Математическое моделирование и информационные технологии на страже долголетия. Рубрика в журнале - Поволжский педагогический поиск
Автоматизированная система хранения, обработки и визуализации данных суточной термометрии человека
Статья научная
Вследствие большого объема данных термометрии их ручное исследование представляет собой очень трудоемкую задачу. Вследствие этого появляется потребность в разработке автоматизированной системы обработки данных, настроенной на специфические потребности пользователя-эксперта. Авторами разработана автоматизированная система для хранения, обработки и визуализации данных суточной термометрии человека. Данные термометрии получают с помощью таблетки-термометра (iButton), которая автономно считывает температуру кожного покрова человека каждые 5 минут на протяжение суток. Прикладная программа позволяет анализировать данные температурных кривых с целью извлечения дополнительной информации при постановке клинического диагноза. В частности, полученные от температурных датчиков данные визуализируются, предварительно подвергнувшись специальной предобработке (удаление аномальных измерений), также для них высчитываются статистические характеристики.
Бесплатно
Моделирование и обработка данных суточной термометрии
Статья научная
Рассмотрен класс математических моделей суточной термометрии теплового гомеостаза здорового человека, заданные в пространстве состояний дискретными линейными стохастическими системами. Для моделей третьего порядка среднесуточная температура (мезор) моделируется как неизвестное входное воздействие. Вектор состояния модели включает значение температуры тела в дискретные моменты времени. В случае, когда среднее значение температуры неизвестно, для моделей третьего порядка при моделировании процесса дискретной фильтрации данных термометрии вместо дискретного фильтра Калмана предложено использовать алгоритм Гиллийнса-Мура (S. Gillijns, B. De Moor).
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается задача оценки вычислительной сложности квадратно-корневого ковариационного алгоритма оптимальной линейной фильтрации для дискретных линейных стохастических систем с аддитивными и мультипликативными шумами, который может использоваться в алгоритмах обработки медицинских изображений. Разработанный алгоритм алгебраически эквивалентен стандартному ковариационному фильтру, но обладает лучшими вычислительными свойствами, присущими квадратно-корневым алгоритмам. Приведены результаты оценки его вычислительной сложности по сравнению со стандартным ковариационным алгоритмом фильтрации.
Бесплатно
Прямые и обратные задачи клинической практики на примере анализа данных термометрии
Статья научная
Математическую основу анализа ряда результатов клинического исследования составляет подгонка заранее выбранной модели (в простейшем примере - линейной комбинации базисных функций) под экспериментальные данные с одним из критериев качества, например, с критерием наименьших квадратов. Однако какой бы ни была выбранная модель и каким бы ни был критерий качества подгонки, такая задача, называемая прямой задачей анализа, не предусматривает опоры на понимание тех динамических законов биофизики - ввиду их сложности или неизвестности, - которые диктует временнóе поведение наблюдаемых данных. Настоящая работа изучает вопрос: какие выгоды или преимущества может приносить обратная задача математического моделирования таких законов при ее включении в анализ природных или экспериментальных данных.
Бесплатно
Три стадии старения человека как регулирование в системе энергетического обмена
Статья научная
В настоящей работе рассматривается математическая модель изменения в системе оптимального управления физиологическими процессами энергетического обмена в ходе старения. В результате исследований выявлено, что моменты изменения метаболического обмена являются переходом на другую стадию старения организма.
Бесплатно
