ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РЕЦИДИВА ИНСУЛЬТОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА НА ОСНОВЕ ГИБРИДНЫХ НЕЧЕТКИХ МОДЕЛЕЙ

Работа посвящена актуальной проблеме повышения качества и оперативности прогнозирования возникновения и рецидивов инсульта головного мозга за счет использования методологии синтеза гибридных нечетких математических моделей, разработанной на кафедре биомедицинской инженерии Юго-Западного государственного университета. В ходе проведенных исследований было сформировано пространство информативных признаков, объединенных в три подгруппы: данные опросов и осмотров; инструментальные методы исследования; ультразвуковая допплерография (всего 27 признаков). В соответствии с общей методологией синтеза гибридных нечетких решающих правил используя информативные признаки как базовые переменные в интерактивном режиме получены соответствующие функции принадлежности к классам высокий риск возникновения и рецидивов инсульта головного мозга по которым, с использованием модифицированных моделей Е. Шортлифа, синтезированы финальные прогностические модели.В результате экспертного оценивания и математического моделирования было показано, что полученные модели возникновения и рецидивов инсульта головного мозга обеспечивают уверенность в правильном прогнозе на уровне 0,9 и выше в зависимости от количества и качества информации собираемой о состоянии пациента. Этот показатель качества был подтвержден в ходе статистических испытаний на репрезентативных контрольных выборках, что позволяет рекомендовать их для использования в практике сосудистых хирургов и врачей ангиологов.

1. Антонов И.П. Справочник по диагностике и прогнозированию нервных болезней в таблицах и перечнях / И.П. Антонов, Я.А. Лупьян. - Мн.: Беларусь, 1986.-288 с.

2. Бакурский С.Н. Достоверность показателей состояния опорнодвигательной системы, полученных с помощью компьютерной фотометрии / С.Н. Бакурский, Н.В. Репалова, Д.Е. Скопин, И.А. Пашин // Хирургия позвоночника. -2005. -№4. -С. 66-71.

3. Буняев В.В. Донозологическая диагностика методами рефлексологии / В.В. Буняев, Н.А. Кореневский // Биомедицинская радиоэлектроника. - 2001. -№ 3. -С. 21-28.

4. Гадалов В.Н. Математические модели рефлекторных систем организма человека и их использование для прогнозирования и диагностики заболеваний / В.Н. Гадалов, Н.А. Кореневский, В.Н. Снопков //Системный анализ и управление в биомедицинских системах. -2012. Т. 11, № 2 -С. 515-521

5. Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и ее применение к принятию приближенных решений / Л.А. Заде.-М.: Мир, 1976.-312 с.

6. Кореневский Н.А. Метод синтеза гетерогенных нечетких правил для анализа и управления состоянием биотехнических систем / Н.А. Кореневский // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение.-2013. -№ 2 -С. 99-103.

7. Кореневский Н.А. Использование нечеткой логики принятия решений для медицинских экспертных систем / Н.А. Кореневский // Медицинская техника. -2015. -№ 1. -С. 33-35.

8. Кореневский Н.А. Метод прогнозирования и диагностики состояния здоровья на основе коллективов нечетких решающих правил / Н.А. Кореневский, Р.В. Руцкой, С.Д. Долженков // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. -2013. -Т. 12. -№ 4. -С. 905- 909.

9. Кореневский Н.А. Компьютерные системы ранней диагностики состояния организма методами рефлексологии / Н.А. Кореневский, В.В. Буняев, С.М. Яцун. - Юж.-Рос. Гос. Техн.-ун-т НПИ. Министерство образования Российской Федерации. Новочеркасск, 2003. 206 с.

10. Кореневский Н.А. Энергоинформационные модели рефлексодиагностики / Н.А. Кореневский, Л.П. Лазурина, ОМЦП. Курск, 2000 177 с.

11. Кореневский Н.А. Комплексная оценка уровня психоэмоционального напряжения / Н.А. Кореневский, О.И. Филатова, М.И. Лукашов, Р.А. Крупчатников // Биомедицинская радиоэлектроника. -2009. -№5. -С. 4- 9.

12. Кореневский Н.А. Метод синтеза нечетких решающих правил для оценки состояния сложных систем по информации о геометрической структуре многомерных данных / Н.А. Кореневский, Е.Б. Рябкова // Вестник Воронежского государственного технического университете. - 2011. -Т. 7, № 8. -С. 128-136.

13. Кореневский Н.А. Принципы и методы построения интерактивных систем диагностики и управления состоянием здоровья человека на основе полифункциональных моделей / Кореневский Н.А: Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. - Санкт-Петербург, 1993-32с.

14. Кореневский Н.А. Комплекс для исследования особенностей внимания и памяти / Н.А. Кореневский, Д.Е. Скопин, Р.Т. Аль-Касасбех, А.А. Кузьмин // Медицинская техника. -2010. -№1. -С. 36-40.

15. Тутов Н.Д. Способы представления разнотипных данных в задачах медицинских и экологических иследований / Н.Д. Тутов, Н.А. Кореневский, И.М. Корженевич // Известия Юго-Западного государственного университета. -1998. -№ 2. -С. 56-63.

16. Кореневский Н.А. Прогнозирование и диагностика заболеваний, вызываемых вредными производственными и экологическими факторами на основе гетерогенных нечетких модолей / Н.А. Кореневский, В.И. Серебровский, Н.А. Коптева, Т.Н. Говорухина. - Курск. ГОСТ. с-х. ак., Курск, 2012 С. 231.

17. Кореневский Н.А. Метод синтеза нечетких решающих правил на основе моделей системных взаимосвязей для решения задач прогнозирования и диагностики заболеваний / Н.А. Кореневский, М.В. Артеменко, В.Я. Провоторов, Л.А. Новикова // Системный анализ и управления в биомедицинских системах. -2014. -Т. 13, №4. -С. 881-886.

18. Кореневский Н.А. Теоретические основы биофизики акупунктуры с приложениями в медицине, психологии и экологии на основе не четких сетевых моделей / Н.А. Кореневский, Р.А. Крупчатников, Р.Т. АльКасасбех. – Старый Оскол: ТНТ, 2013. – 528с.

19. Кореневский Н.А. Оценка и управление состоянием здоровья обучающихся на основе гибридных интеллектуальных технологий: монография / Н.А. Кореневский, А.Н. Шуткин, С.А. Горбатенко, В.И. Серебровский. – Старый Оскол: ТНТ, 2016, -С. 472.

20. Кореневский Н.А. Синтез коллективов гибридных нечетких моделей оценки состояния сложных систем / Н.А. Кореневский, К.В. Разумова // Наукоемкие технологии. -2014. -Т. 15, №12. -С. 31-39.

21. Кореневский Н.А. Проектирование систем принятия решений на нечетких сетевых моделях в задачах медицинской диагностики и прогнозирования / Н.А. Кореневский // Телекомуникации. -2006. -№6. - С. 25-31.

22. Кореневский Н.А. Синтез нечетких классификационных правил в многомерном пространстве признаков для медицинских приложений. / Н.А. Кореневский, К.В. Разумова // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. -2012. -№ 2-1. - С. 223-227.

23. Лувсан Г. Очерки методы восточной рефлексотерапии / Г. Лувсан // 3-е изд., перераб. И доп. – Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1991. -С. 402.

24. Лукашов М.И. Определение уровня длительного физического утомления как фактора риска рецидивов хронических заболеваний / М.И. Лукашов, Н.А. Кореневский, А.В. Ерёмин // Биомедицинская радиоэлектроника. -2009. -№5. -С. 10-15.

25. Abu-Ein A.A.K.H. Distributed barrier synchronization procedure with the dynamic limitation of the coordinating signal propagation area / A.A.K.H. Abu-Ein, I.V. Zotov, H.M.D.A.M. Hatamleh, D.E. Skopin // International Review on Computers and Software. -2012. -T. 7, № 3. -C. 991-995.

26. Al-Kasasbeh R. Prediction and prenosological diagnostics of heart diseases based on energy characteristics of acupuncture pointes and fuzzy logic / AlR. Kasasbeh, M. Alshamasin, N. Korenevsky, A. Kuzmin, F. Ionescou // Computer methods in biomechanics and biomedical engineering. -2012. -T. 15.-№ 7. -C. 681-689.

27. Al-Kasasbeh R.T. Modelling and parameter estimation for operator intelligence in man-machine systems / R.T. Al-Kasasbeh, M.S. Alshamasin, F. Ionescou, N. Korenevsky // International Journal of Modelling, International and Control. -2012. -T. 15. -№1. -C. 69-85.

28. Al-Kasasbeh R. Prediction of gastric ulcers based on the change in electrical resistance of acupuncture pointes using fuzzy logic decision-making / R. AlKasasbeh, M. Alshamasin, N. Korenevsky, F. Ionescou, A. Smith // Computer methods in biomechanics and biomedical engineering. -2013. -T. 16, № 3. -C. 302-313.

29. Al-Kasasbeh R.T. Automated detection and selection of artifacts in encephalography signals / R.T. Al-Kasasbeh, M. Shamaseen, D. Skopin // Biomedical Engineering. -2008. -T. 42. -C. 293.

30. Al-Kasasbeh R. Fuzzy determination of the humans level of psychoemotional / R. Al-Kasasbeh, M. Alshamasin, N. Korenevsky, F. Ionescou, A.P. Smith, E. Alkasasbeh // В сборнике: IFMBE Proceedings Cep. “4th International Conference on Biomedical Engineering in Vietnam.” -2013. - C. 213-216.

31. Kursk S.M. The artificial neural network based approach for mortality structure analysis / S.M. Kursk, R.J. Rasras, D. Skopin // American Journal of Applied Sciences. -2006. -T. 3. -C. 1698.

32. Mesleh A. Heart rate extraction from vowel speech signals / A. Mesleh, D. Skopin, S. Baglikov, A. Quteishat // Journal of Computer Science and Technology. -2012. -T. 27, № 6. -C. 1243.

33. Taha Al-Kasasbeh R. Automated detection of artifacts in electroencephalography signals using a linear prediction model. / R. Taha Al-Kasasbeh, M. Alshamasin, D.E. Skopin, O. Barbarawi, V.V. Geppener Biomedical Engineering. -2009. -T. 43, № 1. -C. 31-35.