СВЯЗЬ МАТЕМАТИКИ С СОВРЕМЕННОЙ МЕДИЦИНОЙ

RELATIONSHIP OF MATHEMATICS WITH MODERN MEDICINE

Aset Kushtova

student, Medical college, medical institute, Belgorod State National research university,

Russia, Belgorod

Margarita Kashchuk

scientific supervisor, lecturer, Medical College, medical institute, Belgorod State National research university,

Russia, Belgorod

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены способы применения математике в медицине. Безусловно, ей отводится скромное место, выставляя на первый план фундаментальные медицинские дисциплины, не забывая и клинические. Однако применение математике в медицине возрастает в последнее время стремительными темпами, чему способствует появление новых технологий, ставших важнейшей частью медицины.

ABSTRACT

This article presents ways to apply mathematics in medicine. Of course, she is given a modest place, highlighting fundamental medical disciplines, not forgetting clinical ones. However, the use of mathematics in medicine has recently been growing at a rapid pace, which is facilitated by the emergence of new technologies that have become an important part of medicine.

Ключевые слова: математика, медицина, медицинская статистика.

Keywords: mathematics, medicine, medical statistics.

Математика царица всех процессов, происходящих в жизнедеятельности человека. Каждый день мы применяем математику в повседневной жизни и жизни профессиональной деятельности. Казалось бы, на первый взгляд, каким образом можно применить математику в медицине? На самом деле невозможно представить современную медицину без различных технологий, нуждающихся в математических вычислениях.

Выдающийся итальянский физик и астроном Галилео Галилей говорил, что «книга природы написана на языке математике». Почти через двести лет немецкий философ Иммануил Кант утверждал, «Во всякой науки столько истины, сколько в ней математике». И наконец еще через сто пятьдесят лет, немецкий математик и логик Давид Гильберт заявил, «Математика-основа всего точного естествознания».

Где же все-таки можно применять математику в медицине? Зачем математика медицинским работникам? Этими вопросами задавался каждый человек, связанный с медициной. Особенно студенты начальных курсов медицинских Вузов.

Сможет ли врач кардиолог правильно и точно расшифровать самую простую кардиограмму пациента, дабы установить диагноз? А использовать компьютерный томограф? В нынешнее время невозможно представить современную медицину без применения математических технологий.

Любой медицинский работник не соврет сказав, что не раз во время работы вспоминал и использовал таблицу умножения или правила рациональных чисел. Несмотря на это, применение математике в медицине ставится под сомнение.

Не менее обширное место в медицине нашли  математические модели и методы, они способствуют развитию современной медицины, возникновению более эффективных способов лечения, целью которых является повышение качества оказания медицинской помощи  Все больше и больше происходит внедрение в деятельность медицины не только математических технологий, но и математического моделирования и различных современных систем, которые позволяют расширить методы лечения и диагностики различных заболеваний, что в сою очередь повышает качество  лечения с каждым годом.

Еще одним весомым доказательством применения математике в медицине является-математическая статистика-то есть исследование демографических показателей, которые напрямую связаны с медициной. Самый первый статистик Адольф Кетле из Бельгии сделал интересные выводы на медицинском примере: «Два профессора сделали любопытное наблюдение о скорости пульса — они заметили, что существует зависимость между ростом и количеством пульсов. Возраст может влиять на пульс только изменением роста, который в данном случае играет роль регуляторного элемента. Таким образом, число ударов пульса обратно пропорционально квадратному корню роста. Приняв за рост среднего человека 1,684 м, они положили количество пульсов равным 70. Имея эти данные, можно вычислить количество пульсов у человека любого роста.

Сама медицинская статистика опять же в первую очередь направлена на вопросы повышения качества оказания медицинской помощи населению, это напрямую связано со снижением показателей заболеваемости, материнской и младенческой смертности, а также увеличение средней продолжительности жизни. Все что делается в медицинской статистике направлено на решение именно этих важных задач.

Прошли те времена, когда применение статистических методов в медицине и биологии ставилось под сомнение. Статистические подходы лежат в основе современного научного поиска, без которого познание во многих областях науки и техники невозможно. Невозможно оно и в области медицины.

Современная медицинская техника позволяет достигнуть огромнейших успехах в диагностике и назначении лечения. Специалисты, медицинские инженеры, используют в современном оборудовании методы физико-математических исследований. Ни один современный медицинский прибор сейчас не обходится без вычислительного комплекса, которые дают возможность, при совместной работе с телемедициной, передавать на немыслимые расстояния различные медицинские данные. Что так же способствует развитию медицины.

Еще одним весомым доказательством содействие математики и медицины является применение математики в акушерстве и гинекологии. Чтобы узнать какой срок беременности, нужно подсчитать по формуле. Предложены специальные формулы для определения срока беременности. И.Ф. Жорданиа предложил следующую формулу: X=L+C, где X - искомый срок беременности в неделях, L - длина плода, измеренная тазомером, С - лобно-затылочный размер головки, измеренный тазомером. Например, при L=24 см и С =11 см Х=24+11=35, т.е. искомый срок беременности 35 недель.

Во всех отраслях медицины математика исполняет не самую последнюю роль. К примеру, специализированные программы рассчитывают с максимальной точностью остроту зрения, после чего идет индивидуальный подбор очков для пациента.

Вот еще один не менее распространенный пример — со дня рождения каждого человека, хочет он того или нет в любом случае преследует математика: число и время появления на свет, первоначальный вес и рост, которые сопровождают его всю жизнь. Ребенок только появился, а первые цифры в его жизни уже звучат: дата рождения, рост, вес. Сколько должен ребенок весить при определенном росте, какое должно быть давление, какой рацион питания применять?

Применятся математика также при дозировке и выдачи лекарственных препаратов больному.  Например, когда человек сдает какие-либо анализы. На основе результатов специалисты высчитывают с помощью формул необходимую дозу для препарата. Внесение результатов в таблицу и сравнение с уже готовыми таблицами -это все применение математики. Смог бы медицинский работник без знания математике проводить все эти манипуляции?

Абсолютно любые современные сферы медицины не могут обойтись без технологий. Также естественно, как и без математических вычислений, и медицинский работник не умеющий пользоваться этими вычислениями не сможет поставить диагноз пациенту, а, следовательно, и установить лечение. Это еще раз объясняет почему студенты медицинских учреждений, казалось бы, изучают «ненужные» математику и физику.

В заключении хотелось бы сказать, математика и медицина, это неотъемлемые друг от друга науки. Составляющая часть которых входит во все процессы жизнедеятельности. Любое развитие в медицинской науке опираются только на открытия в области математике, это и математическая статистика, и теория вероятности, анализ шансов и рисков, анализ выживаемости. Современная медицина без этого не состоится как наука.

Врач, не отдавший должного внимания простым азам математики, не может выполнять грамотную качественно свою работу, от которой зависит жизнь его пациентов.

Список литературы:

1. Петров И.Б. Математическое моделирование в медицине и биологии на основе моделей механики сплошных сред // ТРУДЫ МФТИ, 2009, ТОМ 1, №1
2. Котин В.В., Ершов Ю.А. Моделирование химического управления ростом клеточных популяций. (Учебное пособие). Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, М., 2002.
3. Зубенко В.Г., Морозов А.А., Морозов Д.Ю., Щукин С.И. Результаты проектирования аппаратно-программного комплекса для дистанционного мониторинга параметров центральной гемодинамики. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. №9, 2002, с.53-57.