CC BY
16
Information about authors
Сведения об авторах
Viktor Mikhilovich Belov
docent
Tomsk Agricultural College Е-mail: bvm@tpu.ru Russia, Tomsk
Alexander Mikhilovich Sukhotin
docent, unemployed prof. RAE National Research Tomsk polytechnic university Е-mail: asukhotin@yandex.ru Russia, Tomsk
Виктор Михайлович Белов
доцент
Томский сельскохозяйственный колледж Эл. почта: bvm@tpu.ru Россия, Томск
Сухотин Александр Михайлович, доцент, безработный проф.
Национальный исследовательский Томский политехнический университет Эл. почта: asukhotin@yandex.ru Россия, Томск Ярослав Игоревич Шмаков магистрант, студент,
Национальный исследовательский Томский государственный университет Эл. почта: y.s.unegound2@bk.ru Россия, Томск
Yaroslav Igorevich Shmakov
magistrant, student
National Research Tomsk government university Е-mail: y.s.undegound2@bk.ru Russia, Tomsk
УДК: 004.021; 614.2
А.Е. Власенко, Н.М. Жилина, Г.И. Чеченин, А.А. Кожевников
НГИУВ - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО РЕГИОНА (НА ПРИМЕРЕ НОВОКУЗНЕЦКОГО РАЙОНА)
Рассматривается один из возможных подходов к созданию алгоритма интеграции показателей, отличающийся простотой и удобством в практическом применении в различных социально-экономических отраслях. Показано применение алгоритма для выявления зон риска здоровья при разработке программы развития промышленного региона (на примере Новокузнецкого района).
Ключевые слова: риски здоровья, интеграция показателей, связи «среда-здоровье», классификация проблем, автоматизированный мониторинг.
INFORMATION SUPPORT FOR STRATEGY OF DEVELOPMENT OF INDUSTRIAL REGION (ON THE EXAMPLE OF NOVOKUZNETSK DISTRICT)
One of the possible approaches to the creation of the algorithm of indicators integration, which is simple and convenient in practical application in various socio-economic sectors, is considered. The application of the algorithm to identify health risk areas in the development of the program of development of the industrial region (for example, Novokuznetsk district).
Key words: health risks, integration of indicators, environment-health relations, classification ofprob-lems, automated monitoring.
Введение. Основная цель стратегии развития промышленного региона - определение путей повышения уровня и качества жизни населения, улучшение социально-экономических условий, обеспечение устойчивого развития территории, повышение привлекательности территории для проживания и инвестиций [2, 3, 5]. В связи с тем, что социально-экономическое развитие территории включает в себя множество сфер и отраслей, для разработки стратегии развития промышленного региона (на примере Новокузнецкого района) были привлечены группы специалистов в различных областях. В качестве экспертов и аналитиков в сфере охраны здоровья выступили сотрудники Новокузнецкого государственного института усовершенствования врачей [1,4,7]. Было необходимо проанализировать ситуацию и выработать конкретные управленческие мероприятия, наиболее приоритетные с позиции решения проблем в области общественного
A.E. Vlasenko, N.M. Zhilina, G.I. Chechenin, A.A. Kozhevnikov
NSIFTPh - Branch Campus of the FSBEI FPE RMACPE MOH
здоровья на примере Новокузнецкого района. В связи с этим появилась необходимость разработать алгоритм, позволяющий определять проблемы в сфере здоровья населения, который бы отличался от существующих аналогов простотой реализации и позволял выявить зоны риска здоровья даже без использования автоматизированных систем [6,8-10].
Цели и задачи: провести оценку показателей общественного здоровья, выявить проблемы и определить необходимые управленческие мероприятия с учетом проблемной ситуации. Для этого необходимо: составить перечень индикаторов общественного здоровья, описывающий состояние здоровье населения региона; выявить риски здоровья, разработать интегральный индекс наличия проблемы (ИИНП), обобщающий информацию о соответствии показателя нормативам и его динамике; разработать целевые рекомендации и мероприятия.
Материалы и методы. Информация по Новокузнецкому муниципальному району и Кемеровской области взята из статистических сборников «Здравоохранение в Кузбассе» и «Экология Кемеровской области», а также из online базы данных показателей муниципальных образований, расположенной на официальном сайте Федеральной службы государственной статистики. Использовалась также выходная информация автоматизированной информационной системы социально-гигиенического мониторинга «Здоровье - Среда обитания». Для сравнения точечных оценок относительных показателей применялся критерий хи-квадрат (%2). Взаимосвязь показателей здоровья и экологических факторов выявлена с помощью критерия ранговой корреляции Спирмена (rs). Различия считались значимыми, связи - закономерными при уровне значимости р<0,05. Оценка коэффициентов формулы расчета ИИНП осуществляясь с помощью линейной регрессии.
Результаты исследования. На основе Указа Президента РФ «О совершенствовании государственной политики в сфере здравоохранения» от 7 мая 2012 года N 598 был сформирован список основных показателей оценки общественного здоровья. Данный перечень включает в себя 13 показателей, такие как смертность, рождаемость, естественный прирост, заболеваемость социально-значимыми заболеваниями и другие.
По информации социально-гигиенического мониторинга «Здоровье-Среда обитания» г. Новокузнецка [4, 7] выявлено влияние эколого-гигиенической характеристики на заболеваемость новообразованиями (rs=0,85, р=0,002) и смертность от новообразований взрослого населения (rs=0,88, р=0,001), и на общую заболеваемость детей (r=0,89, р=0,001). Выявлена взаимосвязь загрязнения атмосферы и заболеваемости органов дыхания у детей (r=0,89, р=0,001) и подростков (r=0,88, р=0,006), и влияние загрязнения воды на общую инфекционную заболеваемость (rs=0,65, р=0,003). Полученные результаты анализа можно считать адекватными и для Новокузнецкого района, поскольку территориально объекты близки, используют одни и те же источники питьевой воды, подвергаются влиянию одних и тех же загрязнителей воздуха, почвы и водоемов.
Для расчета ИИНП необходимо знать значение анализируемого показателя за последние два-три года. Также необходимо знать значение нормативов, в качестве которых могут выступать значения показателя по области или стране, либо нормативы могут определяться экспертным путём. Индекс наличия проблемы учитывает направленность показателя, то есть к чему он должен стремиться: к минимуму (например, смертность, инвалидность, заболеваемость) или к максимуму (рождаемость, продолжительность жизни, прирост населения и др.) Методика расчета ИИНП представлен в таблице 1.
Коэффициенты в формуле расчета ИИНП были получены с помощью регрессионного анализа: весь диапазон значений индекса наличия проблемы был разбит на интервалы, в зависимости от его желаемой интерпретации. С помощью линейной регрессии по значению составляющих индекса в ключевых точках и значению границ индекса было получено искомое уравнение (формула 4).
Предполагаемые управленческие воздействия зависят от зоны риска, в которую попал показатель. Для показателей зоны отсутствия риска (ИИНП лежит в диапазоне от 0,7 до 1) рекомендуется продолжать реализацию существующих мероприятий, изменений не требуется. Для показателей зоны возможного риска (ИИНП от 0,51 до 0,70) рекомендуется постепенная корректировка существующих мероприятий с целью изменить тенденцию показателя (проведение выборочных исследований, разработка и проведение профилактических мероприятий, анализ мероприятий на других территориях). Для показателей, попавших в зону высокого, но
контролируемого риска (ИИНП от 0,31 до 0,50) рекомендуется реализация мер усиленного контроля за изменением показателя (назначение ответственных лиц, уменьшение интервала отчетности, разбивка по отдельным территориальным единицам). Для зоны высокого риска (ИИНП ниже 0,30) необходима экстренная разработка и реализация новых управленческих мероприятий, которые должны включать в себя не только изменения в сфере общественного здоровья, но и в целом оптимизацию социальной защиты населения.
Таблица 1
Расчет интегрального индекса наличия проблемы
№ Этап Формула
1. Расчет соответствия показателя норме (НП) (1, если а, < norm \ 0, если a.j > norm (1, если а, > norm Нптах_( J (0,если a.j < norm где НПтш, НПтах - соответствие норме для показателей, стремящихся к минимуму и максимуму соответственно; aj - значение показателя за последний анализируемый год; norm - значение норматива для анализируемого показателя. (1)
2. Расчет разницы между нормативом и показателем, по отношению к нормативу (НПР) /norm — а,- а,- 1-, если-< 2 Hnpmin _ ) norm norm 1 —1, если—-— > 2 V norm (а^ — norm a.; 1-, если-< 2 НПртах _ ) norm norm 1 1, если—-— > 2 V norm где НПРтт, НПРтах - разница между нормативом и показателем, по отношению к нормативу 1 (2)
3. Определение тенденции показателя (ТП) i 1, если aj < aj-1 < a.j-2 ТптЫ _ J —1, если aj > aj-1 > a.j-2 (д если {a.j > aj-1 < aj-2) или (aj < aj-1 > aj-2) i 1, если aj > aj-1 > a.j-2 Тц-тах _ J —1, если aj < aj-1 < a.j-2 (_0, если {a.j > aj-1 < aj-2) или (aj < aj-1 > a—2) где ТПтт, ТПтах - оценка тенденции показателя. 1 (3)
4. Расчет интегрального индекса наличия проблемы ИИНП=0,3+0,4*НП+0,1 *НПР+0,2*ТП где ИИНП - интегральный индекс наличия проблемы; НП - соответствие показателя норме; НПР - разница между нормативом и показателем; ТП - оценка тенденции показателя. 1 (4)
Разработанный алгоритм лег в основу компьютерной программы «Система мониторинга показателей общественного здоровья». Экранная форма представления результатов расчета ИИНП приведена на рисунке.
К зоне отсутствия риска относятся следующие показатели: численность контингента пациентов с наркоманией, инвалидность среди детей, первичная заболеваемость, численность контингента пациентов с сифилисом, смертность и рождаемость. Эти показатели соответствуют норме (показателям по Кемеровской области) и имеют благоприятную тенденцию. Рекомендуется продолжать реализацию существующих мероприятий, изменений не требуется.
К зоне возможного риска относится естественный прирост и впервые выявленная заболеваемость у детей. Эти показатели соответствуют норме, но имеют неблагоприятную тенденцию, что может привести к возникновению проблемы в будущем. Необходима постепенная корректировка существующих мероприятий с целью изменить тенденцию показателей.
х сибирский конгресс женщин-математиков
К зоне высокого, но контролируемого риска, относится численность контингента с алкоголизмом и контингента с психическими расстройствами. Показатели не соответствуют нормативам, но имеют благоприятную тенденцию. Необходима реализация мер усиленного контроля за изменением показателя. В случае изменения тенденции показателя на неблагоприятную, реализация мер для зоны высокого риска.
Сортировать показатели: Фильтровать показатели:
| По убыванию ИИНП ▼ 1 Нет фильтра
— Сортировать ь X Удалить фильтр
Показатель
Численность контингента пациентов с наркоманией 163,5 144,9 125,0 0,96 0,92
Норматив: 364,6 342,9 340,3
Первичная инвалидность среди детей (до 13 лет) 18,2 16,5 15,7
Первичная заболеваемость 509,1 549,3 537,9 0,74
Численность контингента пациентов с сифилисом 194,6 234,9 210,3 0,73
Рождаемость 14,3 13,3 14,0 0,71
Смертность 13,2 12,3 13,7 0,71
Естественный прирост 1,6 1,0 0,3 0,60 0,53
Впервые выявленные заболевания у детей 962,4 1191,4 1295,5
Численность контингента пациентов с алкоголизмом 385,4 365,3 841,2 0,49
Численность пациентов с псих, расстройствами 1220,1 1341,0 1150,7 0,30
Численность населения(общий прирост) 0,7 0,7 -0,6 0,20
Впервые выявленные злокачественные заболевания 237,2 379,5 379,8 0,09
Численность контингента пациентов с онкологией 1566,5 1353,9 211 2,8 0,09
Зона риска Отсутсвие риска
Отсутсвие риска Отсутсвие риска Отсутсвие риска Отсутсвие риска Отсутсвие риска Потенциальный риск Потенциальный риск Контролируемый риск Высокий риск Высокий риск Высокий риск Высокий риск
Рис. Экранная форма представления результатов расчета интегрального индекса наличия проблемы
К зоне высокого риска относятся показатели онкологической заболеваемости (первичная заболеваемость и численность контингента) и общий прирост численности населения (показывает на сколько процентов от предыдущего года изменилась численность в текущем году). Требуется экстренная разработка и реализация новых управленческих мероприятий.
На следующем этапе развития программы предполагается создание базы знаний возможных управленческих воздействия для каждого показателя с учетом его рассчитанной зоны риска. Данная база знаний должна включать в себя экспертные рекомендации, нормативные документы, постановления и законы Российской Федерации, а также результаты клинических и по-пуляционных исследований [1].
Выводы. Проведена оценка показателей общественного здоровья, выявлены проблемы и определены необходимые управленческие мероприятия с учетом проблемной ситуации. Разработан алгоритм формирования интегральных показателей для поддержки задач мониторинга и управления охраной здоровья при реализации стратегии развития промышленного региона в широкой постановке - с учетом системы жизнеобеспечения.
Разработанная система мониторинга показателей общественного здоровья на основе индекса наличия проблемы может применяться не только в Новокузнецком районе, но и на любой другой территории. Применение данной системы позволит не только выявить проблемные показатели, но и классифицировать вид проблемы, что помогает в выборе управленческих воздействий. Перспективой развития системы является создание базы знаний, содержащей конкретные управленческие мероприятия для каждого показателя и зоны риска.
Предложенный алгоритм интеграции показателей достаточно прост в практическом применении и может быть использован не только для оценки показателей здоровья, но и для выявления зон риска в других отраслях социально-экономического развития.
Исследование выполнено в Новокузнецком государственном институте усовершенствования врачей в рамках договора №1 от 10.02.2017 с ООО «ИнЭкА-консалтинг» по развитию программы «Стратегия развития промышленного региона (на примере Новокузнецкого района)»
Литература
1. Власенко А.Е. Комплексная оценка потерь здоровья населения ^вокузнецка / А. Е. Вла-сенко // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 8. (часть 1). С. 62-64.
2. Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Кемеровской области в 2015 году» / Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Кемеровской области - Кемерово:, 2016. 299 с.
3. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в городе вокузнецке и ^вокузнецком районе в 2011 году» / Tерриториальный отдел Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Кемеровской области в городе ^вокузнецке и ^вокузнецком районе. Филиал ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области» в городе ^вокузнецке и ^вокузнецком районе. - ^вокузнецк, 2012. 205 с.
4. Жилина Н.М. Алгоритм интеграции показателей в применении к автоматизированной информационной системе социально-гигиенического мониторинга. Информатика и системы управления. 2009. № 4 (22). С. 150-152.
5. Жилина Н.М. Информационные технологии поддержки управленческих решений в муниципальной системе охраны здоровья: дис... д-ра техн. наук: 05.13.10 / H. М. Жилина. - ^во-кузнецк, 2006. 345 с.
6. Скрининг и профилактика актуальных заболеваний: руководство для врачей / А.А. Стрельников, А. Г. Обрезан, Е. В. Шайдаков. -СПб.: СпецЛит, 2012. 535 с.
7. Функционирование, развитие и результаты внедрения автоматизированной информационной системы социально-гигиенического мониторинга (АИС СГМ) / Г.И. Чеченин, H.M. Жилина, ХВ. Сапрыкина TX. Штяга, ХВ. Якимова, А.М. Олещенко, Д.В. Суржиков, Ю.В. Рузаев, TX. Пенькова // Врач и информационные технологии. 2004. № 7. С. 14-19.
8. Pesch, Beate et al. "Cigarette Smoking and Lung Cancer - Relative Risk Estimates for the Major Histological Types from a Pooled Analysis of Case-Control Studies." International Journal of Cancer. Journal International du Cancer 131.5 (2012): 1210-1219. PMC. Web. 17 Mar. 2017.
9. Witten I.H. Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques / I. H. Witten, E. Frank, M. A. Hall. - USA: Elsevier, 2011. 664 p.
10.149. Wojtek J. ROC Curves for Continuous Data / J. Wojtek, D. J. Hand. - USA: CRC Press, 2009. 232 p.
Сведения об авторах Анна Егоровна Власенко
преподаватель кафедры мед. кибернетики и информатики
НГИУВ - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России
Эл. почта: Vlasenkoanna@inbox.ru Россия, Новокузнецк Наталья Михайловна Жилина
профессор кафедры, отличник здравоохранения РФ
НГИУВ - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России
Эл. почта: zhilina.ngiuv@yandex.ru Россия, Новокузнецк
Геннадий Ионович Чеченин, зав. каф., профессор, академик РАЕН, засл. деятель науки РФ НГИУВ - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России
Эл. почта: postmastergiduv@rambler.ru Россия, Новокузнецк
Information about authors
Anna E. Vlasenko
lecturer in med. Cybernetics and Informatics, NSIFTPh - Branch Campus of the FSBEIFPE RMACPE MOH Russia Е-mail: Vlasenkoanna@inbox.ru Russia, Novokuznetsk
Natalia Zhilina
Professor of the Department, excellent health of the Russian Federation
NSIFTPh - Branch Campus of the FSBEI FPE RMACPE MOH Russia Е-mail: zhilina. ngiuv@yandex. ru Russia, Novokuznetsk Gennady Ionovich Chechenin head.CFR., Professor, academician of RANS, honored. science worker of the Russian Federation NSIFTPh - Branch Campus of the FSBEI FPE RMACPE MOH Russia Е-mail: postmastergiduv@rambler. ru Russia, Novokuznetsk
Андрей Александрович Кожевников, зам. директора института
НГИУВ - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России
Эл. почта: nvkz2004@rambler.ru Россия, Новокузнецк
Andrey Aleksandrovich Kozhevnikov
Deputy Director of the Institute
NSIFTPh - Branch Campus of the FSBEIFPE
RMACPE MOH Russia
Е-mail: nvkz2004@rambler.ru
Russia, Novokuznetsk
УДК 517.956 Е.А. Головко1, Г.А. Тренёва2
1 Иркутский государственный университет 2Иркутский национальный исследовательский технический университет
О РАЗРЕШИМОСТИ ЗАДАЧИ ДИРИХЛЕ ДЛЯ МНОГОМЕРНОЙ ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
Системы дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами могут моделировать процессы в изотропной теории упругости. Они принадлежат разным гомотопическим классам в зависимости от точки области, в которой рассматриваются. Многообразия вырождения разбивают первоначальную область на части. Целью работы является изучение влияния такого вырождения на характер разрешимости граничных задач.
Ключевые слова: эллиптические системы; вырождение; видоизмененная задача Дирихле.
EA. Golovko1, G.A. Treneva2
1 Irkutsk State University 2Irkutsk National Research Technical University
ON THE SOLVABILITY OF THE DIRICHLET PROBLEM FOR A MULTIDIMENSIONAL ELLIPTIC SYSTEM
Systems of differential equations with variable coefficients can to simulate processes in isotropic elasticity. They belong to different homotopic classes depends on the domain point at which this system is considered. The degeneration manifolds split the original region into parts. The aim is to study the influence of such degeneration to the solvability character of the boundary value problems. Keywords: elliptic systems; degeneration; modified Dirichletproblem.
Для сильно эллиптических систем уравнений в частных производных второго порядка в достаточно малой области с гладкой границей задача Дирихле с любыми непрерывными граничными данными всегда разрешима и её решение единственно. Такие системы встречаются в стационарной изотропной теории упругости. В настоящее время системы с многими независимыми переменными, не удовлетворяющие условию сильной эллиптичности по Вишику, ещё недостаточно изучены. Для математики исследование таких систем важно и актуально. В [1] рассмотрена многомерная система с переменными коэффициентами
д n ди-
-Auj = 0, J = 1,...,n ,
dxj i=1 dxi
которая эллиптична при Л(X) ф 1, а при Л(Х) < 1 сильно эллиптична. При Л(X) = 1 система вырождается, причем ее характеристический определитель обращается в ноль тождественно. Доказано, что задача Дирихле для этой системы в полупространстве E :{xn > 0} и в шаре
при Л(X) ф 1, Л(X) ф 2, Л(Х) е С1а(Б и Г) фредгольмова.
Исследована разрешимость видоизмененной задачи Дирихле в двумерном пространстве для подобных систем с матрицей Л^) следующих видов:
2 2 2
Л(X) ф х2 в полукруге D :{x1 + (Х2 -1) < R , - R < X1 < R, X2 > 1},
