автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Разработка системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния сердечно-сосудистой системы в условиях электромагнитной загрязненности

кандидата технических наук
Минайлов, Роман Сергеевич
город
Курск
год
2003
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния сердечно-сосудистой системы в условиях электромагнитной загрязненности»

Автореферат диссертации по теме "Разработка системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния сердечно-сосудистой системы в условиях электромагнитной загрязненности"

На правах рукописи

Минайлов Роман Сергеевич

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ

Специальности 05.13.01 - Системный анализ, управление

и обработка информации 05.13.10-Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

*

Курск 2003

Работа выполнена в Курском государственном техническом университете.

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент

Филист Сергей Алексеевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Лопин Вячеслав Николаевич

кандидат физ.-мат. наук, доцент Мелихов Юрий Филиппович

Ведущая организация Воронежский государственный

технический университет

Защита диссертации состоится 25 декабря 2003 года в /У^ часов в конференц-зале на заседании диссертационного совет Д 212.105.03 при Курском государственном техническом университете по адресу: 305040, Курск, ул. 50 лет Октября 94.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курского государственного технического университета.

Автореферат разослан «24» ноября 2003 г.

Учёный секретарь диссертационного/"""'^ совета Д212.105.03 /

Старков Ф.А.

к

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Важной задачей национальной политики в России является достижение каждым гражданином такого уровня здоровья, который позволит жить продуктивно в социальном и экономическом плане при максимально возможной продолжительности жизни (В.И. Покровский, 1996 г.)., Здоровье населения формируется под воздействием внешних болезнетворных факторов и биологических особенностей популяции людей, которые в совокупности составляют медико-экологические факторы. Хорошее здоровье и благосостояние людей не могут быть достигнуты в условиях опасной и постоянно ухудшающейся окружающей среды, а свободный доступ людей к медицинской помощи не дает гарантий нейтрализовать отрицательные последствия ухудшения среды обитания человека. Поэтому исключительно важное место в обеспечении и сохранении здоровья в настоящее время занимает выявление факторов риска и условий, способствующих их возникновению.

Одним из существенных факторов в загрязнении окружающей среды является электромагнитное поле. Масштабы электромагнитного загрязнения среды стали столь существенны, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) включила эту проблему в число наиболее актуальных для человечества. За несколько последних десятилетий сформировался новый фактор окружающей среды - электромагнитные поля (ЭМП) антропогенного происхождения. Некоторые специалисты относят электромагнитное излучение (ЭМИ) к числу сильнодействующих экологических факторов с катастрофическими последствиями для всего живого.

Наиболее ранними клиническими проявлениями последствий воздействия ЭМИ на человека являются функциональные нарушения со стороны нервной системы, проявляющиеся прежде всего в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома. Нередко к этим симптомам присоединяются расстройства вегетативных функций. Нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы проявляются, как правило, нейроциркуляторной дистонией: лабильность пульса и артериального давления, наклонность к гипотонии, боли в области сердца и др. Отмечаются также фазовые изменения состава периферической крови (лабильность показателей) с последующим развитием умеренной лейкопении, нейропении, эритроцитопеник. Таким образом, проблема электромагнитной безопасности населения приобрела в настоящее время социальное, а следовательно, и государственное значение.

Улучшение санитарно-эпидемиологической обстановки не может быть достигнуто без получения адекватной информации, позволяющей определить источник и величину опасности, а также наметить направление, в котором * следует осуществлять необходимые действия. Такая информация может быть

получена посредством мониторинга, ] только получение достоверной и I

гаго является не 1а1ии, но и ее

системный анализ, оценка и подготовка условий для выработки предложений по всем вопросам обеспечения санитарно-гигиенического благополучия населения.

,При оценивании медицинских рисков основной задачей является определение связи данного фактора (экологического, социального и т.д.) или комбинации факторов с нарушением здоровья. Однако в статистических моделях, описывающих такие связи, всегда существует некоторая неопределенность, связанная, во-первых, с отсутствием в модели факторов, существенно влияющих на уровень заболеваемости данной нозологией, во-вторых, трудностями получения репрезентативных выборок и зашумленностью данных в них. Поэтому разработка новых методов и средств поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния здоровья человека в условиях электромагнитного загрязнения (ЭМЗ), повышающих качество управления службами здравоохранения и экологической безопасности является актуальной задачей.

Работа выполнена в соответствие с научно-технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям гауки и' техники», подпрограмма 204 «Технология живых систем» и в соответствии с научным направлением Курского государственного технического университета «Разработка медико-экОлогических информационных технологий».

Цель работы. Разработка методов, моделей и алгоритмов для системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге, позволяющих повысить достоверность оценки риска возникновения заболеваний сердечно-сосудистой системы при воздействии электромагнитных полей антропогенного характера.

Дня достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- провести анализ степени влияния электромагнитного излучения в различных частотных диапазонах и различных интенсивностей на сердечно-сосудистую систему;

-. синтезировать набор моделей, позволяющих связать риск сердечнососудистых заболеваний ■ (ССЗ) с электромагнитной загрязненностью окружающей среды;

разработать способ сегментации территории города, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей влияния электромагнитного излучения на . интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний;

- на основе показателей вегетативной обеспеченности получить модель, позволяющую оценить влияние электромагнитного ■ излучения на вегетативный статус;

- предложить алгоритм принятия решений по определению риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и рациональному управлению мероприятиями, снижающими этот риск;

- разработать программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий проведение социально-гигиенического и экологического мониторинга в черте города;

- провести экспериментальные исследования, подтверждающие работоспособность предложенных моделей и способов оценки и прогнозирования риска ССЗ, связанных с электромагнитным фактором загрязнения окружающей среды.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались методы системного анализа, математической статистики, теории управления, моделирования, экспертного оценивания и принятия решений.

- Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научнойновизной:

- метод синтеза комбинированных моделей для определения риска заболеваемости при воздействии факторов внешней среды, отличающийся использованием для их построения комбинации параметрически связанных моделей, полученных на основе многомерного линейного регрессионного анализа по' данным медико-экологического мониторинга, и нелинейного регрессионного анализа, связывающего вегетативный статус и электромагнитную загрязненность среды;

- система комбинированных моделей, позволяющая прогнозировать уровень ССЗ, отличающаяся учетом как статистических, так и детерминистских данных об объекте исследования;

- способ выделения метасегментов в черте города путем объединения сегментов, селектированных по интенсивности ССЗ вб' времени и экологических факторов в пространстве, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей;

- модель множественной регрессии, связывающая изменение вегетативного статуса с изменением уровня электромагнитной загрязненности окружающей среды, полученная на основе трехфакторного трехфазного плана эксперимента, позволяющая перейти к одномерной регрессионной модели, связывающей интегральный электромагнитный фактор и вегетативный статус;

- алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ, вызванных электромагнитной загрязненностью, и выработки управленческих решений по проведению лечебно-профилактических мероприятий, позволяющий рационализировать управление в системе здравоохранения и экологических службах.

Практическая значимость и результаты внедрения. Разработанные методы, модели и алгоритмы составили основу построения автоматизированной системы поддержки принятия решения по управлению процессами прогнозирования динамики сердечно-сосудистых заболеваний в г. Курске. Рекомендации системы могут использоваться для принятия

решений по обеспечению экологической и санитарно-гигиенической безопасности в городе.

Результаты работ внедрены в учебном процессе Курского государственного технического университета при подготовке специалистов по направлению 553900 - «Биомедицинская инженерия» и используются в автоматизированной системе экологического мониторинга г. Курска.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях и семинарах: на XII научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления" (Москва, 2000), на Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы" (Рязань 2000), на IX Российской научно-технической конференции (Курск, 2001), на пятой и шестой Международных научно-технических конференциях «Медико-экологические информационные технологии» (Курск 2002, 2003), на Всероссийской научно-технической конференции «Биотехнические и медицинские аппараты и системы» (Махачкала, 2003), на 6-й Международной конференции «Распознавание 2003 (Курск, 2003).

Публикации. Самостоятельно и в соавторстве по теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Личный вклад автора. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, в [1] соискателем предложен комплекс технических средств, для картирования электромагнитных полей в черте города. В [3] автором обоснована структура автоматизированной системы контроля электромагнитной загрязненности. В [4] соискателем проведено исследование по влиянию электромагнитного загрязнения на уровень сердечно-сосудистых заболеваний. В [5] соискателем проведено моделирование функциональных состояний человека посредством методов физиологического тестирования. В [6] предложены модели риска заболеваний, связанных с электромагнитным фактором. В [7] соискателем предложены комбинированные модели для оценки риска ССЗ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 148 отечественных и 4 зарубежных наименования. Работа изложена на 131 странице машинописного текста, содержит 29 рисунков и 30 таблиц.

Положения выносимые на защиту. 1. Для моделирования риска сердечно-сосудистых заболеваний, обусловленного электромагнитной загрязненностью окружающей среды, необходима система комбинированных моделей, построенная на основе статистических исследований, локализованных как в пространстве (по сегментам города), так и во времени.

2. При синтезе модели интенсивности заболеваемости населения <, города по нозологиям необходимо учитывать статистические связи между риском заболевания и величиной экологического фактора, и параметрические

связи, обусловленные косвенным влиянием того же экологического фактора на регуляторные системы организма.

3. Основной масштабной единицей картирования в черте города должен быть метасегмент, в состав которого входит ряд смежных сегментов, в которых априорно принято равномерное распределение экологических, социальных и медицинских факторов риска заболевания данной нозологией, а принцип включения сегмента в метасегмент должен быть основан на минимизации факторного пространства параметров модели риска заболеваемости данной нозологией

4. Трехфакгорный трехфазный план эксперимента позволяет получить модель множественной регрессии, связывающей изменение вегетативного статуса с изменением уровня электромагнитной загрязненности окружающей среды, и перейти к одномерной регрессионной модели, связывающей интегральный электромагнитный фактор и вегетативный статус.

5. Статистические параметрически связанные модели риска заболеваемости конкретной нозологией позволяют организовать итерационный процесс уточнения как параметров моделей, так и самих моделей.

6. Алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ и рациональному управлению мероприятиями, снижающими этот риск, позволяет решать задачи поддержки принятия управленческих решений в системе здравоохранения и экологических службах города.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении к диссертации обосновывается актуальность темы, определяются цели и задачи исследования, определяется научная новизна и практическая значимость работы. Кратко излагается содержание глав диссертации.

В первой главе исследуется современное состояние вопроса оценки риска возникновения заболеваний, связанных с экологической загрязненностью окружающей среды, а также вопросы проектирования систем поддержки принятия решений для его определения. Показана актуальность изучения проблемы влияния электромагнитного загрязнения окружающей среды на состояние здоровья человека и необходимость разработки систем поддержки принятия решений, обеспечивающих повышение достоверности оценки риска возникновения ССЗ от воздействия ЭМП антропогенного характера с целью рационализации процесса управления в системе здравоохранения и экологических службах города.

В заключение первой главы определяется цель и задачи исследований. ' Во второй главе аналитически исследовались модели риска

заболеваний ССЗ. На основании исследований, проведенных в первой главе, в качестве частотных диапазонов ЭМИ были выбраны следующие * диапазоны: 0,3...3 МГц (интенсивность х/); 40...700 МГц (интенсивность х2)\

50 Гц (интенсивностьи 300 кГц...300 МГц (интенсивностьхЛ

Предлагается метод синтеза комбинированных моделей для определения риска заболеваемости от воздействия факторов внешней среды, реализуемый следующей последовательностью действий.

1. Территорию, включенную в медико-экологический мониторинг, разбиваем на сегменты, в которых частота исследуемого заболевания представляется как частное от деления больных искомой патологией на число жителей в нем, и оптимизируем апертуры наблюдения в сегментах исходя из их максимизации при минимизации числа коллизий в них.

2. Для каждого временного интервала t принимаем статистическую модель риска ССЗ по сегментам обследуемой территории в виде регрессионной модели

и

R'cc =а0+ а\х\ + а2х2 + a3X3 +Ha'jXj > (1)

j=4

где xj - объясняющие переменные, не относящиеся к ЭМИ; а0' ... а„ -параметры модели, п - количество объясняющих переменных, которые оказывают существенное влияние на выбранный класс заболеваний.

3. Производим селекцию сегментов по уровню влияния факторов электромагнитной загрязненности на интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний, таким образом, чтобы свести к минимуму изменение всех других факторов на выбранной пространственно-временной апертуре, и вводим оператор обратной разности

где 5t -t-й член временного ряда, в результате чего модель (1) для всей апертуры наблюдения (11 лет) или для ее части примет вид:

V Ree =а°о + a°,Vxi+ a°2Vx2 + a°3Vx3. (2)

4. Определяем логистическую модель риска возникновения сердечнососудистых заболеваний через вегетативный статусу, в виде зависимости

R^ =

гс 1+ехр(а-г}0 • ' (3)

где к, а и г-параметры модели.

5. Синтезируем модель влияния ЭМЗ окружающей среды на вегетативный статус в виде регрессионной модели типа

з

Уу = с0+£су. V*,., (4)

Н

где со и Су -параметры модели.

6. Объединяя (3) и (4) получаем комбинированную модель влияния ЭМЗ на риск ССЗ в виде

Ree

1+ехрip-riy+c^ c^xj)) (5)

7. Производится уточнение параметров моделей (2-5) путем итерационной минимизации невязки типа

/? = ¥Хл/(теТ(0)2 -№с(/))2), (6)

;=1

где N - число сегментов в городе; 1 - номер сегмента.

Статистические исследования позволили получить трехфакторную и однофакторную модели интенсивности ССЗ в черте города

ЧЯ™ =0,638-0,0041^ +0,00377Ух2 + 0,023УХ3; ЧЯ™ = 0,643 + 0,0043523Ух

Проведенные многофакторные эксперименты позволили получить логистические модели прогноза заболеваний сердечно-сосудистой системы от воздействий электромагнитного загрязнения для сегментов г. Курска,

например для сегмента Ж12, в виде:

-^-

1+ехр(5,421-1,125(0,00463+0,002Шх, + 0,00348Ух2 -0,00222Ух3))

Для уточнения правил классификации вегетативного статуса в работе предлагается для каждого из четырех выделяемых классов вегетативного статуса {у1...у4} построитьрегрессибнные модели вида (4)

У\ = Ло + с12Ух2 + с13Ух3 '

у2 = у20 + с21Щ + с22Ух2 + с23Ух3 _

Уз = Узо + С31Ух1 + С32^х2 + сзз^хз

У4 = У40 + С41Ух1 + с42 + с43 . где у\ - не случайная величина, характеризующая интегральный показатель вегетативного статуса ¡-го класса; уш - оценка математического ожидания интегрального показателя вегетативного статуса для ¡-го класса.

Для определения параметров модели (5) используется алгоритм, основанный на хорошо отработанных критериях определения вегетативного статуса.

В третьей главе разрабатываются и исследуются программно-аппаратные средства для медико-экологического мониторинга. Предлагается структура и архитектура системы, ее методическое, техническое и программное обеспечение. Структура системы представлена на рис.1.

В методическое обеспечение системы входят способ сегментации территории города, способ оценки электромагнитной загрязненности и способ оценки заболеваемости внутри сегмента.

Рисунок 1. Структура автоматизированной системы медико-экологического мониторинга

В исходном состоянии план города априорно разбит на сегменты 1 км х 1 км. В черте города Курска выделяют 360 таких квадратов, однако часть из них попадает в пригороды и парковые зоны, и только около половины из них представляет интерес для исследований. Как правило, значение постоянной времени, описывающей эволюцию интенсивности ССЗ в пространстве, превышает это значение. Поэтому из исходных сегментов целесообразно сформировать более крупные сегменты - метасегменты, в которые входят смежные сегменты, имеющие одинаковые значения факторов. Для формирования метасегмента нами предлагается алгоритм фокусирующих пятен, в котором, исходя из имеющего опыта и анализа объективных данных, формируется начальная конфигурация метасегмента. Эта конфигурация выражается матрицей, каждая строка которой определяет сегмент, входящий в метасегмент, а элементы столбцов описывают временной ряд интенсивности исследуемой нозологии в данном сегменте. Если имеют место скрытые факторы, которые оказывают влияние на элементы временного ряда, то, применив аппарат компонентного анализа, осуществляется снижение размерности пространства параметров.

Включение или исключение сегмента в метасегмент осуществляется по следующему правилу. Если при включении сегмента в метасегмент процент исчерпывающей дисперсии не требует увеличения размерности факторного пространства, которая была до включения этого сегмента в метасегмент, то сегмент следует присоединить к метасегменту. Если при исключении сегмента из метасегмента процент исчерпывающей дисперсии увеличивается более,чем на 8% без увеличения размерности факторного пространства, то сегмент следует исключить из метасегмента.

При разработке способа определения интенсивности ,

электромагнитного излучения в сегменте нами была выдвинута и проверена гипотеза о том, что на состояние сердечно-сосудистой системы существенно влияют несколько достаточно далеко отстоящих друг от друга частотных Ь диапазонов, внутри которых девиацией частоты можно пренебречь.

При практической реализации способа, основанного на таком предположении, каждый частотный диапазон разбивают на равное число интервалов (поддиапазонов) и выполняются замеры напряженности электромагнитного поля в каждом из них. Число поддиапазонов в выбранном диапазоне определятется максимальным числом значимых поддиапазонов во множестве исследуемых сегментов в данном частотном диапазоне. Значимым поддиапазоном считается такой поддиапазон, напряженность ЭМП в котором составляет не менее 10% от максимальной напряженности в этом же диапазоне данного сегмента.

Если в каком-либо сегменте в том или ином частотном диапазоне число значимых поддиапазонов меньше максимального, то в нем на произвольном месте добавляется столько частотных поддиапазонов, сколько не хватает до максимального по данному диапазону.

Для оценки влияния ЭМП на биообъект в частотном диапазоне вводится понятие биологически-активного эквивалента электромагнитного излучения в частотном диапазоне (БЭЭИД), определяемого по формуле:

где Мюах - максимальное число значимых поддиапазонов в диапазоне АР, Е1 - напряженность электромагнитного поля на 1-м поддиапазоне. В этой формуле индекс 1 не связан с конкретным значением частоты излучения в данном диапазоне и в различных сегментах может соответствовать различным частотам в диапазоне ДБ. • •

В случае наличия нескольких источников ЭМЗ в сегментах, кроме формулы (8), предлагается использовать модифицированный БЭЭИДдр (МБЭЭЩЦк), который будем вычислять как

' Такой способ позволяет акцентировать узкополосный источник в сегменте в исследуемом диапазоне.

Для реализации данного способа был разработан прибор ПКЭМ-1, позволяющий вести контроль электромагнитного излучения в трех диапазонах: низкочастотном (НЧ) (0,5-256 Гц), среднечастотном (СЧ) (0,3-3 МГц) и высокочастотном (ВЧ) (45-790 МГц).

Программное обеспечение системы медико-экологического мониторинга, реализованное в пакете EXCEL, включает модули создания медицинской, демографической и экологической баз данных, модули, реализующие прогностические модели, и модули визуализации данных в виде «слоев» на плане города, сегментированного согласно разработанным способам.

(8)

(9)

В предлагаемой системе поддержка принятия диагностических и управленческих решений осуществляется с помощью алгоритма, схема а которого приведена на рис. 2.

Первая часть алгоритма (блоки 1, 2 и 3) реализуют синтез комбинированных моделей для определения риска заболеваний ССС при * воздействии промышленных электромагнитных полей в условиях города. Далее работа алгоритма ориентируется на сегменты с высоким риском ССЗ (блок 4).

Работу по рационализации управления в системе здравоохранения и экологических службах, с учетом влияния электромагнитных загрязнений промышленной частоты, рекомендуется проводить с учетом индивидуальных особенностей организма людей, попадающих в сегменты с высоким риском ССЗ. При этом для людей с уже установленным диагнозом ССЗ (блок 5) проводится уточнение их состояний, включая определение их вегетативного статуса, и назначаются схемы лечения с использованием методов и средств, установленных Минздравом России (блок 10). Если диагноз ССЗ не установлен решается вопрос о целесообразности и необходимости проведения донозологической диагностики (блок 6). При этом могут использоваться рекомендации, основанные на использовании многоканальной комбинированной рефлексодиагностики,

сформулированные на кафедре биомедицинской инженерии КурскГТУ. При использовании комбинированных решающих правил решение о степени риска возникновения ССЗ определяется по индексу функциональных изменений и по одновременному отклонению электрических сопротивлений 1 биологически активных точек С7 и С9 от их номинальных значений (блок 7). |

При высоком риске возникновения ССЗ формируются схемы 1 профилактических мероприятий (блок 9). При этом, если в результате использования методов рефлексодиагностики был установлен разбаланс энергетических характеристик меридиан, в качестве профилактических мероприятий может быть рекомендована рефлексотерапия.

После назначения Индивидуальных лечебно-профилактических мероприятий вырабатываются общие рекомендации по управлению медико-экологической ситуацией в условиях города. К таким рекомендациям относятся: планирование распределения лекарственных средств по районам | города; организация пунктов оказания специализированной помощи, , включая развертывание специализированных физиотерапевтических 1 кабинетов по высокоопасным секторам; проведение мероприятий по территориальному перемещению людей и (или) источников электромагнитного излучения. При этом вопрос территориального перемещения людей планируется индивидуально по каждому обследуемому, . если доказано, что проводимые лечебно-профилактические мероприятия мало эффективны, и расстройство деятельности сердечно-сосудистой ,

системы усугубляется действием электромагнитных полей. Перемещение •>

Рисунок 2. Схема алгоритма принятия решений по определению риска возникновения ССЗ под воздействием ЭМЗ и управления медико-экологической ситуацией

источников электромагнитных полей или смену режимов их работы рекомендуется проводить при высокой плотности людей с ССЗ в сегменте, подвергающемся действию источников ЭМИ, влияющих на состояние сердечно-сосудистой системы,

В четвёртой главе рассматриваются вопросы, связанные с экспериментальным подтверждением наличия влияния электромагнитного излучения на интенсивность ССЗ на основе пассивных и активных экспериментов.

Для доказательства этого влияния в черте города формировались метасегменты с различными показателями электромагнитной загрязненности, каждый из которых описывался прямоугольной матрицей, число столбцов в которой соответствовало числу сегментов в метасегменте, а число строк - числу классов ССЗ. Эффект обработки проверялся с помощью критерия знаков и однофакторного дисперсионного анализа. Проделанные вычисления позволили сделать вывод, что электромагнитный фактор существенно влияет на структуру распределения заболеваний по классам внутри метасегмента.

Исследование эффекта обработки в полученных контрольных выборках различными методами показало, что с достаточно высоким уровнем значимости нулевая гипотеза отвергается непараметрическими методами, в то же время параметрические методы не позволяют отвергнуть нулевую гипотезу. Селекция ЭМИ по частотным диапазонам значительно увеличивает вероятность альтернативной гипотезы в случае использования параметрических методов и для телевизионного диапазона она может быть принята с высоким уровнем значимости. Непараметрические методы тоже показывают, что частотная селекция приводит к увеличению вероятности наличия эффекта обработки, но не в такой значительной степени как параметрические.

Для оценки влияния ЭМИ на вегетативный статус был разработан трехфазный план двухуровневого эксперимента, в результате реализации которого - была - построена - многомерная - линейная -регрессионная модель, связывающая вегетативный статус с интенсивностью ЭМИ в трех выбранных частотных диапазонах. Структурная схема технического обеспечения эксперимента показана на рис. 3. Антропогенное электромагнитное поле генерировалось в трех частотных диапазонах таким образом, чтобы смоделировать реальную электромагнитную загрязненность в сегментах города. Параметры интенсивности электромагнитного поля контролировались прибором контроля электромагнитных полей ПКЭМ-1, то есть тем же прибором, посредством которого проводился экологический мониторинг электромагнитной загрязненности сегментов города.

В зависимости от комбинации факторов в плане эксперимента было предложено три фазы эксперимента. Каждая фаза включала семь экспериментов при убывающем значении интегрального показателе ЭМЗ, определенному согласно (8) и (9). По вегетативному статусу выделялось

четыре класса согласно индексу функциональных изменений (ИФИ) по А.П. Берсеневой.

Рисунок 3. Структурная схема технического обеспечения эксперимента

Для каждой фазы определялась статистика Джонкхиера и для построения модели, связывающей вегетативный статус и ЭМ- фактор, брались экспериментальные данные той фазы, показатели статистики Джонкхиера у которой выше. Для контрастирования влияния ЭМ- фактора на вегетативный статус использовалась функциональная проба на велоэргометре. В табл. 1 приведены результаты моделирования по трем фазам трехфакторного эксперимента для первого класса вегетативного статуса (использовалась множественная регрессионная модель, полученная на группе студентов из 30 человек). Оценка адекватности модели осуществлялась согласно коэффициенту детерминации, что позволило выбрать наиболее подходящую модель из трех, полученных в соответствии с тремя фазами плана эксперимента. Построенные модели показали, что наибольшее влияние на вегетативный статус оказывает ЭМИ телевизионного диапазона, что также не противоречит оценкам неоднородности выборок в мзтасегментах.

Так как статистики в фазах отличаются незначительно, то был введен интегральный показатель электромагнитного фактора, который ранжировался от 1 до 7. Это позволило перейти к линейной одномерной регрессионной модели для каждого из четырех классов вегетативного статуса.

Таблица 1

Результаты моделирования в трех фазах эксперимента для первого класса

№ фазы со С1 с2 сз Коэффициент детерминации Статистика Джонкхиера

1 0.0061 0.0064 0.0071 -0.0097 0.575 1,02

2 0.00545 0.0064 0.0068 -0.0148 0.307 0,459

3 0.00429 -0.0038 0.0164 •0.0004 0.365 1,183

Исходные данные для построения четырех моделей линейной одномерной регрессии (для каждого класса вегетативного статуса) представлены в табл. 2. Каждый элемент ЪЛDZlj табл. 2 определяется согласно выражению

1 3 1 30

где 02уи -результат -к-го эксперимента (всего семь) в фазе I (всего три) в выборке класса / (всего четыре) в эксперименте ] (всего тридцать) согласно плана фазы 7.

Таблица 2

Выборочные средние изменения ИФИ по классам в фазах и фазам при однофакторном эксперименте_

Классы по вегетативно му статусу Фактор электромагнитной загрязненности (ранг)

0 1 2 3 4 5 6

1 0.49 0.609 0.559 0.537 0.531 0.626 0.695

2 0.506 0.646 0.663 0.743 0.851 0.854 0.991

3 0.816 0.869 0.808 0.9 1.02 0.972 1.17

4 0.921 0.867 0.966 1.046 1.091 1.158 1.15

Согласно данным строк табл. 3 на рис.4 приведены регрессионные модели, построенные в пакете МаЙ1САВ-2000, параметры которых представлены в табл. 3.

Для получения из модели (5) модели риска ССЗ как функции времени необходимо иметь прогноз изменения вегетативного статуса и электромагнитной загрязненности среды. В первом приближении в качестве модели изменения вегетативного статуса во времени может быть выбрана модель тренда, полученная по данным медицинского мониторинга, представленным в табл. 4.

Таблица 3

Четыре регрессионные модели влияния интегрального показателя электромагнитной загрязненности на ИФИ для четырех классов вегетативного статуса_.. _

Классы Параметры модели Коэффициент детерминации

ао

1 0.547 0.015 0.375

2 0.53 0.074 0.964

3 0.778 0.053 0.383

4 0.879 0.05 0.898

Измене

12 3 4

ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬЗМЗ (в баллах)

Рисунок 4. Линейные регрессионные модели влияния интегрального показателя электромагнитной загрязненности на изменение вегетативного статуса для четырех классов вегетативного статуса: графики исходных * данных показаны сплошной линией, графики моделей - штриховой.

Таблица 4

Фрагмент данных медицинского мониторинга по сегментам г. Курска

Ш

Я] £айл Древке £иа Вставка Форцвт Сервис Данные ¿км ¿правка

□ ё=Н£5) ва? * '»»»««ел"

Т№1

АпЫСуг Н1

- ж к з

квадрат

Ш «31 |

® % ом Д «М*

СЕРДЕЧНИКИ •

А. В С 1 Пол I Тип О 1 Адате Е ~1 Лом 1 Диатю б |Год поступления Млн

квадрат

60 м уЛИЦВ Оммлийскаа 43 4 1994 П1

71 м УЛИЩ Саатлаа 2 4 1991 П1

44 м улица Светлая 3 4 1991 П1

54 м умца Спорта пая 57 1992 П1

м улиц» Олинпийокая 102 4 1994 П2

6? м улица Спортивная 152 4 1992 П2

ее ж улица К Март 17 4 1990 дю

те ж улич» К Маркса 120 1991 ДЮ

59 м УЖЦр к Мврссэ 14ИЗ 4 1994 ЩО

47 м У">Ча К Маркса 23а 4 1991 »10

ее м уляца К Маркса 23а 4 1990 ДЮ

42 м ужца К Мария 46113 4 1991 ДЮ

81 ж ужцв К Маркса 8612 4 1994 Ц10

78 м у 1X1» К Маркса 7Ш5 4 1991 ДЮ

и м У/ИЧ» К Мв(ЖС4 71125 4 1994 дю

50 м ут* К Маркса 71а 1992 ДЮ

57 м улица К Марксе 715 4 1980 дю

20 м ужца К. Маркса 716 4 1994 дю

56 м УЛ»Ч1 К Марксе 72 1991 ДЮ

ее м У»ча К. Маркса 72112 4 1992 дю

85 м улча К Мфкеа 72» 4 1991 ДЮ

ее м улица К Маркса 72« 4 1992 дю

59 ж улица К Маркса 72« 1996 ДЮ

85 м улицр К Марксе 72« 4 1994 ДЮ

45 и улм* К Маркса 2Эа 1992 ДЮ

75 ж утца к Маркса 71а 1992 ДЮ

68 м улица К Маркса 72 4 1991 дю

88 м ужца к. Маркса 7211 4 1991 дю

I

гйТ080

¡*"у| «¡ИУ? 3

Д|Оа»р-е1ек|И]Р«етогаСа. )<]Г/вм«|*1с. | _>|6олмни ||§}}Шяш11В- 13-06

и

м

Прогностическая модель, позволяющая оценить риск ССЗ, связанный с ЭМИ, полученная с использованием моделей рис.4 и уточненная по данным табл.4 согласно (6) при линейной экстраполяции ЭМЗ, для сегмента Д10 показана на рис 5.

I

Рисунок 5. Модель риска ССЗ, обусловленная электромагнитной загрязненностью сегмента

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований влияния электромагнитной загрязненности на заболеваемость сердечно-сосудистой системы показано, что для решения этой проблемы необходим комплексный подход, связанный с разработкой методов и средств экологического, медицинского и демографического мониторинга. При этом:

1. проведен анализ влияния электромагнитного излучения в различных частотных диапазонах и различных интенсивностей на сердечнососудистую систему, в результате которого было предложено экологический, демографический и медицинский мониторинга вести по сегментам города, а при экологическом мониторинге контроль ЭМИ вести в следующих частотных диапазонах: 0,3...3 МГц; 40...700 МГц; 50 Гц, внутри которых, путем сканирования и амплитудной селекции, выделять значимые поддиапазоны;

2. синтезирован набор статистических параметрически связанных моделей, позволяющий оценить риск сердечно-сосудистых заболеваний от электромагнитной загрязненностью окружающей среды, параметры которых определены на основе анализа статистических данных и данных, полученных в результате активного эксперимента;

3. разработан способ сегментации территории города, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей влияния электромагнитного излучения на интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний, включающий следующие основные этапы: объединение сегментов в метасегменты, выделение метасегментов с максимальным градиентом экологического фактора, получение матрицы исходных данных, строки которой - номера классов патологий, столбцы- номера сегментов в метасегменте, а элементы - число больных данной патологией в данном сегменте метасегмента;

4. на основе показателей вегетативной обеспеченности получена параметрическая модель, позволяющая оценить влияние электромагнитного излучения на вегетативный статус;

5. разработан программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий проведение социально-гигаенического и экологического мониторинга в черте города, включающий техническое, алгоритмическое и программное обеспечение;

6. предложен алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ и рациональному управлению мероприятиями, снижающими этот риск, позволяющий рационализировать управление в системе здравоохранения и экологических службах;

7. проведены экспериментальные исследования, основанные на активном и пассивном экспериментах, подтверждающие возможность использования предложенных моделей при прогнозировании риска сердечно-

ь сосудистых заболеваний, связанного с электромагнитным фактором.

18 * 19 в б ¿nfff4

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ' ДИССЕРТАЦИИ

1. Кореневский H.A., Филист С.А., Минайлов P.C. Низкочастотный магнитометр на основе индукционного датчика// Материалы ХП научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления". "Датчик-2000». С.74-75.

2. Минайлов P.C. Система контроля электромагнитной загрязненности// Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы". "Биомедсистемы - 2000", г. Рязань. С.34-35.

3. Минайлов P.C., Кореневский H.A., Солодихин П.Б. Способ организации информационной системы экологического мониторинга /Материалы третьей международной научно-технической конференции "Медико-экологические информационные технологии - 2000", г. Курск. С.75-77.

4. Минайлов P.C., Филист С.А. Исследование влияния электромагнитных излучений в черте г. Курска на уровень сердечнососудистых -заболеваний у его жителей //Материалы и упрочняющие технологии - 2001: Сборник материалов IX Российской научно-технической конференции/Курск.гос. техн. ун-т; Курск, гуманит.-техн. ин.-т. Курск. 2001. С.144-148.

5. Минайлов P.C., Филист С.А., Штотланд Т.М. Медико-экологический мониторинг функциональных состояний// Биотехнические и медицинские аппараты и системы. Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции. Махачкала, ИПЦ ДГТУ, 2003 г. С.135-136.

6. Минайлов P.C. Модели риска онкологических заболеваний, обусловленных электромагнитной загрязненностью окружающей среды//Медико-экологические информационные технологии-2003: Сборник материалов VI Международной научно-технической конференции. Курск. 2003. С. 224-227.

7. Минайлов P.C., Китаева А.Г., Филист С.А. Система комбинированных моделей для мониторинга уровня заболеваемости населения по нозологиям/Юптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации. Распознавание-2003: Сб. мат-лов б-й Межд. конф. В 2-х ч. Ч.2/Курск. гос. техн. ун-т. Курск, 2003. С.302-304.

ИД №064330 от 10.12.01 — Подписано в печать 24.11.2003. Формат 60x84 1/16

_Печатных листов 1,1. Тираж 100 экз. Заказ %05_

Курский государственный технический университет Издательско-полиграфический центр КурскГТУ 305040, г. Курск, ул. 50-лет Октября

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Минайлов, Роман Сергеевич

Введение.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ, МОДЕЛЕЙ И СИСТЕМ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ, ОБУСЛОВЛЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКИМ ФАКТОРОМ.

1.1. Современные методы и системы медико-экологического прогноза.

1.2. Анализ возможностей существующих систем поддержки принятия решений для решения задач экологического и социально-гигиенического мониторинга.

1.3. Влияние электромагнитного излучения (ЭМИ) на здоровье человека.

1.4. Санитарно-гигиеническое нормирование ЭМП.

1.5. Методы сбора информации об опасности воздействия факторов окружающей среды и анализ возможных ошибок при эпидемиологических исследованиях.

1.6. Методы исследования влияния электромагнитных полей на человека.

1.6.1. Сенсорные реакции на электромагнитные поля.

1.6.2. ЭЭГ-изменения при воздействии электромагнитных полей на человека.

1.6.3. Психологические методы исследования деятельности человека-оператора при воздействии ЭМП.

1.7. Цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. СИНТЕЗ КОМБИНИРОВАННЫХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ РИСКА ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ

ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ.

2.1. Форма представления данных медико-экологического мониторинга жителей города и способ синтеза из них вариационных рядов для построения статистических моделей.

2.2. Статистическая модель риска ССЗ, связанного с электромагнитной загрязненность.

2.3. Логистическая модель, связывающая риск ССЗ и вегетативный статус.

2.4. Модель влияния ЭМЗ на вегетативный статус.

2.5. Комбинированная модель влияния ЭМЗ на интенсивность ССЗ.

2.6. Исследование модели связи вегетативного статуса с уровнем электромагнитной загрязненности.

2.7. Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫХ

СРЕДСТВ МЕДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ДЛЯ ОЦЕНКИ РИСКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, СВЯЗАННОГО С ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТЬЮ.

3.1. Автоматизированная система медико-экологического мониторинга.

3.2. Разработка средств измерения параметров электромагнитного поля в черте города.

3.2.1. Способ определения интенсивности электромагнитного излучения в сегменте.

3.2.2. Сравнительный анализ классов магнитометров и определение концептуального решения.

3.2.3. Прибор контроля электромагнитных полей

ПКЭМ

3.3 Программное обеспечение системы медико-экологического мониторинга

3.3.1. Описание листов книги СССбольные.х1з.

3.3.2. Описание работы программы.

3.3.3. Описание процедур программного обеспечения.

3.4. Алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ под воздействием ЭМЗ и управления медико-экологической ситуацией.

3.5. Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОВЕРКИ ВЫДВИНУТЫХ

ГИПОТЕЗ И АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛЕЙ ВЛИЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ СЕРДЕЧНО СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ.

4.1. Экспериментальные исследования влияния электромагнитного излучения в выбранных диапазонах частот на интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний.

4.1.1. Анализ эффекта обработки посредством критерия знаков.

4.1.2 Однофакторный дисперсионный анализ (параметрический метод).

4.1.3. Непараметрический критерий проверки однородности (критерий Джонкхиера).

4.2. Исследование влияния электромагнитных полей на вегетативный статус.

4.2.1. Методика получения параметров модели, связывающей вегетативный статус и параметры электромагнитного поля.

4.2.2. Описание экспериментальной установки.

4.3. Экспериментальное уточнение моделей связи заболеваемости ССЗ с электромагнитной загрязненностью среды.

4.4. Выводы по четвертой главе.

Введение 2003 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Минайлов, Роман Сергеевич

Актуальность работы. Важной задачей национальной политики в России является достижение каждым гражданином такого уровня здоровья, который позволит жить продуктивно в социальном и экономическом плане при максимально возможной продолжительности жизни (В.И. Покровский, 1996г.). Здоровье населения формируется под воздействием внешних болезнетворных факторов и биологических особенностей популяции людей, которые в совокупности составляют медико-экологические факторы. Хорошее здоровье и благосостояние людей не могут быть достигнуты в условиях опасной и постоянно ухудшающейся окружающей среды, а свободный доступ людей к медицинской помощи не дает гарантий нейтрализовать отрицательные последствия ухудшения среды обитания человека. Поэтому исключительно важное место в обеспечении и сохранении здоровья в настоящее время занимает выявление факторов риска и условий, способствующих их возникновению.

Одним из существенных факторов в загрязнении окружающей среды является электромагнитное поле. Масштабы электромагнитного загрязнения среды стали столь существенны, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) включила эту проблему в число наиболее актуальных для человечества. За несколько последних десятилетий сформировался новый фактор окружающей среды - электромагнитные поля (ЭМП) антропогенного происхождения. Некоторые специалисты относят электромагнитное излучение (ЭМИ) к числу сильнодействующих экологических факторов с катастрофическими последствиями для всего живого.

Наиболее ранними клиническими проявлениями последствий воздействия ЭМИ на человека являются функциональные нарушения со стороны нервной системы, проявляющиеся прежде всего в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома. Нередко к этим симптомам присоединяются расстройства вегетативных функций. Нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы проявляются, как правило, нейроциркуляторной дистонией: лабильность пульса и артериального давления, наклонность к гипотонии, боли в области сердца и др. Отмечаются также фазовые изменения состава периферической крови (лабильность показателей) с последующим развитием умеренной лейкопении, нейропении, эритроцито-пении. Таким образом, проблема электромагнитной безопасности населения приобрела в настоящее время социальное, а, следовательно, и государственное значение.

Улучшение санитарно-эпидемиологической обстановки не может быть достигнуто без получения адекватной информации, позволяющей определить источник и величину опасности, а также наметить направление, в котором следует осуществлять необходимые действия. Такая информация может быть получена посредством мониторинга, главной задачей которого является не только получение достоверной и объективной информации, но и ее системный анализ, оценка и подготовка условий для выработки предложений по всем вопросам обеспечения санитарно-гигиенического благополучия населения.

При оценивании медицинских рисков основной задачей является определение связи данного фактора (экологического, социального и т.д.) или комбинации факторов с нарушением здоровья. Однако в статистических моделях, описывающих такие связи, всегда существует некоторая неопределенность, связанная, во-первых, с отсутствием в модели факторов, существенно влияющих на уровень заболеваемости данной нозологией, во-вторых, трудностями получения репрезентативных выборок и зашумленностью данных в них. Поэтому разработка новых методов и средств поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния здоровья человека в условиях электромагнитного загрязнения (ЭМЗ), повышающих качество управления службами здравоохранения и экологической безопасности является актуальной задачей.

Работа выполнена в соответствие с научно-технической программой «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма 204 «Технология живых систем» и в соответствии с научным направлением Курского государственного технического университета «Разработка медико-экологических информационных технологий».

Цель работы. Разработка методов, моделей и алгоритмов для системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге, позволяющих повысить достоверность оценки риска возникновения заболеваний сердечно-сосудистой системы при воздействии электромагнитных полей антропогенного характера.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- провести анализ степени влияния электромагнитного излучения в различных частотных диапазонах и различных интенсивностей на сердечно-сосудистую систему;

- синтезировать набор моделей, позволяющих связать риск сердечнососудистых заболеваний (ССЗ) с электромагнитной загрязненностью окружающей среды;

- разработать способ сегментации территории города, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей влияния электромагнитного излучения на интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний;

- на основе показателей вегетативной обеспеченности получить модель, позволяющую оценить влияние электромагнитного излучения на вегетативный статус;

- предложить алгоритм принятия решений по определению риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и рациональному управлению мероприятиями, снижающими этот риск;

- разработать программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий проведение социально-гигиенического и экологического мониторинга в черте города;

- провести экспериментальные исследования, подтверждающие работоспособность предложенных моделей и способов оценки и прогнозирования риска ССЗ, связанных с электромагнитным фактором загрязнения окружающей среды.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использовались методы системного анализа, математической статистики, теории управления, моделирования, экспертного оценивания и принятия решений.

- Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

- метод синтеза комбинированных моделей для определения риска заболеваемости при воздействии факторов внешней среды, отличающийся использованием для их построения комбинации параметрически связанных моделей, полученных на основе многомерного линейного регрессионного анализа по данным медико-экологического мониторинга, и нелинейного регрессионного анализа, связывающего вегетативный статус и электромагнитную загрязненность среды;

- система комбинированных моделей, позволяющая прогнозировать уровень ССЗ, отличающаяся учетом как статистических, так и детерминистских данных об объекте исследования;

- способ выделения метасегментов в черте города путем объединения сегментов, селектированных по интенсивности ССЗ во времени и экологических факторов в пространстве, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей;

- модель множественной регрессии, связывающая изменение вегетативного статуса с изменением уровня электромагнитной загрязненности окружающей среды, полученная на основе трехфакторного трехфазного плана эксперимента, позволяющая перейти к одномерной регрессионной модели, связывающей интегральный электромагнитный фактор и вегетативный статус; - алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ, вызванных электромагнитной загрязненностью и выработки управленческих решений по проведению лечебно-профилактических мероприятий, позволяющий рационализировать управление в системе здравоохранения и экологических службах. Практическая значимость и результаты внедрения. Разработанные методы, модели и алгоритмы составили основу построения автоматизированной системы поддержки принятия решения по управлению процессами прогнозирования динамики сердечно-сосудистых заболеваний в г. Курске. Рекомендации системы могут использоваться для принятия решений по обеспечению экологической и санитарно-гигиенической безопасности в городе.

Результаты работ внедрены в учебном процессе Курского государственного технического университета при подготовке специалистов по направлению 553900 - «Биомедицинская инженерия» и используются в автоматизированной системе экологического мониторинга г. Курска.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях и семинарах: на XII научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления" (Москва, 2000), на Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биотехнические, медицинские и экологические системы и комплексы" (Рязань 2000), на IX Российской научно-технической конференции (Курск, 2001), на пятой и шестой международных научно-технических конференциях «Медико-экологические информационные технологии» (Курск 2002, 2003), на Всероссийской научно-технической конференции «Биотехнические и медицинские аппараты и системы» (Махачкала, 2003), на 6-й Международной конференции «Распознавание 2003 (Курск, 2003).

Публикации. Самостоятельно и в соавторстве по теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Личный вклад автора. В работах, опубликованных в соавторстве и при' -'веденных в конце автореферата, в [1] соискателем предложен комплекс технических средств, для картирования электромагнитных полей в черте города. В [3] автором обоснована структура автоматизированной системы контроля электромагнитной загрязненности, в [4] соискателем проведено исследование по влиянию электромагнитного загрязнения на уровень сердечно-сосудистых заболеваний, в [5] соискателем проведено моделирование функциональных состояний человека посредством методов физиологического тестирования, в [6] предложены модели риска заболеваний, связанных с электромагнитным фактором, в [7] соискателем предложены комбинированные модели для "оценки риска ССЗ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 148 отечественных и 4 зарубежных наименования. Работа изложена на 131 страницах машинописного текста, содержит 29 рисунков и 30 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Разработка системы поддержки принятия решений при социально-гигиеническом мониторинге состояния сердечно-сосудистой системы в условиях электромагнитной загрязненности"

4.4. Выводы по четвертой главе

В результате теоретических и экспериментальных исследований был разработан алгоритм формирования метасегментов, на основе которого разработан способ формирования матрицы исходных данных, отражающей уровень заболеваемости выбранными классами ССЗ в сегментах, входящих в сформированный метасегмент. На основе сформированной матрицы исходных данных на основе пирсоновских коэффициентов корреляции были сформированы контрольные выборки, на основе которого проверена статистическая значимость влияния неионизирующего электромагнитного излучения на заболеваемость ССЗ.

Исследование эффекта обработки в полученных контрольных выборках различными методами показало, что с достаточно высоким уровнем значимости нулевая гипотеза отвергается непараметрическими методами, в то же время параметрические методы не позволяют отвергнуть нулевую гипотезу. Селекция ЭМИ по частотным диапазонам значительно увеличивает вероятность альтернативной гипотезы в случае использования параметрических методов и для телевизионного диапазона она может быть принята с высоким уровнем значимости. Непараметрические методы тоже показывают, что частотная селекция приводит к увеличению вероятности наличия эффекта обработки, но не в такой значительной степени как параметрические.

Для оценки влияния ЭМИ на вегетативный статус был разработан трехфазный план двухуровневого эксперимента, в результате реализации которого была построена многомерная линейная регрессионная модель, связывающая вегетативный статус с интенсивностью ЭМИ в трех выбранных частотных диапазонах. Оценка адекватности модели осуществлялась согласно коэффициенту детерминации, что позволило выбрать наиболее подходящую модель из трех, полученных в соответствии с тремя фазами плана эксперимента. Построенные модели показали, что наибольшее влияние на вегетативный статус оказывает ЭМИ телевизионного диапазона, что также не противоречит оценкам неоднородности выборок в метасегментах

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований влияния электромагнитной загрязненности на заболеваемость сердечно-сосудистой системы показано, что для решения этой проблемы необходим комплексный подход, связанный с разработкой методов и средств экологического, медицинского и демографического мониторинга. При этом:

1. проведен анализ влияния электромагнитного излучения в различных частотных диапазонах и различных интенсивностей на сердечнососудистую систему, в результате которого было предложено экологический, демографический и медицинский мониторинги вести по сегментам города, а при экологическом мониторинге контроль ЭМИ вести в следующих частотных диапазонах: 0,3.3 МГц; 40.700 МГц; 50 Гц, внутри которых, путем сканирования и амплитудной селекции, выделять значимые поддиапазоны;

2. синтезирован набор статистических моделей, позволяющий связать риск сердечно-сосудистых заболеваний с электромагнитной загрязненностью окружающей среды и основанный на анализе статистических данных и данных, полученных в результате активного эксперимента;

3. разработан способ сегментации территории города, позволяющий получить статистически независимые выборки для построения прогностических моделей влияния электромагнитного излучения на интенсивность сердечно-сосудистых заболеваний, включающий следующие основные этапы: объединение сегментов в метасегменты, выделение метасегментов с максимальным градиентом экологического фактора, получение матрицы исходных данных, строки которой - номера классов патологий, столбцы- номера сегментов в метасегменте, а элементы - число больных данной патологией в данном сегменте метасегмента;

4. на основе показателей вегетативной обеспеченности получена параметрическая модель, позволяющая оценить влияние электромагнитного излучения на вегетативный статус;

5. разработан программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий проведение социально-гигиенического и экологического мониторинга в черте города, включающий техническое, алгоритмическое и программное обеспечение;

6. предложен алгоритм принятия решений по определению риска возникновения ССЗ и рациональному управлению мероприятиями, снижающими этот риск, позволяющий рационализировать управление в системе здравоохранения и экологических службах;

7. проведены экспериментальные исследования, основанные на активном и пассивном экспериментах, подтверждающие возможность использования предложенных моделей при прогнозировании риска сердечнососудистых заболеваний, связанного с электромагнитным фактором.

Библиография Минайлов, Роман Сергеевич, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Авалиани С.Л., Адрианова М.М., Печенникова Е.В., Пономарева О.В. Окружающая среда// Оценка риска для здоровья (мировой опыт). М: RCI, 1996.

2. Авилива И.А., Аввад Насер, Попов М.П., Филист С.А. Модели прогнозирования онкологических заболеваний в районах, подверженных интенсивному антропогенному воздействию// Известия Курского государственного технического университета, № 1, 2002г. С.50-58.

3. Автоматизация исследований свойств сенсорного внимания человека / Под. ред. В.В. Плотникова, Ю.М. Забродина, Н.А. Кореневского и др. -Орел: Изд-во АН СССР. Общество психологов СССР, -1985.

4. Автоматизированные медико-технологические системы в 3-х частях: Монография/ А.Г. Устинов, В.А. Ситарчук, Н.А. Кореневский, Под ред. А.Г. Устинова. Курск. Гос. тех. унив-т. Курск, -1995.

5. Агаджанян Н.А. Экология и здоровье человека // Вестник новых медицинских технологий. -1996. -Т. 3, N2.

6. Андреев Е.А. Белый М. У. Ситько С. П. Реакция организма человека на электромагнитное излучение миллиметрового диапазона // Вести. АН СССР. 1985. N 1. С. 24-33.

7. Андронова Т. И., Деряпа И. Р. Соломатин А. И. Гелиометеотропные реакции здорового и больного человека. Л.: Медицина, 1982. 248 с.

8. Аппенянский А.И. Санитарный надзор за неионизирующими излучениями. М.: Медицина, 1986.160 с.

9. Баженова С.И. Сенсорные, реакции человека на воздействие магнитным полем // Актуальные проблемы медицинской магнитологии. Ереван: Айастан, 1988. С. 10—11.

10. Бала М.А., Пискарева И.В. Обоснование подходов к алгоритмизации процесса выбора тактики лечения экологически зависимой патологии. // Современные методы диагностики и лечения: Международный сборник научных трудов. - Воронеж. -1995

11. Бардин К.В. Проблема порогов чувствительности и психофизиологические методы. М.: Наука, 1976. 395 с.

12. З.Батурин В.А., Моторова Н.И., Ефимова Н.В., Урбанович Д.Е. Применение метода математического моделирования при оценке влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье детского населения/Медицина труда и промышленная экология, №3, 2003. С.42-45.

13. Белых А.В., Филист С.А. Сетевой холтеровский мониторинг ЭКС с использованием цифровой передачи данных по радиоканалу//Материалы 2-й Международной научно-технической конференции «Медико-экологические информационные технологии-99». Курск. 1999.С.З-6.

14. Бецкий О.В., Кислое В.В. Волны и клетки. М.: Знание, 1990. 64 с.

15. Бине А., Фере К. Животный магнетизм. СПб., 1890. -408 с.

16. Биогенный магнетит и магниторецепция: Новое о биомагнетизме: В 2-х т / Пер. с англ; Под ред. Дж. Киршвинка и др. М.: Мир, 1989. Т. 1. -353 е.; Т. 2. -525 с.

17. Биология в познании человека / А.П. Огурцов, Е.Н. Панов, И.К. Лисеев и др. М.; Наука, 1989.- 256 с.

18. Бойко Е.И. Время реакции человека. М.: Медицина, 1964.- 440 с.

19. Большаков A.M., Крутько В.Н., Пуцилло Е.В. Оценка и управление рисками влияния окружающей среды на здоровье населения. -М.: Эдиториал УРСС, 1999.- 256 с.

20. Большаков A.M., Крутько В.Н., Черепов Е.М., Скворцова ЕЛ. Некоторые методические подходы к созданию системы социально-гигиенического мониторинга: цели, задачи и сценарии использования системы// Гигиена и санитария. 1996. № 6. С.45-48.

21. Большаков В.Н., Кряжимикий Ф.В., Павлов Д.С. Перспективные направления развития экологических направлений в России // Экология. -1993. № 3.

22. Боровиков В.П. Популярное введение в программу STATISTICA. М.: Компьютер Пресс, 1998.- 267 с.

23. Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А. Функциональные асимметрии человека. 2-е изд. пер. и доп. М.: Медицина, 1988. -240 с.

24. Бредфор Хилл А. Основы медицинской статистики. М.: Медгиз, 1958. -306 с.

25. Брунер Дж. Психология познания. М.: Прогресс, 1977. -412с.

26. Буганов А.А., Саломатина JI.B., Уманская E.JI. Распространенность факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний в различных профессиональных группах на Крайнем Севере//Медицина труда и промышленная экология, №2, 2003. С. 1-6.

27. Быховский А.В., Крутько В.Н. Системный анализ процессов формирования здоровья населения// Моделирования процессов экологического развития. М.:ВНИИСИ, 1986. Вып. 13. С.24-31.

28. Васильев Л.Л. О влиянии магнита на сомнамбулические галлюцинации // Физиол. журн. 1991. Т. 3, N 1. С. 4—8.

29. Вегетативные расстройства: клиника, лечение, диагностика/ под ред. A.M. Вейна. М.: Медицинское информационное агентство, 1998.-752 с.

30. Вишневский А.Г. Методы количественного анализа рождаемости. Методы исследования// Демография: проблемы и перспективы. М.: Мысль, 1986. С.58.

31. Владимирский Б.М„ Кисловский Л.Д. Космические воздействия и эволюция биосферы. М.: Знание, 1986.- 64 с.

32. Влияние магнитных полей на биообъекты: сб. статей. М.: Наука. -1971.

33. Влияние солнечной активности на биосферу. М.: Наука, 1982. -234 с.

34. Вялое A.M. Клинико-гигиенические и экспериментальные данные о действии магнитных полей в условиях производства // Влияние магнитных полей на биологические объекты. М.: Наука, 1971.

35. Вялое A.M. и др. К вопросу о действии магнитных полей на организм работающих в условиях производства // Современные аспекты профилактики и лечения профзаболеваний. М., 1983. С. 62—65.

36. Гаркави JI.X., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов н/Д: Изд-во Ростов, ун-та, 1990.-224 с.

37. Гилинская Н.Ю., Карзанов В.Н., Звягинцев Г. И. Изменение чувствительности к магнитному полю при некоторых заболеваниях нервной системы // Магнитные поля в теории и практике медицины. Куйбышев, 1984. С. 17-21.

38. Голиков С.Н., Саноцкий И.В., Тиунов JI.A. Общие механизмы токсического действия. JI.: Медицина, 1986. -280 с.

39. Голуб А., Струкова Е., Авалиани С., Козельцев М., Шапошников Д., Ларсан Б. Методология риска основа природоохранной политики на урбанизированных территориях. М.: ГУ ВШЭ, 1997.

40. Голубев А. А., Люблина Е.И., Толоконцев Н.А., Филов В. А. Клиническая токсикология. Л., 1973. -287 с.

41. Грановский В.А., Филист С.А. Основы экологии: Учебное пособие / ГЭТТУ, С.-Пб., 1997.- 140с.

42. Грошков А.Н., Кореневский Н.А., Позднякова О.И. Полифункциональная партнерская система контроля и управления социотехническими системами с учетом экологического фактора. //Вестник новых медицинских технологий. АМНТ. -1997. Т. 4, № 4.

43. Давыдов Б.И., Тихончук B.C., Зуев В. Г. Эпидемиологические наблюдения при воздействии микроволн (Нейрофизиологические,гематологические и офтальмологические аспекты) // Космич. биология и авиакосмич. медицина. 1989. N 1. С. 4—11.

44. Данилевский В.Я. Исследования над физиологическим действием электричества на расстоянии. Харьков, 1900—1901. Т. 1—2.

45. Девятков И. Д., Голант М.Б., Бецкий О. В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. М.: Радио и связь, 1991. 168 с.

46. Дубров А.Н. Геомагнитное поле и жизнь. JL: Гидрометеоиздат, 1974. -176 с.

47. Дубров А. Н. Симметрия биоритмов и реактивности (проблема индивидуальных различий, функциональная биосимметрика). М.: Медицина, 1987. -176 с.

48. Думанский Ю.Д., Сердюк A.M., Лось И.П. Влияние электромагнитных полей радиочастот на человека. Киев: Здоров'я, -1975.

49. Дюк В. Обработка данных на ПК в примерах СПб.: Питер, 1997. -240 с.

50. Евтушенко Г.И., Колодуб Ф.А; Островская Н.С., Максименко И.В. Влияние импульсных электромагнитных полей низкой частоты на организм. Киев: Здоровье, 1978. 132 с.

51. Егорова И.И., Барвитенко Н.Т., Куполап и др. О взаимосвязи заболеваемости с условиями труда и быта. // Здравоохранение РФ. -1994.-N4.

52. Жирмунская Е.А. Биоэлектрическая активность здорового и больного мозга человека // Клиническая нейрофизиология. Л.: Наука, 1972. С. 224—265.

53. Казначеев В.П., Михайлова Л.П. Биоинформационная функция естественных электромагнитных полей. Новосибирск: Наука, 1985. -180 с.

54. Казначеев В.П., Спирин Е.А. Феномен человека: комплекс социоприродных свойств // Человек в системе наук. М.: Наука, 1989. С. 121—133.

55. Калиновский Е.М., Василенко П.Ф. К механизму сокращения скелетной мускулатуры, вызванного импульсами магнитного поля высокой эффективности // Вопр. курортологии, физиотерапии и ЛФК. 1989. N3. С. 53—56.

56. Квиташ В.И., Уемов А.И. Оптимизация параметров окружающей среды и баласкрпическая диагностика в медицине// Вестник новых медицинских технологий. -1966. Т. 3, №2.

57. Кендалл М. Дж., Стьюарт А. Многомерный статистический анализ. -М.: Наука,-1976.

58. Ковшилло В.Е. Гигиена труда при воздействии электромагнитных полей. М.: Медицина, 1983. -176 с.

59. Колбун Н.Д., Лобарев В.Е. Проблема биоинформационных взаимодействий: миллиметровый диапазон длин волн // Кибернетика и вычислит, техника. 1988. Вып. 78. С. 94—99.

60. Кондорский Е.И., Шалыгин А.Н. Магнетизм биологических микрообъектов // XV Всесоюз. конф. по физике магнитных явлений: Тез. докл. Пермь. 1985. Ч. 1. С. 144—145.

61. Коновалов В.Ф., Соболев В.Н. Влияние ПМП на внушаемые галлюцинации // Биологическое действие электромагнитных полей. Пущино, 1982. С. 88.

62. Костандов Э.А. Функциональная асимметрия мозга и неосознаваемое восприятие. М.: Наука, 1983. 171 с.

63. Красногорская Н.В. (ред.) Электромагнитные поля в биосфере. М.: Наука, 1984. Т. 1. -375 с,; Т. 2. -321 с.

64. Кореневский Н.А., Лебедев Л.Л. Математическое обеспечение комплексного подхода к задаче диагностики функциональных состояний человека оператора. -М.: -1989.

65. Корнюхин А.И., Канцов В.А., ДобросердовА.Ю. Эффективные методы защиты от техногенного электромагнитного излучения и информационно-волновые методы диагностики//Медицина труда и промышленная экология, №9, 2002. С. 18-21.

66. Кравец Б.Б. Информационное обеспечение распределенной системы опережающего компьютерного онкомониторинга. // Высокие технологии в медицине: Международный сборник научных трудов. -Воронеж. -1994.

67. Косаговская И.И., Сырцова Л.Е., Бекина Г.Б. Основы медицинской статистики// Методическое пособие. М.: ММА, 1995. -27 с.

68. Кузнецов А.Н. Биофизика электромагнитных воздействий. -М.: Энергоатомиздат. -1994.

69. Кузьмин А.А Математическая модель регулирования давления в сердечно-сосудистой системе/ VI Международная научно-техническая конференция "Медико-экологические информационные технологии-2003". Курск. 2003. С. 38-48.

70. Кэнал J1. Обзор систем для анализа структуры образов и разработки алгоритмов классификации в режиме диалога // Распознавание образов при помощи цифровых вычислительных машин. -М.: Мир, -1974.

71. Лебедева Н.Н. Вехов А.В., Баженова С.И. О восприятии человеком магнитных полей // Проблемы электромагнитной нейробиологии. М.: Наука, 1988. С. 85—93.

72. Манойлов В.Е. Электричество и человек. 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Энергоатомиздат, 1988,- 224 с.

73. Мастерз Дж. М. Оценка риска// Введение в экологическую науку и технику. 1991. № 1. Гл.5.

74. Методологические вопросы гигиенического нормирования электромагнитных излучений радиочастотного диапазона: Сб. науч. трудов / НИИ гигиены труда и проф. заболеваний АМН СССР; Под общ. ред. Б.М. Савина. М., -1979.

75. Минайлов Р.С., Кореневский Н.А., Солодихин П.Б. Способ организации информационной системы экологического мониторинга //Материалы третьей международной научно-технической конференции "Медико-экологические информационные технологии — 2000", г. Курск.

76. Минайлов Р.С., Филист С.А., Штотланд Т.М. Медико-экологический мониторинг функциональных состояний// Материалы Всероссийской научно-технической конференции "Биотехнические и медицинские аппараты и системы", г. Махачкала, 2003 г.

77. Моисеева И.И., -.Сысуев В.М. Временная среда и биологические ритмы. JL: Наука, 1981.- 127 с.

78. Моисеева Н.И., Любицкий Р.Е. Воздействие гелиогеофизических факторов на организм человека. Л.: Наука, 1986.- 136с.

79. Новиков С.М., Авалиани С.Л., Андрианова М.М., Пономарева О.В. Некоторые элементы оценки риска для здоровья. М., 1998.

80. Павлович С.А. Магниточувствительность, магнитовосприимчивость микроорганизмов. Минск: Беларусь, 1981. -172 с.

81. Павлович С.А. Магнитная восприимчивость организмов. -Минск: Наука и техника. -1985.

82. Польцев Ю.П., Рубцова Н.Б., Походзей JI.B., Тихонова Г.И. Гигиеническая регламентация электромагнитных полей как мера сохранения здоровья работающих//Медицина труда и промышленная экология, №5, 2003. С. 13-17.

83. Пирузян JI.A., Кузнецов А.Н. Действие постоянных и низкочастотных магнитных полей на биологические системы // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1983. № 6. С. 805—821.

84. Пирузян JI.A., Кузнецова А.А., Чиков В.М. и др. Магнитофорез и гравитационная седиментация эритроцитов // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1984. № 1.С. 18—30.

85. Плеханов Г.Ф. Основные закономерности низкочастотной электромагнитобиологии. Томск: Изд-во ТГУ, 1990. -188 с.

86. Плеханов Г.Ф., Ведюшкина В.В. Выработка сосудистого условного рефлекса у человека на изменение напряженности электромагнитного поля высокой частоты // ЖВНД. 1966. Т. 66, N 1. С. 34—40.

87. Плис А.И., Сливина Н.А. Mathcad 2000. Математический практикум для экономистов и инженеров: Учеб. пособие.— М.: Финансы и статистика, 2000.— 656 с.

88. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука, 1968.-288 с.

89. Прикладная статистика. Основы эконометрики: Учебник для вузов: В 2 т. 2-е изд., испр.-T.l: Айвазян С.А., Мхитрян B.C. Теория вероятностей и прикладная статистика.-М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.-656 с.

90. Прикладная статистика. Основы эконометрики: Учебник для вузов: В 2 т. 2-е изд., испр.-Т.2: Айвазян С.А. Основы эконометрики.-М.:ЮНИТИ-ДАНА,2001.-432 с.

91. Проблемы электромагнитной нейробиологии / Ред. Ю.А. Холодов, Н.Н. Лебедева. М.: Наука, 1988. -112с.

92. Протасов В.Р, Бондарчук А.И„ Ольшанский В.М. Введение в электроэкологию.М.: Наука, 1982. -336 с.

93. Пуцило Е.В. Системный анализ влияния патогенных факторов среды на неврологический статус популяции// Физиология человека. Т. 19. 1993. №6.

94. Раевская О.С. Геомагнитное поле и организм человека // Успехи физиол. наук. 1988. Т. 19, № 4. С. 91—108.

95. Реутов Ю.Я., Литвиненко А.А. Магнитные поля, действующие на человека, и другие биологические объекты в условиях современного города // Экология. 1987. № 1. С. 66—74.

96. Родионов Ю.Я. Сердце как биологический осциллятор // Хронобиология и хронопатология. М.,1981. С. 206.

97. Родштат И.В. Структурно-функциональные предпосылки вегетативных сдвигов в связи с проблемой взаимодействия электромагнитных колебаний мм-диапазона длин волн с биологическими объектами: Препр. 39(411). М.: ИРЭ АН СССР, 1984. 17 с.

98. Родштат И. В. Физиологические предпосылки к пониманию рецепции миллиметровых радиоволн биологическими объектами: Препр. 20(438). М.: ИРЭ АН СССР.1985. 31 с.

99. ПО. Савин Б.М., Рубцова Н.Б. Влияние радиоволновых излучений на центральную нервную систему. Итоги науки и техники. Физиология человека и животных. М.: ВИНИТИ, 1978. Т. 22. С. 68—111.

100. Свидерская Н.Е. Синхронная электрическая активность мозга и психические процессы. М.: Наука, 1987- 156 с.

101. Севастьянова JI.А. Специфическое действие радиоволн миллиметрового диапазона // Нетепловые эффекты миллиметрового излучения. М.: ИРЭ АН СССР, 1981. С. 86—113.

102. Сердюк A.M. Взаимодействие организма с электромагнитными полями как с фактором окружающей среды. Киев: Наук, думка, 1977. 226 с.

103. Сидякин В.Г. Влияние глобальных экологических факторов на нервную систему. Киев: Наук, думка, 1986. 158 с.

104. Сидякин В.Г., Темуръянц Н.А., Макеев В.Б., Владимирский Б.М. Космическая экология. Киев: Наук, думка, 1985. 176 с.

105. Симонова Н.И. Закономерности формирования и оценка техногенных экологических рисков в промышленных городах России//Медицина труда и промышленная экология, №5, 2002. С.3-8.

106. Системы комплексной магнитотерапии: Учебное пособие для вузов. Под ред. A.M. Беркутова, В.И. Жулева, Г.А. Кураева, Е.М. Прошина.-М.:Лаборатория базовых знаний, 2000 Г.-376 с.

107. Суворов Г.Л., Пальцев Ю.П., Рубцова И.Б. Вопросы биологического действия и гигиенического нормирования электромагнитных полей, создаваемых средствами мобильной связи//Медицина труда и промышленная экология, №9, 2002. С. 10-18.

108. Реймерс Н.Ф. Экология// Теория, законы, правила, принципы и гипотезы. М.: Россия молодая, 1994.

109. Рифтин А.Д. Модель распознавания функционального состояния организма на основе математического анализа сердечного ритма//Физиология человека, т. 16, № 3, 1990. С. 165-172.

110. Рифтин А.Д. Оценка функциональных резервов организма на основе анализа сердечного ритма по результатам пробы с дозированной физической нагрузкой//Физиология человека, т.17, № 6, 1991. С.133-137.

111. Сердюк A.M. Взаимодействие организма с электромагнитными полями как с фактором окружающей среды. // Киев: Наукова думка. -1977.

112. Сидоренко Г.И., Захарченко М.П., Маймулов В.Г., Путсков Е.И. Проблемы гигиенической диагностики на современном этапе. М., 1995. 191 с.

113. Соколов В.М. Влияние непроизводственной сферы на заболеваемость с временной утратой трудоспособности. //Здравоохранение РФ. -1994. № 3.

114. Социальная гигиена и организация здравоохранения/ Под ред. А.Ф. Серенко и В.В. Ермакова. М: Медицина, 1984. С. 164-168.

115. Справочник санитарного врача и помощника эпидемиолога. / Под ред. Д.П. Никитина и А.Т. Зимиенко. М.: 1990.

116. Таранов С. В. К вопросу о сенсорном восприятии магнитного поля // Применение магнитных полей в клинической медицине и эксперименте. Куйбышев, 1979. С. 114—116.

117. Темурьянц Н.А., Макеев В.Б., Тишкин О.П. Влияние солнечной активности на заболеваемость и смертность от болезней сердечнососудистой системы // Сов. медицина. 1982. № 10. С. 66—70.

118. Торопцев И.В., Таранов С.В. Морфологические особенности и некоторые представления о механизме биологического действия магнитных полей // Архив патологии. 1982. № 2. С. 3—11.

119. Травкин М.П. Жизнь и магнитное поле: Материалы для спецкурса по магнитобиологии. Белгород, 1971. 193 с.

120. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Статистический анализ данных на компьютере. / Под ред. В.Э. Фигурнова М., -1998.-528 с.

121. Утехин Е.В. Чувствительность больных к магнитным полям // Биологическое действие электромагнитных полей. Пущино, 1982. С. 128—129.

122. Физиология сенсорных систем // Под ред. А.С. Батуева. JI.: Медицина, 1976. -395с.

123. Филист С.А., Попов М.П., Тутов Н.Д. Выделение информативных признаков и принятие решений по частотной плоскости электрокадиосигналов//Известия Курского государственного технического университета, № 5,2000г. С.76-87.

124. Чемерис М.К., Сафронова Р.Г. Слабое низкочастотное магнитное поле инициирует частотно-зависимые флуктуации периода сокращений сердца DAPHNIA MAGNA / Биофизика, т.38, вып. 3. 1996. С.511-519.

125. Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль, 1976. 112 с.

126. Чижевский А.Л. Электрические и магнитные свойства эритроцитов. Киев: Наук, думка, 1973. 93 с.

127. Шалыгин А.Н., Норина С. Б., Кондорский Е.И. Магнитная восприимчивость и магнитный "захват" клеток // Биофизика. 1984. Т. 29, вып. 5. С. 845—851.

128. Шандала М.Г., Звиняцковский Я.И. Методические подходы к определению причинно-следственных отношений в системе «окружающая среда-здоровье населения»// Гигиена и санитария. 1989. №З.С. 11-14.

129. Щербаков В.М. Мониторинг здоровья работников промышленных предприятий с учетом условий труда и быта. // Высокие технологии в практике учреждений здравоохранения г. Воронежа: материалы научной конференции. Воронеж. -1999.

130. Флетчер Р., Флетчер С., Вагнер Э. Клиническая эпидемиология// Основы доказательной медицины. М.: Медиа сфера, 1998.-345 с.

131. Холодов Ю.А. Реакции нервной системы человека на электромагнитные поля. М.: Наука, магнитные 1992. 135 с.

132. Эйди У. Р., Дельгадо X. Холодов Ю.А. Электромагнитное загрязнение планеты и здоровье // Наука и человечество. М.: Знание, 1989. С. 10—18.

133. Экологические и гигиенические проблемы здоровья детей и подростков/Под ред. Баранова А.А., Щеплягиной Л.А. М., 1998. -331 с.

134. Экспериментальная физиология / Под ред. Б. Эндрю. М.; Мир, 1974. -342 с.

135. Magnetic fields: Environmental Health Criteria 69. WHO, Geneva, 1987. 197 p.

136. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. Vol. 106. N.Y., Office of Drinking Water Health Advisories, Springer-Velar, 1988.

137. Tenforde Т. Interaction of ELF magnetic fields with living matter 11 Handbook of biological effects of electromagnetic fields / Ed. C. Polk, E. Postow. Boca Raton; CRS press Inc. 1986. P. 197—225.