Научная статья на тему 'Возможность применения нейронных сетей Для 3d визуализации результатов гигиенических исследований состояния здоровья на примере физического развития детского населения'

Возможность применения нейронных сетей Для 3d визуализации результатов гигиенических исследований состояния здоровья на примере физического развития детского населения Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
138
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
Ключевые слова
30-ВИЗУАЛИЗАЦИЯ / ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / GRAPHICAL ANALYSIS / 3D VISUALIZATION

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Черных А. М., Киричук Е. С.

В ходе исследования продемонстрирована возможность использования SD-визуализации результатов гигиенических исследований с использованием программного комплекса STATISTICA Neural Networks на примере физического развития детей в Курской области, дана оценка возможности применения предложенного метода.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The possibility of using neural networks for the 3d visualization of hygienic studies of the health state on the example of the physical development of the child population

In the course of the research the possibility of using 3d visualization of the results of hygienic investigations using software package STATISTICA Neural Networks as exemplified by the physical development of children in the Kursk region has been demonstrated, assessment of the possibility of application the proposed method has been done

Текст научной работы на тему «Возможность применения нейронных сетей Для 3d визуализации результатов гигиенических исследований состояния здоровья на примере физического развития детского населения»

[гиена и санитария 6/2012

4. Алферов В.П. // Бицентры России: прошлое, настоящее, будущее: Материалы межрегион. науч.-пракг. конф. Новомосковск, 11—12.10. 2002 г. - Тула: Изд-во Тульск. гос. пед. унта, 2002. - Т.2. - С. 147-150.

5. Алферов В.П. // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности: Межвузов. сборник науч. работ. - М.: Изд-во Машиностроение, 2008. - Вып.5. - С. 5-13.

6. Артамонова В.Г., Шаталов Н.Н. Профессиональные болезни. - 2-е изд. - М., 1988.

7. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. - Ростов н/Д., 1977.

8. Горизонтов П.Д. // Вестн. АМН СССР. - 1979. - № 11. - С. 12-16.

9. Казначеев В.П., Баевский Р.М., Берсенева А.П. Донозологическая диагностика в проекте массовых обследований населения. - Л., 1980.

10. Люблина Е.И., Минкина Н.А., Рылова М.Л. Адаптация к промышленным ядам как фаза интоксикации. - Л., 1971.

11. Потоцкая И.И. // Патологическая физиология / Под ред. Н.Н. Зайко. - 2-е изд. - Киев, 1985. - С. 332-362.

12. Сидоренко Г.И. //Гиг. и сан. - 1983. - № 3. - С. 4-7.

13. Сидоренко Г.И., Захарченко М.П., Беляев Е.Н. и др. // Методологические и методические проблемы оценки состояния здоровья населения. - СПб, 1992. - С. 4-6.

Поступила 13.02.12

© А.М. ЧЕРНЫХ, Е.С. КИРИЧУК, 2012 УДК 613.95:572.51

А.М.Черных, Е.С.Киричук

ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ ДЛЯ SD-ВИЗУАЛИЗАЦИИ

результатов гигиенических исследований состояния здоровья на примере физического развития детского населения

ГБОУ ВПО Курский государственный медицинский университет Минздрава России

В ходе исследования продемонстрирована возможность использования 3О-визуализации результатов гигиенических исследований с использованием программного комплекса STATISTICA Neural Networks на примере физического развития детей в Курской области, дана оценка возможности применения предложенного метода.

К л ю ч е в ы е с л о в а : 3О-визуализация, графический анализ

A. M. Chernykh, E. S. Kirichuk - THE POSSIBILITY OF USING NEURAL NETWORKS FOR THE 3D

visualization of hygienic studies of the health state on the example of the physical development of the child population.

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education "Kursk State Medical University” of the Ministry of Healthcare and Social Development, Kursk, Russian Federation

In the course of the research the possibility of using 3d visualization of the results of hygienic investigations using software package STATISTICA Neural Networks as exemplified by the physical development of children in the Kursk region has been demonstrated, assessment of the possibility of application the proposed method has been done

Keywords: 3d visualization, graphical analysis

Требования, выдвигаемые к уровню и качеству подготовки выпускников вузов в современных условиях модернизации образования, предусматривают внесение инновационной составляющей в профессиональную деятельность в органах и организациях Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Одним из важнейших аспектов деятельности специалиста по гигиене детей и подростков является оценка уровня физического развития - важнейшего критерия состояния здоровья, позволяющего выявить закономерности его формирования в зависимости от природно-климатических, социальных, биологических и экологических факторов среды обитания [1, 3, 5]. Результат оценки любого явления - информация, которую необходимо представить в доступном виде - визуализировать. Нами был предложен совершенно новый метод графического представления проведенных исследований - 3D-визуализация как особая форма научного мышления и обобщения, особая форма информации.

Черных А.М. - д-р мед. наук, проф., зав. каф. общей гигиены (Cher-Alex@yandex.ru); Киричук Е.С. - клинический интерн каф. общей гигиены (root@ksmumpf.ru).

Представление данных таблицы в виде SD-визуализации производит более сильное впечатление, чем цифры, что позволяет лучше осмыслить результаты проведенного исследования, правильно их истолковать, значительно облегчает понимание статистического материала, делает его наглядным и доступным [2, 4, 6]. Это, однако, вовсе не означает, что 3D-визуализации имеют лишь иллюстративное значение. Они дают новое значение предмету исследования, являясь методом обобщения исходной информации.

В задачи исследования входило построение визуализаций, оценка возможности дальнейшего использования метода.

Материалы и методы

Для построения 3D-визуализации, а именно разно-высотно-искривленных графических слоев, использовали паттерны статистических данных по физическому развитию детей Курской области, а именно показатели роста, массы тела, окружности грудной клетки, ЖЕЛ и др. С этой целью были обследованы 336 детей средних школ Курска с учетом региональных стандартов физического развития.

Статистическую обработку проводили с применением стандартных пакетов программ прикладного статисти-

84

Пример объемной визуализации показателей физического развития и его детерминант.

ческого анализа (StatSoft Statistica 8.0,

Microsoft Office Excel 2007, STATISTICA Neural Networks). Для анализа данных, полученных при обработке протоколов исследования, применяли методы суммарных статистик, графического и корреляционного анализа. Различия считались достоверными при р < 0,05.

Методом статистического сглаживания был выбран метод автоматизированных нейронных сетей StatSoft Statistica 8.

Результаты и обсуждение

В ходе исследования показана возможность применения заявленного метода [пример объемной визуализации показателей физического развития и его детерминант (см. рисунок)] и установлено, что при построении 3D-графического изображения следует соблюдать ряд требований. Прежде всего должна быть создана достаточная наглядность, так как весь смысл графического изображения как метода анализа в том и состоит, чтобы наглядно изобразить статистические показатели.

Выразительность, доходчивость, лаконичность, универсальность, обозримость 3D-визуализаций может сделать их незаменимыми в исследовательской работе, международных сравнениях и сопоставлениях социальноэкономических явлений.

Необходимо внедрять возможности современных методов визуализации результатов исследований в практику гигиенистов и санитарных врачей, а также в процесс до и последипломного образования специалистов медико-профилактического профиля.

Литер атура

1. Андрюхина Т.В., Хозяинова-Цегельник Т. К. // Образование в

Уральском регионе: научные основы развития: Тезисы докл.

III науч.-практ. конф. Рос. гос. проф.-пед. ун-т. - Екатеринбург, 2005.

2. Баранов А.А., Кучма В.Р., Скоблина Н.А. Физическое развитие детей и подростков на рубеже тысячелетий. - М.: НЦЗД РАМН, 2008.

3. Величковский Б.Т., Баранов А.А., Кучма В.Р. //Вестн. РАМН. - 2004. - № 1. - С. 43-45.

4. Заброда Н.Н. // Вестн. нов. мед. технол. - 2006. - Т. 13, № 4. - С. 167-168.

5. Черных А.М., Губарев Е.А., Резцова Е.Ю., Горяинова И.Л. Методы исследования физического развития детей и подростков (региональные показатели физического развития детей и подростков Курской области). - Курск: ГОУ ВПО КГМУ Росздрава, 2009.

6. Черных А.М., Резцова Е.Ю., Горяинова И.Л., Ковальчук М.Л. Индивидуальная скрининг-оценка физического развития детей и подростков методом регрессионного анализа с использованием таблиц облегченного типа. - Курск: ГОУ ВПО КГМУ Росздрава, 2009.

Поступила 13.02.12

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.4:616.3-084

С.В Герман1, А.В. Модестова1, Н.В. Ермаков2

к проблеме оценки состояния здоровья населения: скрининг гастродуоденальной патологии на примере атрофического гастрита при массовых медицинских осмотрах населения

1ФБГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина Минздрава России; 2Центр медико-биологических и экологических проблем РАЕН, Москва

Оценка состояния здоровья населения - важнейшая проблема профилактичесой медицины. Задача настоящей работы - определить возможность неэндоскопического скрининга гастродуоденальной патологии на примере атрофического гастрита при массовых медицинских осмотрах работающих жителей Москвы. Применяли малоинвазивную диагностическую тестовую систему ГастроПанель (Финляндия). Она позволяет определить с помощью иммуноферментного метода содержание в сыворотке крови специфических индикаторов функции желудка - пепсиногена 1, гастрина 17 - и наличие инфекции Helicobacter pylori. Обследовано 758 человек. Проведенное исследование подтверждает возможность с помощью комплекса указанных показателей выявить лиц, подозрительных на наличие гастродуоденальной патологии, в частности атрофического гастрита, признанного предраковым состоянием. Использование в профилактической медицине комплексной диагностической системы, во-первых, сделает более корректной оценку здоровья населения, повысит эффективность профилактических мероприятий и качество жизни населения, во-вторых, будет способствовать диагностике в ранней стадии заболеваний желудка и двенадцатиперстной кишки.

Ключевые слова: здоровье населения, скрининг гастродуоденальной патологии, пепсиноген 1, гастрин 17, пилорическая хеликобактерная инфекция

85

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.