Математика в офтальмологии реферат

Обновлено: 04.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение “Средняя общеобразовательная школа” с. Визинга

Математика и медицина две науки совместимы.

Бугаева Оля, ученица 6 “а” класса

Пахомова Людмила Яковлевна

2.Основная часть.

2.1.Области применения математики в медицине

2.2.Практическая часть.

3.Заключение.

4.Список литературы.

5.Приложение.

Здоровье человека относится к глобальным проблемам, решение которых зависит от усилий отдельных профессиональных групп, к которым относятся работники медицины.

Актуальность .

Многие люди называют математику царицей наук, так как применений этой науки можно найти в любой сфере деятельности человека. Любой врач или медицинский работник подтвердит, что не раз вспоминал и использовал ту же таблицу умножения, или правила подсчёта рациональных чисел. Значение математики сейчас непрерывно возрастает. В математике рождаются новые идеи и методы. Всё это расширяет сферу её приложения.

Гипотеза: предполагаю, что современная медицина не может обойтись без математики

Объект – математика.

Предмет исследования: математика в медицине.

Цель:
Выяснить роль математики в медицине.

Для того, чтобы узнать , в каких областях медицины применяется математика, я изучила литературу, пообщалась с медицинским персоналом больницы с.Визинга , с учащимися школы.

Основная часть.

Теоретическая часть.

Использование математики в такой области как медицина, имеет глубоко уходящие в историю корни. Вместе с тем ввиду развития научно-технического прогресса процесс укрепления взаимосвязи между математикой и данной сферой жизнедеятельности не только не ослабевает, но усиливается еще больше на фоне всеобщей информатизации.

1.Области применения математики в медицине

Математика используется в таких узких специальностях как акушерство и гинекология.

В акушерстве используется математика, например чтобы узнать какой срок беременности; узнать, когда младенец появится на свет. Врачи подсчитывают это по определенной формуле. (Приложение 1)

Математика используется в педиатрии. Я уверена, что многие не знали, что кормление ребёнка требует подсчёта формул. Рассчитывают, какой вес должен иметь младенец в тот или иной месяц. (Приложение 2)

Используется математика и в хирургии .

Необходимо тщательно рассчитать какой наркоз надо дать пациенту во время операции. Это зависит от веса, возраста, заболевания пациента.

Используется математика и в фармакологии.

А сколько методов подсчёта существует в ходе употребления антибиотиков. Врачи фармацевты ломают себе головы, чтобы найти тот или наиболее выгодный компонент для цепочки формулы любого лекарства. А еще надо подсчитать какое количество лекарств надо выдать. (Приложение 3 )

Используется математика и в офтальмологии.

Один из учёных-медиков провел математическое моделирование и вывел формулу расчета параметров разреза глаза для его надежной герметизации без наложения швов у детей. L = f⁄3+h⁄sinα. Где L – длина канала, необходимая для надежной герметизации; f – ширина канала; h – толщина роговицы; sin α – это синус угла, под которым осуществляется вход в переднюю камеру. Проведенные расчеты выявили прямую пропорциональную зависимость длины тоннельного разреза фиброзной капсулы глазного яблока от его ширины и явились обоснованием для клинического применения экстракции катаракты и имплантации интраокулярных линз у детей через тоннельный разрез без наложения швов.

Математика используется в кардиологии. Хотя бы для того, чтобы грамотно прочитать обычную кардиограмму.

Без знания азов математики нельзя быть докой в компьютерной технике, использовать возможности компьютерной томографии. Ведь современная медицина не может обходиться без сложнейшей техники.
В настоящее время широко применяются математические методы в биофизике, биохимии, генетике, физиологии, медицинском приборостроении, создании биотехнических систем.

2) Основными математическими методами, применяемыми в медицине, являются моделирования и статистика.

Статистика – это целая наука о вопросах сбора, обработки, анализа данных, характеризующих явления и процессы.
понятна связь между медициной и математикой.

Методы статистики используются при проведении научных исследований в медицине; вычислении показателей заболеваемости, рождаемости, средней продолжительности жизни; в каждом медицинском учреждении есть единая форма годового отчета, на основании которого оценивается их работа.

Обработка медицинской документации.
Врачи, медицинские сестры, руководители лечебных учреждений и научные работники повсеместно и неустанно собирают медицинскую документацию в надежде, что когда-нибудь эти данные можно будет использовать для научных целей. Чаще всего это преимущественно клинические данные, связанные с анамнезом, постановкой диагноза, лечением и прогнозом, касающиеся отдельных больных. Такие сводные материалы, позволяющие, например, определить среднюю частоту определенного заболевания и частоту появления различных симптомов или количественно оценить результаты различных методов лечения, представляют ценный вклад в общий фонд медицинских знаний. Они помогают врачу в выборе соответствующих методов лечения в каждом конкретном случае, а также могут служить основой для дальнейших научных исследований.

На мой взгляд, мир не смог бы обойтись без математики, а точно уж в медицине.

2.2.Практическая часть.

1. Провела опрос, среди учащихся школы.

1.Как вы думаете, нужна ли математика в медицине?

2.В каких областях медицины применяется в математика?

В кардиологии, в педиатрии (для измерения веса и роста), фармакологии.

Вывод : математика нужна в медицине

Вряд ли существует какая-то другая наука, помимо математики, которая бы имела такое же значение в жизни каждого отдельного человека и всего общества в целом. Мы встречаемся с математикой каждый день и повсюду — когда просыпаемся в доме, который должен быть построен согласно точным математическим расчётам, переходим дорогу на зелёный свет, который должен гореть определённое количество секунд. Ни секундой больше, но и не секундой меньше. От этого зависит жизнь людей. Любой врач или медицинский работник подтвердит, что не раз использовал ту же таблицу умножения или правила подсчёта рациональных чисел. Часто медицинские работники сталкиваются с общими проблемами, сформулированными в медицинских терминах, с целью помочь больному, они не приносят готовых задач и уравнений, которые нужно решать. В современном мире медицина играет большую роль. В зависимости от уровня развития медицины зависит здоровье и продолжительность нашей жизни. Без математических знаний невозможно представить качественную медицину.

Математические методы в медицине - совокупность математических подходов, используемых для получения количественных зависимостей, построения моделей закономерностей каких-либо процессов или явлений, происходящих в живых организмах, а также относящихся к организации службы здравоохранения и охраны здоровья. Статистика - наука о методах сбора, обработки, анализа и интерпретации данных, характеризующих массовые явления и процессы. Медицинская статистика направлена на решение наиболее выраженных современных проблем в здоровье населения. Основными проблемами являются необходимость снижения заболеваемости, смертности и увеличения продолжительности жизни населения. Биометрия - раздел биологии, содержанием которого являются планирование и обработка результатов количественных экспериментов и наблюдений методами математической статистики. При проведении биологических экспериментов и наблюдений исследователь всегда имеет дело с количественными вариациями частоты встречаемости или степени проявления различных признаков и свойств. Применение математико-статистических методов в биологии представляет собой выбор некоторой статистической модели, проверку ее соответствия экспериментальным данным и анализ статистических и биологических результатов, вытекающих из ее рассмотрения.

В биологии, медицине и здравоохранении в круг явлений, изучаемых с помощью математических методов, входят процессы, происходящие на уровне целостного организма, его систем, органов и тканей; заболевания и способы их лечения; приборы и системы медицинской техники; популяционные и организационные аспекты поведения сложных систем в здравоохранении; биологические процессы, происходящие на молекулярном уровне.

На первый взгляд кардиология и математика могут показаться несовместимыми областями человеческой деятельности. Кардиология - обширный раздел медицины, занимающийся изучением сердечно - сосудистой системы человека. Математические методы широко применяются в кардиологии. Развитие математических моделей и методов способствует расширению области познания в кардиологии; появлению новых высокоэффективных методов диагностики и лечения; созданию медицинской техники. Сердце в идеале способно реагировать на малейшие изменения в потребностях многочисленных органов и систем. Изменчивость сердечного ритма – очень важный показатель, позволяющий врачам диагностировать многие болезни, прогнозировать смертность больных, перенесших инфаркт миокарда. Ритмограмма – это числовая последовательность, элементами которой являются промежутки времени между двумя соседними сердечными сокращениями. Сущность метода корреляционной ритмографии заключается в графическом отображении последовательных пар кардиоинтервалов в двухмерной координатной плоскости. График и область точек, полученных таким образом, называется корреляционной ритмограммой или скатгерграммой. Современные компьютерные технологии позволяют быстро проводить анализ сердечного ритма за любые промежутки времени, включая суточную регистрацию кардиограммы. Таким образом, математика помогает врачам-кардиологам в диагностике различных заболеваний.

Педиатрия - область клинической медицины, изучающая здоровье ребенка в процессе его развития, физиологию, патологию, методы профилактики и лечения заболеваний, угрожающих гармоничному развитию или представляющих опасность для жизни детского организма [1]. Когда вы с ребёнком приходите к участковому педиатру на очередной профилактический осмотр, доктор обязательно взвешивает малыша, а также измеряет его рост (длину тела) и обхваты (грудной клетки, головы). Зачем выполняются данные действия? Чтобы сверить полученные замеры с данными центильных таблиц и определить, соответствует ли возрасту ребёнка его развитие, пропорциональна ли его фигура, гармонично ли растут все части его тела. Такой метод достаточно прост, но позволяет вовремя выявить отклонения в физическом состоянии малыша и принять меры по исправлению ситуации. Центильный метод - это один из способов оценки физического развития детей. Он предполагает сравнение данных антропометрии одного конкретно взятого ребёнка со среднестатистическими результатами, полученными при массовых обследованиях (от замеров одних и тех же величин у определённого количества детей с теми же возрастными показателями). Центильные таблицы предоставляют информацию по замерам длины тела, массы, окружности головы, окружности грудной клетки. Все показатели учитывают возраст детей, оценке подлежат и величины, и соотношение их одна другой: так можно определить не только, соответствуют ли рост, вес и другие показатели ребёнка его возрасту, но и гармонично ли формируется и растёт его тело.

Математическая статистика является основой применения количественных методов анализа в различных сферах человеческой деятельности. В зависимости от объекта исследования имеются различные направления применения методов математической статистики. Большое внимание уделяется применению статистических методов для обработки медико-биологических данных. Этими вопросами занимается медицинская статистика. Медицинская статистика - отрасль социальной статистики, которая изучает количественные характеристики состояния здоровья населения, развития системы здравоохранения, определяет степень интенсивности влияния на них социально-экономических факторов, а также занимается приложением статистических методов к обработке и анализу результатов клинических и лабораторных исследований. Медицинская статистика использует методы математической статистики, связанные с обработкой выборочных данных. Сбор медико-биологических данных базируется на законе больших чисел, позволяющем при массовых обследованиях выявить наличие объективных закономерностей, лежащих в основе эпидемиологических, социальных, медицинских процессов. В медицинской статистике выделяют следующие разделы: статистику здоровья населения, изучающую санитарно-демографические процессы, динамику заболеваемости, физического развития, и статистику здравоохранения, изучающую деятельность медико-санитарных учреждений и медицинских кадров. Демографическая статистика изучает численность, состав, плотность расселения, механическое (миграция) и естественное движение населения и их влияние на состояние здоровья и здравоохранения. Демографическая статистика подразделяется на статистику и динамику населения. Статистика населения – раздел медицинской демографии, изучающий численный состав населения, структуру населения по полу, возрасту, уровню образования, национальности, семейному положению и т.д. А статистика здравоохранения помогает руководителям учреждения оперативно управлять своим объектом, а врачам всех специальностей – судить о качестве и эффективности лечебно-профилактической работы.

Интенсификация труда медицинских работников в условиях бюджетно-страхового здравоохранения предъявляет повышенные требования к научно-организационным факторам. В данных условиях возрастают роль и значимость медицинской статистики в научной и практической деятельности медицинского учреждения. Статистика помогает контролировать деятельность учреждения, оперативно управлять им, судить о качестве и эффективности лечебно-профилактической работы. Традиционная статистическая система в здравоохранении основана на получении данных в виде отчетов, которые составляются в низовых учреждениях и затем суммируются на промежуточных и высших уровнях. Статистические подходы лежат в основе современного научного поиска, без которого познание во многих областях науки и техники невозможно.

Медицина не может существовать без математики. В настоящее время, согласно требованиям государственных стандартов и действующих программ обучения в медицинских учреждениях, основной задачей изучения дисциплины "Математика" является вооружение студентов математическими знаниями и умениями, необходимыми для изучения специальных дисциплин базового уровня, а в требованиях к профессиональной подготовленности специалиста заявлено умение решать профессиональные задачи с использованием математических методов. Данные результаты показывают, что, изучая математику, в дальнейшем медицинские работники приобретают те или иные профессионально-значимые качества и умения, а также применяют математические понятия и методы в медицинской науке и практике.

Математика — наука о структурах, порядке и отношениях, которая исторически сложилась на основе операций подсчёта, измерения и описания форм реальных объектов. Математические объекты создаются путём идеализации свойств реальных или других математических объектов и записи этих свойств на формальном языке. Математика не относится к естественным наукам, но широко используется в них как для точной формулировки их содержания, так и для получения новых результатов. Математика — фундаментальная наука, предоставляющая языковые средства другим наукам. Выдающийся итальянский физик и астроном, один из основателей точного естествознания, Галилео Галилей (1564-1642) говорил, что "Книга природы написана на языке математики". Почти через двести лет родоначальник немецкой классической философии Иммануил Кант (1742-1804) утверждал, что "Во всякой науке столько истины, сколько в ней математики". Наконец, ещё через почти сто пятьдесят лет, практически уже в наше время, немецкий математик и логик Давид Гильберт (1862-1943) констатировал: "Математика - основа всего точного естествознания".

Содержимое публикации

Математика в медицине

В медицинских образовательных учреждениях роль математики неприметна, поскольку во всех случаях на первый план, естественно, выдвигаются медицинские и клинические дисциплины, а теоретические, в том числе математика, отодвигаются на задний план, как предмет базового высшего образования, не учитывая, что математизация здравоохранения в мировом пространстве происходит стремительно, вводятся новые технологии и методы, основанные на математических достижениях в области медицины.

Области применения математики в медицине

1). Математические методы широко применяются в медицине. Математика всем нужна. И медикам тоже. Хотя бы для того, чтобы грамотно прочитать обычную кардиограмму. Без знания азов математики нельзя быть докой в компьютерной технике, использовать возможности компьютерной томографии. Ведь современная медицина не может обходиться без сложнейшей техники.

В настоящее время широко применяются математические методы в биофизике, биохимии, генетике, физиологии, медицинском приборостроении, создании биотехнических систем. Развитие математических моделей и методов способствует: расширению области познания в медицине; появлению новых высокоэффективных методов диагностики и лечения, которые лежат в основе разработок систем жизнеобеспечения; созданию медицинской техники.

В последние годы активное внедрение в медицину методов математического моделирования и создание автоматизированных, в том числе и компьютерных, систем существенно расширило возможности диагностики и терапии заболеваний.

2). Большое место в современной медицине занимает математическая статистика. Статистика (от латинского status — состояние дел) - изучение количественной стороны массовых общественных явлений в числовой форме.

Вначале статистика применялась в основном в области социально-экономических наук и демографии, а это неизбежно заставляло исследователей более глубоко заниматься вопросами медицины.

Основателем теории статистики считается бельгийский статистик Адольф Кетле (1796-1874). Он приводит примеры использования статистических наблюдений в медицине: два профессора сделали любопытное наблюдение относительно скорости пульса - они заметили, что между ростом и числом пульса существует зависимость. Возраст может влиять на пульс только при изменении роста, который играет в этом случае роль регулирующего элемента. Число ударов пульса находится, таким образом, в обратном отношении с квадратным корнем роста. Приняв за рост среднего человека 1,684 м, они полагают число ударов пульса равным 70. Имея эти данные, можно вычислить число ударов пульса у человека какого бы то ни было роста.

Прошли те времена, когда применение статистических методов в медицине 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. Медицинская статистика должна быть нацелена на решение наиболее выраженных современных проблем в здоровье населения. Основными проблемами здесь, как известно, являются необходимость снижения заболеваемости, смертности и увеличения продолжительности жизни населения. Соответственно, на данном этапе основная информация должна быть подчинена решению этой задачи.

Год от года расширяется сфера использования вычислительных машин. С их помощью, а также при содействии телевидения стала возможной передача на расстояние электрокардиограмм тяжелобольных в центр и консультация специалистов. Разрабатываются специальные программы по диагностике заболеваний на расстоянии. Цифровые осциллографы Аппарат для снятия ЭКГ. В медицинской практике используются математические модели для компьютерного анализа кардиограмм и распознавания болезней сердца.

4). Математика играет одну из главных ролей при создании и применении лекарств. Лечебный эффект лекарства зависит не только от вида составляющих, но и от пропорций, в которых они входят в него. Фармацевт должен уметь решать задачи на пропорцию и концентрацию растворов. На упаковке лекарства мы можем прочитать состав и количественные показатели ингредиентов, активных веществ, указания о норме и времени приема лекарства – и это тоже математика.

5). Математические основы компьютерной томографии были заложены задолго до появления первых рентгеновских компьютерных томографов. Еще в 1917 году математик И. Радон предложил метод решения обратной задачи интегральной геометрии, состоящий в восстановлении (реконструкции) многомерных функций по их интегральным характеристикам.

6). Математика широко применяется в микрохирурги глаза. Например, лазерная коррекция зрения - там очень точные расчеты.

Все действия лазера управляются компьютером, в который закладывается программа, с данными рассчитанными индивидуально для каждого пациента с максимальной точностью определяющая объем лазерной коррекции. " И даже для того, чтобы правильно подобрать очки, нужна математика.

7). Математика тесно связана с педиатрией. Ведь с математики начинается все. Ребенок только появился, а первые цифры в его жизни уже звучат: дата рождения, рост, вес. Вот многие, я уверена, не знали, что кормление ребёнка требует подсчёта формул. Или то, что есть формулы подсчёта давления у новорождённого ребёнка. Сколько должен ребенок весить при определенном росте, какое должно быть давление, какой рацион питания применять?

Да и родители о математике не забывают. Готовя ребенку пищу, взвешивая его, они постоянно используют математические расчёты. Ведь нужно решить элементарные задачи: сколько еды нужно приготовить для любимой крохи? В акушерстве также используется математика, например чтобы узнать какой срок беременности мы подсчитываем по формуле данные взятые у мамы.

Вышеперечисленные области применения математики далеко не все. На многих знакомых нам медицинских приборах и аппаратах мы увидим шкалы – на градуснике, тонометре, ростомере, весах, шприцах, пробирках для взятия анализов крови. Также в медицине очень много математических формул, например:

-для расчета пульсового давления;

-подбора линзы при замене хрусталика;

-во введении жидкости и электролитов больным с дегидратацией и мн. др.

Такая важная отрасль медицины, как хирургия также не может обойтись без математики. Все аппараты работают на компьютерных программах, составление которых без знания математики просто невозможно.

Без математики невозможно не только сделать лечебные и диагностические приборы, но и работать на них. Ведь все программы, на которых работают эти приборы, составляются для компьютера по предварительным расчётам.

На основе вышеизложенного можно сказать, что медицинская наука, конечно, не поддаётся формализации, но огромная эпизодическая роль математики в медицине несомненна. Все медицинские открытия должны опираться на численные соотношения. А методы теории вероятности (учёт статистики заболеваемости в зависимости от различных факторов) - вещь в медицине необходимая. В медицине без математики шагу не ступить. Численные соотношения, например, учёт дозы и периодичности приёма лекарств. Численный учёт сопутствующих факторов, таких как: возраст, физические параметры тела, иммунитет и пр.

Медики не должны закрывать глаза хотя бы на элементарную математику, которая просто необходима для организации быстрой, четкой и качественной работы. Каждый врач должен отметить для себя значение математики. И понять, что не только в работе, но и в повседневной жизни эти знания важны и намного упрощают жизнь.

Использование математики в области медицины имеет глубокие исторические корни. Вместе с тем, ввиду развития научно-технического прогресса, процесс укрепления взаимосвязи между математикой и медициной не только не ослабевает, но усиливается еще больше на фоне всеобщей информатизации.

Цель настоящего реферата – изучение теоретических основ взаимосвязи математики и медицины.

Изучить исторические аспекты взаимосвязи медицины и математики;
Обозначить математические методы и модели, применяемые в медицине.

На первый взгляд медицина и математика могут показаться несовместимыми областями человеческой деятельности.
Математика , по общему признанию, является "царицей" всех наук. Она решает проблемы химии, физики, астрономии, экономики, социологии и многих других наук.
Медицина долгое время развивалась "параллельно" с математикой, оставаясь практически неформализованной наукой, тем самым подтверждая, что "медицина - это искусство".

Обратимся к истории.
Выдающийся итальянский физик и астроном, один из основателей точного естествознания, Галилео Галилей (1564-1642) говорил, что "Книга природы написана на языке математики". Почти через двести лет родоначальник немецкой классической философии Иммануил Кант (1742-1804) утверждал, что "Во всякой науке столько истины, сколько в ней математики". Наконец, ещё через почти сто пятьдесят лет, практически уже в наше время, немецкий математик и логик Давид Гильберт (1862-1943) констатировал: "Математика - основа всего точного естествознания".

Витрувианский человек - рисунок, сделанный Леонардо Да Винчи примерно в 1490-92 годах, как иллюстрация для книги, посвященной трудам Витрувия. Рисунок сопровождается пояснительными надписями, в одном из его журналов. На нем изображена фигура обнаженного мужчины в двух наложенных одна на другую позициях: с разведенными в стороны руками, описывающими круг и квадрат. Рисунок и текст иногда называют каноническими пропорциями. При исследовании рисунка можно заметить, что комбинация рук и ног в действительности составляет четыре различных позы. Поза с разведенными в стороны руками и не разведенными ногами, вписывается в квадрат ("Квадрат Древних"). С другой стороны, поза с раскинутыми в стороны руками и ногами, вписывается в круг. И, хотя, при смене поз, кажется, что центр фигуры движется, на самом деле, пуп фигуры, который является настоящим её центром, остается неподвижным. Далее идет описание соотношений между различными частями человеческого тела.

Приведенные высказывания великих ученых дают полное представление о роли и значении математики во всех областях жизни людей, в том числе и в медицине.

Математические методы в медицине
Математика всем нужна. Наборы чисел, как ноты, могут быть мертвыми значками, а могут звучать музыкой, симфоническим оркестром. И медикам тоже. Хотя бы для того, чтобы грамотно прочитать обычную кардиограмму. Без знания азов математики нельзя быть докой в компьютерной технике, использовать возможности компьютерной томографии. Ведь современная медицина не может обходиться без сложнейшей техники.

Статистика в медицине

Статистика (от латинского status — состояние дел) - изучение количественной стороны массовых общественных явлений в числовой форме.

Биометрия - раздел биологии, содержанием которого являются планирование и обработка результатов количественных экспериментов и наблюдений методами математической статистики. При проведении биологических экспериментов и наблюдений исследователь всегда имеет дело с количественными вариациями частоты встречаемости или степени проявления различных признаков и свойств. Поэтому без специального статистического анализа обычно нельзя решить, каковы возможные пределы случайных колебаний изучаемой величины и являются ли наблюдаемые разницы между вариантами опыта случайными или достоверными. Математико-статистические методы, применяемые в биологии, разрабатываются иногда вне зависимости от биологических исследований, но чаще в связи с задачами, возникающими в биологии и медицине.

Применение математико-статистических методов в биологии представляет выбор некоторой статистической модели, проверку её соответствия экспериментальным данным и анализ статистических и биологических результатов, вытекающих из её рассмотрения. При обработке результатов экспериментов и наблюдений возникают 3 основные статистические задачи: оценка параметров распределения; сравнение параметров разных выборок; выявление статистических связей.

Наиболее интересные дисциплины возникают в пограничных областях нескольких наук. Такой дисциплиной стала биометрия, у истоков которой стоял Фрэнсис Гальтон (1822—1911). Первоначально он готовился стать врачом, однако обучаясь в Кембриджском университете, увлекся естествознанием, метеорологией, антропологией, теорией наследственности и эволюции. Он заложил основы новой науки и дал ей имя, однако в стройную научную дисциплину ее превратил математик Карл Пирсон (1857—1936).

С целью выявления наиболее частой причины обращения учащихся разных классов нашей школы к доктору, мною были изучены записи в амбулаторном журнале медицинского работника в период с 11 января по 7 февраля текущего года. Эти данные я оформила в виде таблицы.

Проект "Математика в медицине" будет полезен для мотивации учащихся к изучению математики.

Ученица 6б класса филиала МБОУ СОШ с.Стегаловка в с.Стрелец Стрельникова Софья

Руководитель: Стрельникова Т.Н.

Математика – основа всего точного естествознания

Математические знания каждого медработника

Исследовательская часть: Математические вычисления в медицине.

Цель исследования: рассмотреть применение математики в медицине на примере исследования моего здоровья.

Объект исследования – мой организм.

Раскрыть сущность математики

Показать значимость математики в современной медицине

Применить знания, полученные на уроках математики, на практике.

Рассмотреть математические задачи, которые связаны со здоровьем человека.

Провести исследование состояния моего здоровья.

Актуальность проекта, обусловлена необходимостью сохранения здоровья школьников. Подрастающее поколение имеет значительные отклонения в здоровье. На сегодняшний день каждый пятый школьник имеет хроническое заболевание. Эта тема интересна мне лично, т.к. я считаю, что охрана собственного здоровья - это непосредственная обязанность каждого.

Нужна ли математика в медицине? Я провела анкетирование среди обучающихся нашей школы.

Нужна ли математика в медицине?

Вывод: Школьники начальной школы считают, что математика важна для медицины; ребята, обучающиеся в 5 и 9 классе, считают, что математика не сильно пригодится в медицинской сфере. А выпускники думают обратное: роль математического образования в профессиональной подготовке медицинских работников очень велика.

Математика – основа всего точного естествознания

Математические знания каждого медработника

В любой специальности для расчёта индекса массы тела, для оценки клинических анализов, чтения кардиограммы, расчёта пульсового давления и т.п.;

В инфектологии при лечении инфекционных заболеваний для расчета регидратационной терапии (восполнения потерь жидкости);

В педиатрии для расчёта прибавки массы и роста детей; для расчёта необходимого количества смеси;

В эндокринологии с целью расчёта хлебных единиц при сахарном диабете;

В анестезиологии для расчёта анестезии на килограмм массы тела при операции;

В нефрологии для расчёта скорости клубочковой фильтрации;

В офтальмологии для правильного подбора очков;

В фармации для изготовления лекарств по рецепту, с целью расчёта необходимых концентраций, входящих в состав лекарственного средства препаратов;

В медицинской статистике с целью расчётов показателей рождаемости, смертности, заболеваемости, числа койко-мест и количества койко-дней;

И многое другое.

Исследовательская часть. Математические вычисления в медицине.

Здоровье - это самое дорогое, что есть у человека.
Все со мною согласятся, что беречь здоровье надо с детства.

Охрана собственного здоровья

это непосредственная обязанность каждого.

математика помогает познать себя через различные задачи, графики и диаграммы.

Математические задачи, связанные со здоровьем

Мне всегда было интересно, из чего состоит организм человека. В этом мне помогла задача на проценты:

Задача 1 (Слайд 9)

В состав человеческого организма входит 65% кислорода, 18% углерода, 10% водорода, 0,15% натрия и столько же хлора.

Решение:
Мой вес составляет 44 кг.

кислорода в моем организме 44 × 0,65 = 28,6 кг;

углерода 44 × 0,18 = 7,92 кг;

водорода 44 × 0,1 = 4,4 кг,

натрия и хлора по 44 × 0,0015 = 0,066 кг.

Задача 2 (Слайд 10)

Недостаток железа в крови приводит к заболеванию – анемия.

Содержание железа в моем организме.

Среднее содержание железа в организме человека массой 70 кг составляет 5 г. А сколько же этого вещества в моем организме?

Решение:
70 кг – 5 г
44 кг – х г

Значит в моем организме всего 3,14 г железа, но это соответствует норме.

Задача 3 (Слайд 11)

Дома я часто слышу об артериальном давлении. А какое артериальное давление должно быть у человека? Я нашла такие формулы:

АД(систола) = 1,7 × возраст + 83

АД(диастола) = 1,6 × возраст + 42

Мое нормальное артериальное давление:

АД(систола) = 1,7 × 12 + 83 = 103,4
АД(диастола) = 1,6 × 12 + 42 = 61,2

Оно соответствует норме.

Задача 4 (Слайд 12)

Вычислить нормальную массу тела, соответствующую возрасту:
М=60+0,75(Р-180)+(В-20):4, где
М – масса тела в кг
Р – рост в см

В – возраст в годах

Решение:
60 + 0,75(164 -180)+(12-20):4 = 46 кг

Взвешивание показало, что масса моего тела чуть меньше нормы.

Задача 5 (Слайд 13)

Вычислить свой предполагаемый рост по формуле:
Дд = 0,51 × (До + Дм) – 7,5

Дд – длина тела дочери
До – длина тела отца
Дм – длина тела матери.

Мой предполагаемый рост 0,51 × (180 + 170) - 7,5 = 171 см

Измерение роста показало, что мой рост 164 см. Значит, ещё подрасту.

Мои параметры здоровья почти соответствуют норме

На диаграмме видно, что мои параметры здоровья почти соответствуют норме.

Заключение. (Слайд 15)

Поскольку математика представляет по своей природе всеобщее и абстрактное знание, она в принципе может и должна использоваться во всех отраслях науки. Математику можно отнести к всеобщим наукам.

В своей работе я показала, как можно использовать, имеющиеся у школьника математические знания, для самостоятельной диагностики собственного здоровья.

Математика и математический стиль мышления совершают сейчас триумфальный марш как в науке, так и в ее применениях. Необходимо всем почувствовать это и относиться к математике с большим интересом, увлечением и пониманием необходимости математических знаний, как для любого рода деятельности и для поддержания своего здоровья, так и для жизни всего человеческого общества.

1. Балабанова В.В., Максимцева Т.А. Биология, экология, здоровый образ жизни. Волгоград: Учитель, 2003.

2. Куценко Г.И., Кононов И.Ф. Режим дня школьника. – М.:Медицина, 1993.

Читайте также: