Конференции / РОСМЕДОБР-2018 / РОСОМЕД-2018 / Разработка программы для изучения τ-модели распространения возбуждения

Актуальность

Физиология является одной из опорных медицинских наук в изучении клинических дисциплин. Раздел физиологии возбудимых тканей является базовым для понимания механизмов некоторых аритмий (А.В. Струтынский, 2009). В практике врача анестезиолога-реаниматолога аритмии занимают одно из самых важных мест, как состояния, приводящие к необходимости реанимационных мероприятий, а также требующие особого анестезиологического подхода (В. И. Потиевская, 2015). Знание как механизмов развития аритмий является обязательным для врача анестезиолога-реаниматолога. Существует множество пособий по физиологии, которые регулярно переиздаются с учетом новых знаний. Вместе с тем необходимо признать, что существующие на данный момент подходы к обучению как физиологии, так и другим дисциплинам, в ВУЗах во многом устарели. Одним из основных способов совершенствования медицинского образования является внедрение в процесс обучения современных электронных пособий и технических средств (Н.Ф. Усова, 2010).

Цель

Разработать программное обеспечение, предназначенное для совершенствования процесса преподавания физиологии и основ аритмологии на этапах высшего медицинского и дополнительного профессионального образования.

Материалы и методы

Путем опроса студентов и преподавателей Медицинского института НИУ БелГУ было выяснено, что наибольшие затруднения в изучении вызывает раздел физиологии возбудимых тканей, а одной из самых затруднительных тем оказалась τ-модель распространения возбуждения Н. Винера и А. Розенблюта. Проблематичным оказался процесс пошагового построения модели на всех стадиях распространения возбуждения.
Было решено разработать программу-конструктор для построения в ней различных экспериментов в рамках модели распространения возбуждения Н. Винера и А. Розенблюта. Обязательной функцией программы должна быть возможность моделирования механизмов повторного входа возбуждения.
В качестве платформы для разработки был выбран ПК с операционной системой Windows 7, как наиболее распространенная в компьютерных классах НИУ БелГУ. Средой разработки послужила Visual Studio 2013, язык -- С# с библиотеками .NET.
Также была проведена демонстрация программы и опрос ординаторов по специальности «Анестезиология и реаниматология» ФНКЦ РР.

Результаты

Была разработана программа ConnectIn, адаптированная под нужды процесса преподавания физиологии в Медицинском институте НИУ БелГУ. Программа позволяет:
1) Демонстрировать студентам пошаговый процесс распространения возбуждения с использованием τ-модели распространения возбуждения.
2) Конструировать в программе ситуации, при которых происходит повторный вход возбуждения (re-entery).
3) Благодаря широкому окну возможно демонстрировать программу на лекции через проектор.
Был зарегистрирован патент № 2015613104 «Программа-модулятор τ-модели распространения возбуждения».
В результате рассмотрения программы кафедрой анестезиологии-реаниматологии ФНКЦ РР было решено внести в функционал программы следующие изменения:
1) Интерфейс был улучшен и стал интуитивно понятным, что позволяет разобраться в программе как студентам и ординаторам, так и преподавателям
2) Была реализована функция сохранения и загрузки эксперимента
По результатам демонстрации программы ординаторам по специальности «Анестезиология и реаниматология» ФНКЦ РР с последующим опросом было выявлено, что 92% опрошенных приветствуют подобные новшества в образовании, 86% опрошенным стал более понятен процесс распространения возбуждения в модели Н. Винера и А. Розенблюта, 80% опрошенных поняли механизм повторного входа возбуждения. Принято решение в ближайшее время провести исследование с группами ординаторов ФНКЦ РР с целью определения эффективности подобного метода изучения физиологии.

Выводы

Разработано программное обеспечение, которое потенциально может улучшить процесс преподавания физиологии, заложить у студентов и ординаторов более глубокие знания о процессах распространения возбуждения, что в дальнейшем пригодится им при изучении кардиологии и аритмологии.

Кузовлев А.Н., Родионова А.Д., Андреенков В.С. -- г. Москва, сотрудники ФНКЦ РР
Нестеров В.Г. -- г. Белгород, сотрудник Медицинского института НИУ БелГУ