини та сталих часів спін-спінової і спін-граткової релаксації і чисельної мінімізації функціоналу відхилення. Методика апробована на спеціально виготовлених тестових об'єктах та при діагностуванні набряків тканин головного мозку.
Запропонований метод реперної точки в магнітно-резонансній томографії, який експериментально перевірений з використанням розробленого фантома. Метод дозволяє отримувати стандартизовані кількісні характеристики відтворених зображень при різних реалізаціях магнітно-резонансного експерименту.
На основі моделі біологічної тканини як випадкової сукупності розсіювачів, що формують сигнал відлуння при ультразвуковому зондуванні, розроблена методика визначення ефективної густини розсіювачів і відтворення карт ефективної густини розсіювачів. Експериментальна оцінка використання цієї методики для діагностування захворювань щитовидної залози свідчить про суттєву відмінність вказаної концентрації при різних паталогічних станах. Показано, що статистична оцінка ефективної густини розсіювачів в тканинах щитовидної залози може бути використана для визначення концентрації тироксину в крові пацієнтів і продемонстрована можливість розділення станів з різним рівнем виробництва тироксину щитовидною залозою на цій основі.
Виявлені особливості просторових спектрів ультразвукових зображень щитовидної залози для різних патологічних станів її тканин. Розроблена методика аналізу текстур зображень щитовидної з використанням їх просторових спектрів, що дозволяє виявити наявність патології з діагностичною ефективністю не гірше 88%. Винайдено та апробовано спосіб оцінки стану паренхіматозних органів (захищений Патентом України), оснований на встановленні регресійних залежностей між парами статистичних параметрів їх текстури, відібраними за розробленим нами методом.
Запропонована мультиплікативна модель формування спекл-структури ультразвукових зображень біологічних тканин та методика пригнічення спекл-шуму, спричиненого частковою когерентністю випадкової компоненти розсіяного акустичного поля. Апробація методики для обробки ультразвукових зображень щитовидної залози показала, що фільтрація спекл-структури дозволяє підвищити співвідношення сигнал-шум не менш ніж на 7 дБ.
Вперше запропоновано та апробовано метод поліхромної реконструкції ультразвукових та магнітнорезонансних зображень, оснований на спеціальній модуляції основних кольорів фізичними параметрами, що несуть додаткову діагностичну інформацію. Методика випробувана для діагностування захворювань головного мозку методами магнітно-резонансної томографії та захворювань щитовидної залози методами ультразвукової ехолокації.
Розроблені прикладні методи обробки даних магнітно-резонансного сканування та ультразвукової локації для автоматизованих діагностичних медичних систем. Зокрема:
метод сегментації ультразвукових та магнітно-резонансних зображень за статистичними параметрами їх текстури, ефективною густиною розсіювачів;
відновлення локальних значень фізичних характеристик біологічних тканин при магнітно-резонансному скануванні із застосуванням послідовностей спінового та мультиспінового відлуння;
метод перенормування поліхромних зображень з ідентифікацією типу патологічного стану тканини засобами кольорового кодування.
Основні результати дисертаційної роботи в публікаціях
1. Гридько А.М., Цубин В.А., Радченко С.П., Новоселец М.К. Методические рекомендации по ультразвуковой диагностике заболеваний щитовидной железы с использованием компьютерной обработки видеоизображений: Утв. зам. министра здравоохранения Украины Министерство Здравоохранения Украины 17.04.1995. - К. - 1995.18 c.
2. М.К. Новоселець, С.П. Радченко Статистичний аналіз розсіяного ультразвукового сигналу для локаційного сканування біологічних тканин // Вісник Київського університету, серія "Фізико-математичні науки". - 2002. - вип.1. - с.329-334.
3. М.К. Новоселець, С.П. Радченко Статистичне моделювання кореляційних залежностей текстурних параметрів ультразвукових зображень паренхіматозних органів // Вісник Харківського Університету. Біофізичний вісник. - 2000. - № 488, Вип.1 (6). - с.103-107.
4. М.В. Кононов, О.В. Кононов, М.К. Новоселець, С.П. Радченко Оптимізація комп'ютерного планування операцій на головному мозку з застосуванням магніторезонансних навігаційних систем // Вісник Київського університету, серія "Фізико-математичні науки", - 1999, - вип.3. - с.315-324.
5. Патент України UA 28596A, МПК 6 А61В 5/00, А61В 8/00. Спосіб оцінки стану паренхіматозних органів / Романенко А.Ю., Гридько О.М., Новоселець М.К., Радченко С. П.; Науковий центр радіаційної медицини АМН України; заявл.11.07.97; опубл.21.07.98. - 12 c.
6. M. Novoselets, S. Radchenko Polychromatic data reconstruction in medical introscopy by using local maps of the tissue parameters // Вісник Київського університету, серія "Радіофізика та електроніка". - 2002. - вип.4. - с.56-59.
7. S. Radchenko Functional Description of Physical Processes Forming Texture of the MR Images // Proceeding of the Second International Young Scientists' Conference on Applied Physics. - Kyiv (Ukraine). - 2002. - p.77-78.
8. M. Novoselets, S. Radchenko Ultrasound Image Reconstruction Using Colour Coding Proceeding of the First International Young Scientists' Conference on Applied Physics. - Kyiv (Ukraine). - 2001. - p.152-153.
9. М. Кононов, M. Новоселець, С. Радченко Експериментальне дослідження точності комп'ютерного планування стереотаксичної операції на головному мозку // Український журнал медичної техніки і технології. - 2000. - № 1-2. - с.45-49.
10. Радченко С.П., Судаков О.О. Алгоритм тривимірної реконструкції за двовимірними магнітно-резонансними томографічними перерізами, що перекриваються // Променева діагностика, променева терапія. - 1999. - вип.7. - с.226-229.
11. M. K. Novoselets V. A. Tsubin S. P. Radchenko O. M. Gridko Ultrasound introscopic image quantitative characteristics for medical diagnostics and refinements of physical noise rise reasons // Proc. Medical Imaging 1994. - Newport Beach (California, USA). - SPIE, Physics of Medical Imaging. - Vol.2163. - p.442-446.
12. Михайло Новоселець, Сергій Радченко, Віталій Цубін Дослідження характеристик зображень щитовидної залози з метою діагностики її стану // Праці Другої Всеукраїнської міжнародної конференції "Обробка сигналів і зображень та розпізнавання образів" (УкрОбраз'94). - Київ (Україна). - 1994. - с.260-263.
13. Гридько А.М., Новоселец М.К., Цубин В.А., Радченко С.П., Чебан А.К. Компьютерная обработка изображений щитовидной железы лиц, подвергшихся воздействию ионизирующего излучения в результате аварии на Чернобыльской АЭС // Материалы научной конференции с международным участием "Проблемы радиационной эпидемиологии медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС" - Киев (Украина). - 1993. - с.61-68.
14. M. Novoselets, M. Kononov, O. Kononov, S. Radchenko, V.ruditsa, O. Sudakov Telemedicine System for On-line and Off-line Consultations, Oriented on Enhanced Usage of Diagnostic Images Abstracts of the First Ukrainian Antarctic Meeting. - Kyiv (Ukraine). - 2001. - p.80.
15. М.В. Кононов, М.К. Новоселец, С.П. Радченко, А.А. Судаков Программно-аппаратный комплекс для обработки МР изображений и планирования процесса лечения // Тезисы докладов международной конференции "Магнитный резонанс в медицине”. - 1997. - Казань (Татарстан, Россия). - с.116.
16. Гридько О.М., Новоселець М.К., Цубін В.А., Радченко С.П. Комп'ютерна обробка відеозображень в диференційній діагностиці захворювань щитовидної залози у пацієнтів, що зазнали впливу комплексу факторів аварії на Чорнобильській АЕС // Тези доповідей Український конгрес радіологів. - Київ. - 1995. - с.165.
Анотації
Радченко С.П. Статистичне оцінювання та оптимальна реконструкція в ультразвуковій та магніторезонансній інтроскопії. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.03 - радіофізика. Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2002.
Дисертація присвячена питанням формування випадкової складової сигналу відгуку, встановленню та інтерпретації статистичних властивостей електромагнітного та акустичного сигналу, отриманого від біологічних об'єктів методами магніторезонансної томографії та ультразвукової інтроскопії, розробці нових методів неінвазивного вимірювання фізичних параметрів тканин внутрішніх органів людини на основі використання статистичних оцінок випадкової складової сигналу при розв'язанні зворотної задачі. В роботі розроблена модель формування флуктуацій сигналу відгуку середовища при магніторезонансному скануванні та ультразвуковому зондуванні, теоретично обгрунтовано наявність та досліджені особливості зв'язку між статистичними параметрами розподілу фізичних характеристик біологічних тканин і реконструйованими магніторезонансними томографічними та ультразвуковими локаційними даними, визначено параметри функціональних залежностей, що описують ці зв'язки. На основі цих зв'язків винайдено та апробовано спосіб оцінки стану паренхіматозних органів, захищений Патентом України, вперше запропоновано та апробовано метод поліхромної реконструкції ультразвукових та магніторезонансних зображень, розроблені прикладні методи обробки даних магніторезонансного сканування та ультразвукової локації для автоматизованих діагностичних медичних систем.
Ключові слова: просторова неоднорідність, статистична оцінка, сигнал спаду вільної індукції, магніторезонансна томографія, ехосигнал, ультразвукова інтроскопія, ефективна густина розсіювачів, спекл-структура, оптимальна фільтрація, медична діагностика.
Радченко С.П. Статистическое оценивание и оптимальная реконструкция в ультразвуковой и магниторезонансной интроскопии. Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.03 - радиофизика. Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев, 2002.
Диссертация посвящена вопросам формирования случайной составляющей сигнала отклика, установлению и интерпретации статистических свойств электромагнитного и акустического сигнала, полученного от биологических объектов методами магниторезонансной томографии и ультразвуковой интроскопии, разработке новых методов неинвазивного измерения физических параметров тканей внутренних органов человека на основе использования статистических оценок случайной составляющей сигнала при решении обратной задачи. В работе разработана модель формирования флюктуаций сигнала отклика среды при магниторезонансном сканировании и ультразвуковом зондировании, теоретически обосновано наличие и исследованы особенности связи между статистическими параметрами распределения физических характеристик биологических тканей и реконструированными магниторезонансными томографическими и ультразвуковыми локационными данными, определены параметры функциональных зависимостей, которые описывают эти связи. На основе этих связей изобретен и апробирован способ оценки состояния паренхиматозных органов, защищенный Патентом Украины, впервые предложен и апробирован метод полихромной реконструкции ультразвуковых и магниторезонансных изображений, разработаны прикладные методы обработки данных магниторезонансного сканирования и ультразвуковой локации для автоматизированных диагностических медицинских систем.
Ключевые слова: пространственная неоднородность, статистическая оценка, сигнал спада свободной индукции, магниторезонансная томография, эхосигнал, ультразвуковая интроскопия, эффективная плотность рассеивателей, спекл-структура, оптимальная фильтрация, медицинская диагностика.
Radchenko S.P. Statistical evaluation and optimum reconstruction in ultrasonic and magnetic-resonance introscopy. Manuscript.
The dissertation on competition for a scientific degree of the candidate of physical and mathematical sciences (Ph. D. thesis) by a speciality 01.04.03 - radiophysics. Kyiv National Taras Shevchenko University, Kyiv, 2002.
The dissertation is dedicated to a question of formation of a random component of a response signal, ascertainment and interpretation of statistical properties of an electromagnetic and acoustic signal received from biological objects by methods of magnetic-resonance tomography and ultrasonic introscopy, to elaboration of new methods for non-invasive measurement of physical parameters of tissues of internal organs of the human body using statistical estimation of a random signal component during the inverse problem solving. The model of formation of the response signal fluctuations is developed in dissertation. It allows to get relations between the statistical parameters of spatial distribution of the environment physical characteristics and characteristics of the electromagnetic and acoustic field and response signal experimentally received during magnetic-resonance scanning and ultrasonic probing. The new technique for reconstruction of values and statistical moments of spatial distributions of characteristic time of spin-spin and spin-lattice relaxation is created and tested for spin echo and multi-spin echo pulse sequences. The technique is based on regression approximation for dependence of a free induction decay signal from spin density and both spin-spin and spin-lattice relaxation characteristic time and on numerical minimisation of deviation functional. Technique is approved on the specially developed test objects and during brain edema diagnosing. The fiducial point method for magnetic-resonance imaging is offered. The method is experimentally checked up on developed phantom. This method allows to obtain the standardise quantitative characteristics of the reconstructed images under different magnetic-resonance experiment realisations. The technique to estimate effective density of scatterers and to reconstruct maps is developed. Experimental using of this technique for diagnostics of thyroid gland diseases resulted in essential difference of the specified concentration for tissues at different pathological states. Results showed, that the statistical estimation of effective density of thyroid gland tissue scatterers can be used for measurement of thyroxin concentration in the patients blood. The features of spatial spectra of the thyroid gland ultrasonic images for different pathological tissue statuses are discovered. The technique for the texture analysis of the thyroid gland images using their spatial spectra is developed. It allows to determine pathology with diagnostic efficiency not less 88%. The new method for state evaluation of parenchymatous organ is invented and patented (Ukrainian patent for an invention). Method is based on an regression determination of dependencies between pairs of statistical texture parameters. The multiplicative model of speckle structure formation on the ultrasonic images of biological tissues and technique of speckle noise reduction is offered. Experimental approbation on the thyroid gland ultrasonic images has shown increase of a SNR not less than 7 decibel. The method for polychromatic reconstruction of ultrasonic and magnetic-resonance images is offered and approved for the first time. The physical parameters that contained the additional diagnostic information is used for spatial modulation of the primary colours. The technique is tested during diagnosing of a head brain diseases by methods of magnetic-resonance imaging and thyroid gland diseases by methods of ultrasonic introscopy. The applied processing methods for data of magnetic-resonance scanning and ultrasonic locating are developed for the automated diagnostic medical systems. In particular:
method of ultrasonic and magnetic-resonance images segmentation using statistical texture parameters, effective density of scatterers;
local values' reconstruction of the physical characteristics of biological tissues for magnetic-resonance scanning under a spin echo and multi-spin echo sequences;
method of a normalisation of the polychromatic images for a pathological tissue states identification by colour coding.
Keywords: spatial heterogeneity, statistical estimation, signal of a free induction decay, magnetic-resonance tomography, echo signal, ultrasonic introscopy, effective density of scatterers, speckle-structure, optimum filtering, medical diagnostics.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Доцільність застосування методу електрозварювання біологічних тканин в автоматичному режимі для здійснення гемостазу, перекриття судин середнього та великого діаметру. Оптимальна автоматична електрозварювальна програма та характеристики інструменту.
автореферат [51,1 K], добавлен 07.04.2009Функціональний принцип класифікації методів медико-біологічних вимірювань. Огляд лабораторних та інструментальних методів дослідження. Об'єктивні методи обстеження організму людини. Лабораторна медицина як комплекс багатьох методик дослідження пацієнта.
контрольная работа [13,5 K], добавлен 27.11.2010Організація ендокринної системи. Регуляція біологічних функцій. Характеристика функцій гормонів. Морфологічна, хімічна, фізіологічна класифікації гормонів. Передача гормонального сигналу через фосфоінозитидну систему. Інтеграція гуморальної організації.
реферат [19,6 K], добавлен 25.12.2012Вивчення фізико-хімічних та біологічних властивостей озокериту. Ознайомлення із механічними, температурними та хімічними факторами дії гудронового мінералу на організм людини. Розгляд методики застосування гірського воску: показання та протипоказання.
контрольная работа [26,7 K], добавлен 02.01.2012Значення біологічних маркерів в динаміці раку шлунку. Тенденція до збільшення частоти мутацій р53 відповідно до проникнення пухлинних клітин в оточуючих тканинах. Відсутність достовірної кореляції передопераційної концентрації VEGF з виживанням хворих.
статья [532,5 K], добавлен 31.08.2017Епізоотична ситуація щодо дизентерії свиней у тваринницьких господарствах України. Серологічний моніторинг, симптоматика захворювання; виділення, ідентифікація та визначення біологічних властивостей збудника; удосконалення існуючих методів лікування.
дипломная работа [238,6 K], добавлен 12.10.2011Гігієнічні якості одягу, що залежать від фізичних властивостей тканинних волокон. Гігієнічні вимоги до повсякденного побутового одягу. Класифікація взуття та залежність гігієнічних властивостей від матеріалу, відповідності розмірів конфігурації ступні.
презентация [2,3 M], добавлен 16.05.2015Клінічне обстеження тварини. Обґрунтування попереднього діагнозу "бронхопневмонія" за даними клінічного обстеження тварини. Біохімічні дослідження різних біологічних субстратів. Інтерпретація результатів біохімічних досліджень. Методи лікування собаки.
контрольная работа [206,5 K], добавлен 08.04.2016Прегніл як препарат людського хоріального гонадотропіну, отриманого із сечі вагітних жінок: аналіз умов зберігання, загальна характеристика фармакологічних властивостей. Розгляд головних особливостей взаємодії Прегнілу з іншими лікарськими засобами.
курсовая работа [26,9 K], добавлен 10.12.2015В-режим сканування, що дозволяє відображати записану інформацію у двовимірному вигляді, що відповідає реальному зображенню. Технічні характеристики ультразвукової діагностичної системи Mindray DC 3. Блок попередньої й наступної обробки інформації.
реферат [658,4 K], добавлен 14.03.2015Гігієнічна оцінка третинного очищення промислових стічних вод у біологічних ставах з вищими водяними рослинами. Обґрунтованість доцільності застосування біоставів з вищими водяними рослинами для третинного очищення промислових стічних вод від забруднень.
автореферат [332,6 K], добавлен 09.03.2009Фізіотерапія як наука про лікувальне використання самої природи. Метод використання фізичних факторів з метою підвищення імунобіологічних властивостей (фізіопрофілактика). Види фізіотерапевтичних методів, правила застосування та лікувальний ефект.
реферат [22,6 K], добавлен 12.09.2009Принципи створення нових лікарських речовин: етапи їх пошуку, зв'язок між структурою молекул речовин і їх дію на організм, залежність фармакологічної дії від фізичних і хімічних властивостей. Порядок проведення доклінічних і клінічних випробувань.
курсовая работа [716,8 K], добавлен 28.03.2016Основна мета клінічних досліджень і методи порівняння. Статистичний аналіз результатів клінічних досліджень. Розподіл показників і статистичні характеристики сукупності. Роль математичної статистики в перевірці гіпотези про рівність значень вибірок.
реферат [27,6 K], добавлен 28.11.2010Етіологічні фактори, патогенетичні механізми розвитку, клінічні прояви, методи діагностики, невідкладна допомога та лікування гострої променевої хвороби. Аналіз характеру та клінічних особливостей променевого пошкодження біологічних структур організму.
реферат [28,9 K], добавлен 04.05.2013Розвиток комп'ютерної томографії. Принципи утворення пошарового зображення. Специфіка отримання комп'ютерної томограми, прийоми регулювання зображення. Опис комп’ютерного томографа Brilliance iCT, особливості системи його електронного управління.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 16.12.2012Рак ендометрії як одна з найпоширеніших форм онкологічної патології. Аналіз результатів комплексного обстеження хворих та схеми індивідуалізованого лікування. Показання та методи ад’ювантної хіміо- та гормонотерапії. Результати різних досліджень.
автореферат [39,9 K], добавлен 04.04.2009Розробка біологічних моделей введення щурам цезію та стронцію хлоридів, визначення особливостей розподілу та накопичення в тканинах і органах тварин. Дослідження впливу лужного стану крові на вміст цезію та стронцію в органах за умов введення солей.
автореферат [42,0 K], добавлен 03.04.2009Роль бактеріальної флори та її функції, склад кишкової мікрофлори людини, причини і наслідки її порушення. Використання пробіотиків для підтримання нормобіоценозу. Визначення антагоністичної активності мікроорганізмів, властивості штамів продуцентів.
дипломная работа [460,5 K], добавлен 24.08.2010Теоретико-методичні основи дослідження адаптації організму при циклічних фізичних навантаженнях. Аналіз фізичного розвитку та працездатності людей молодого віку. Адаптаційні реакції серцево-судинної системи на навантаження за даними електрокардіографії.
курсовая работа [65,5 K], добавлен 21.06.2014
