CC BY
31
2. Показано, что увеличение начальной фазы импульса взрыва в полости зарядных камер более вероятно показывает проявление эффекта зарождения радиальных трещин по линии расположения зарядов, т.е. за счет асимметричных эпюр растягивающих напряжений по линии расположения зарядов.
Литература
Никифоровский B.C., Шемякин Е.И. Динамическое разрушение твердых тел. Новосибирск: Наука, 1979. - 271 с.
Дамбаев Жаргал Гомбоевич, доктор технических наук, профессор; заведующий лабораторией методов оптимального управления Научно-образовательного и инновационного центра системных исследований и автоматизации БГУ.
670000, г.Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а; Тел.: (3012)22-12-15, E-mail: [email protected]
Dambaev Zhargal Gomboevich, doctor of technical sciences, professor, head of the laboratory of optimal control methods, Scientific, educational and innovative centre of systematic researches and automation, Buryat State University/ 670000, Ulan-Ude, Smolin str., 24 a; Tel.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
Ковалевский Владимир Николаевич; кандидат технических наук, доцент; заместитель заведующего кафедрой взрывного дела Санкт-Петербургского государственного горного института; 199106, г.Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21-я линия, д. 2. Тел.: (812)328-82-54. E-mail: [email protected]
Kovalevsky Vladimir Nickolaevich, candidate of technical sciences, associate professor, Deputy head of department of blasting work, Saint-Petersburg Mining Institute; 199106, St. Petersburg, Vasilyevsky ostrov, 21 line, 2.Tel.: (812) 328-82-54, E-mail: [email protected]
УДК 519.255
Б. Болдсайхан, Т.Г. Дармаев, Б.В. Хабитуев, Ф.В. Хандаров Определение типа тела человека в системе «ветер-желчь-слизь» барицентрическим методом*
* Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект 11-07-92202-Монг_а)
Определение типа тела является одним из базовых этапов диагностики в традиционной медицине. Для решения этой задачи современные исследователи разрабатывают специализированные опросники. Однако четкой системы критериев для трактовки результатов не выработано. В данной работе описывается подход, использующий барицентрические координаты для определения типа тела.
Ключевые слова: традиционная медицина; барицентрические координаты.
В. Boldsaikhan, T.G. Darmaev, В. V Khabituev, F. V. Khandarov
The identification of a human body type in «wind-gall-phlegm» system by barium centric method
The identification of a human body type is one of the basic steps of traditional medicine diagnostics. Modem researchers develop specific questionnaire techniques to solve this problem. However there is no clear criteria system for the questionnaires results interpretation. This article describes the approach that uses barium centric coordinates for body type identification.
Keywords: traditional medicine; barium centric coordinates.
Введение. В традиционной тибетской и монгольской медицине определение типа тела является важным этапом при проведении диагностики и последующем лечении. Принято считать [1,2], что состояние здоровья человека зависит от баланса трех регулирующих систем организма: «ветра», «желчи» и «слизи». Современные исследователи традиционной медицины, опирающиеся на концепцию трех конституциональных типов, в своей практике используют опросники, позволяющие получить информацию о таких характеристиках человека, как характер, привычки, телосложение, состояние кожи, отношение к неудобствам, аппетит, отношение ко сну, пищевые пристрастия и т.д. Набор вопросов субъективен и может изменяться от эксперта к эксперту [1]. При этом отсутствует формализованный критерий определения принадлежности того или иного наблюдения к конкретному типу, что связано с необходимостью учета в каждом конкретном случае изменяющегося набора влияющих факторов окружающей среды, климата, питания и т.п. Наибольшую сложность вызывают «переходные» области - когда один вариант типа сменяется другим.
В монгольской медицине выделяют следующие типы тела человека в соответствии с данной концепцией:
1) преобладающий (монг. давамгайлсан) - в данном случае наблюдается явное преобладание одной из стихий (например: преобладающая «ветер»);
2) комбинированный (монг. хавсарсан еверчлел) - преобладают две стихии (например: «ветер-желчь»);
3) смешанный (монг. хурсан) - нет явного преобладания ни одной из стихий.
В данной работе проводится формализованная постановка данной задачи, позволяющая разработать общие принципы формирования критериев оценки принадлежности к определенному типу без участия эксперта-тибетолога.
Применение барицентрического метода. В результате обработки данных опросников исследователь может получить числовые характеристики, которые отображают долевые составляющие каждой из систем: В - «ветер», Ж - «желчь», С - «слизь», при этом принимается, что В+ Ж + С = 1. Тогда конкретным результатам прохождения опросника можно сопоставить точки в барицентрических координатах (В, Ж, С) (рис. 1) [3]. Данный подход широко используется, например, для анализа смесей компонент и отличается возможностью наглядной визуализации результатов, что упрощает работу с экспертами в данной области.
Классификация наблюдений по принадлежности к определенному конституциональному типу теперь сводится:
1) к определению областей, соответствующих различным конституциональным типам;
2) к определению местоположения результирующей точки в барицентрических координатах относительно выделенных областей.
Определение областей вообще является задачей эксперта в предметной области. В работе демонстрируется применение метода на модельных областях (см. рис.2), выделенных совместно с экспертами: области (I) относятся к преобладающему типу тела, области (II) - к комбинированному типу, область (III) - к смешанному типу.
С
В Ж
Рис. 1. Барицентрические координаты
с
в ж
Рис. 2. Распределение областей
Определив границы областей, мы получаем критерий определения принадлежности точки определённой области. В рассматриваемом случае области задаются следующими системами неравенств для различных вариантов баланса систем:
ж4 в4 в4
Ж>~;
3
Ж >-;
3
с4
-<в<
9
с4 В> — 9 «преобладающий ветер»
с4 4 Ж>- 9 «преобладающая желчь»
*4 о4- 9 «преобладающая слизь»
с<2- 9 «ветер-желчь»
с<2- 9 «желчь-слизь»
а4 2 Ж<- 9 «ветер-слизь
4 2 — • —< 9’ 9 4 Ж <—; 9 2 ^ 4 — <С < — 9 9 «ветер-желчь-слизь»
Апробация методики. В государственной клинической больнице №1 (г. Улан-Батор, Монголия) врачом-тибетологом, профессором Б. Болдсайханом в течение многих лет проводились диагностика и лечение пациентов методами монгольской медицины, применявшаяся при этом система анкетирования позволяла производить диагностику пациента и фиксировать динамику изменений диагностических параметров в процессе лечения. В результате совместной работы авторами накопленные анкеты были проанализированы и модифицированы. Далее, была разработана и создана подсистема анкетирования информационной системы диагностики функционального состояния организма человека [4, 5]. При этом интерактивная система анкет позволяет производить диагностику пациента методами тибетской и монгольской медицины без участия врача-специалиста [6]. Одна из анкет позволяет определить тип человека. Результат анкеты можно представить в виде набора числовых характеристик (В, Ж, С), где В, Ж, С - доли «ветра», «желчи» и «слизи». В разработанную базу данных были введены данные обследований, накопленные в результате работы проф. Б. Болдсайхана, и результаты апробации подсистемы анкет студентов медицинского факультета Бурятского государственного университета.
В таблице 1 приведены результаты частотного анализа полученных данных.
Таблица 1
Описательные статистики
Среднее Стандартное отклонение Квартили
25% 50% 75%
в 0,3512 0,12910 0,2606 0,35 0,4286
ж 0,3684 0,11967 0,2857 0,35 0,4286
с 0,2804 0,10343 0,2124 0,2759 0,35
Результаты проверки по критерию Колмогорова - Смирнова на нормальность распределения представлены в таблице 2.
Таблица 2
Критерий Колмогорова-Смирнова
В Ж С
Уровень значимости 0,887 0,217 0,644
Разности экстремумов 0,046 0,084 0,059
Результаты, отражённые в таблице 2, позволяют сказать, что данные обследований достаточно хорошо подчиняются нормальному распределению. Частотные гистограммы подтверждают это утверждение (рис. 3, 4, 5).
В
О ОД 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Рис. 3. Частотная гистограмма для переменной «ветер»
Ж
О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Рис. 4. Частотная гистограмма для переменной «желчью
С
О 0.1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Рис. 5. Частотная гистограмма для переменной «слизь»
Чтобы отнести каждого обследуемого к определённой группе по типу тела, поставим ему в соответствие точку (В, Ж, С) в определенных выше областях в барицентрических координатах. В итоге получим следующее распределение обследуемых по типу тела:
1) Преобладающий - 60 чел., из них С - 29 (17%), Ж - 5 (3%), В - 26 (18%);
2) Комбинированный - 36 чел., из них ВЖ - 4 (3%), ВС - 23 (15%), ЖС - 9 (6%);
3) Смешанный - 61 чел, (39%).
Итоговый разброс рассматриваемых характеристик обследуемых показан на рис. 6-7.
Рис. 6. Итоговый разброс характеристик
□ В
□ Ж
□ С
□ вж
□ ВС
□ же
□ вже
Рис. 7. Итоговый разброс характеристик (в %)
Применение барицентрического метода позволяет получить критерий принадлежности обследуемого к определённому типу тела. В работе привёден пример применения данного метода с использованием модельных областей, определённых экспертом. При этом метод допускает модификацию областей в зависимости от ряда факторов: окружающей среды, климата, питания и т.п.
Заключение. Предложен новый подход к формализации определения типа тела человека согласно положениям традиционной медицины, использующий барицентрический координатный метод. Приведены результаты апробации предложенных методик на данных обследований, произведенных коллективом авторов для российского и монгольского контингента
Литература
!. Чойжинимаева С.Г. Диагностика в тибетской медицине. - М.: Аст, Астрель, 2010.
2. Чжуд-ши. Канон тибетской медицины: пер. с тибет.,/ Д.Б. Дашиева. М.: Восточная литература, 2001 - 768 с.
3. Балк М.Б. Геометрия масс / М.Б. Балк, В.Г. Болтянский. - М.: Наука, 1987.
4. Дармаев Т.Г. Информационная система функциональной диагностики с использованием методов тибетской и монгольской медицины / Т.Г. Дармаев, Г.И. Занданова, А.С. Цыбиков, Б, Болдсайхан, Б. Очирбат // Инфокоммуникационные образовательные технологии: модели, методы, средства, ресурсы: материалы II Байкальской межрегион. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Улан-Уд < - с. Максимиха, оз. Байкал, 23-25 июня 2011 г.). - Улан-Удэ, 2011. - С.38-45.
5. Дармаев Т.Г. Информационная система функциональной диагностики с использованием методов тибетской и монгольской медицины / Т.Г. Дармаев, Б, Болдсайхан, Ф.В. Хандаров, Б.В. Хабитуев // Инновационные технологии в науке и образовании: сб. тр. междунар. науч.-практ. конф. (г. Улан - Уда, 16-18 сентября 2011 г.), - Улан-Удэ, 2011. - С, 147-152.
6. Цыбиков А.С. Оценка состояния здоровья студентов методами восточной медицины с учетом психофизиологического типа / Цыбиков А.С., Аюшеева Л.В., Дармаев Т,Г., Занданова Г,И. //Вопросы гуманитарных наук. -2010. - № 1 - С. 181-187,
Болдсайхан Бадамжав, доктор медицинских наук, профессор Монгольского университета науки и технологий; директор Центра системных исследований Монгольского университета науки и технологий. 210646, Улан-Батор, ул. Бага Тойруу, 34. Тел.: 99133579; E-mail: [email protected]
Boldsaikhan Badamzhav, Ph. D., Sc.D., M.D., professor; Director of System Research Center, Mongolian University of Science and Technology; 210646, Ulaanbaatar, Baga Toiruu str. 34. Tel.: 99133579; E-mail: [email protected]
Дармаев Тумэн Гомбоцыренович, кандидат физико-математическмх наук; доцент; директор Научно-образовательного и инновационного центра системных исследований и автоматизации; 670000, г.Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 «а»; Тел.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
Darmaev Tumen Gombotsyrenovitch, candidate of physical and mathematical sciences, associate professor, Director of scientific and educational centre of system research and automation; 670000, Ulan-Ude, Smolin str., 24 «а». Tel.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
Хабитуев Баир Викторович, инженер Научно-образовательного и инновационного центра системных исследований и автоматизации; 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 «а»; Тел.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
Khabituev Bair Victorovich, software engineer, Scientific and educational centre of system research and automation, 670000, Ulan-Ude, Smolin str., 24 «а». Tel.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
Хандаров Фёдор Владимирович, научный сотрудник Научно-образовательного и инновационного центра системных исследований и автоматизации; 670000, г.Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 «а»; Тел.: (3012)221215; E-mail: [email protected].
Khandarov Fedor Vladimirovich, research associate, Scientific and educational centre of system research and automation; 670000, Ulan-Ude, Smolin str., 24 «а». Tel.: (3012)221215; E-mail: [email protected]
УДК 004.8: 004.032.26
Т.Г. Дармаев, Ф.В. Хандаров Об одном эволюционном алгоритме настройки искусственных нейронных сетей
В статье рассматриваются вопросы эволюционной настройки искусственных нейронных сетей. Приводится аналитический обзор существующих подходов, выделяются требования к алгоритмам подобного рода. Приводится описание и результаты тестирования нового алгоритма одновременной настройки весов и структуры нейросети.
Ключевые слова: эволюционные алгоритмы, искусственные нейронные сети.
T.G. Darmaev, F. V. Khandarov On evolutionary algorithm of artificial neural networks adjustment
The article deals with the issues of evolutionary adjustment of artificial neural networks. The analytical review of existing approaches is given, the requirements for such algorithms are highlighted. The description and the results of testing a new TWEANN-algorithm of simultaneous adjustment between weights and artificial neural networks are described.
Keywords: evolutionary algorithms, artificial neural networks.
Введение
Эволюционные алгоритмы (ЭА) - область вычислительного интеллекта, базирующаяся на идеях биологической эволюции. Среди ЭА выделяют четыре направления: генетические алгоритмы, эволюционное программирование, эволюционные стратегии, генетическое программирование [16]. Они моделируют процесс естественного отбора в популяциях, состоящих из отдельных агентов (особей) посредством применения генетических операторов отбора, мутации и воспроизводства. Для четырех упомянутых направлений существуют различия в представлении, использовании и конкретизации операторов, настройке параметров и др. [16]. В качестве иллюстрации приведем в общем виде схему генетического алгоритма:
Пусть в пространстве поиска х задана функция приспособленности G(X), требуется найти
х* = argmaxG(x) x* = argminG(x)
’ ИЛИ xzX '
1. Случайным образом генерируется начальный конечный набор (называемый популяцией) проб-
р(°)_/ (°) (°)\ (0) Y
ных решений ' ■’■■■■’Ps j• Pj i..s- e A (называемых особями), где S~ начальный размер популя-
ции.
