SYNTHESIS OF FUZZY MODELS FOR ASSESSING THE LEVEL OF PROTECTION OF THE BODY BY INDICATORS OF IMMUNE STATUS

免疫状态 免疫系统 计算机科学 模糊逻辑 风险分析(工程) 可靠性工程 机器学习 人工智能 医学 免疫学 工程类
作者
С.Н. Родионова
出处
期刊:Sistemnyj analiz i upravlenie v biomedicinskih sistemah [Voronezh State Technical University]
卷期号:22 (4): 100-107
标识
DOI:10.36622/vstu.2023.22.4.016
摘要

Целью исследования является разработка метода синтеза нечетких моделей оценки уровня защиты организма по показателям иммунного статуса, использование которых позволит улучшить качество прогнозирования и диагностики заболеваний, вызываемых вредными микроорганизмами. Известно, что защитная система организма, включая иммунную систему, имеет сверхсложную достаточно плохо изученную структуру динамического типа, что не позволяет получить надежные модели количественной оценки уровня защиты организма с последующим выбором адекватных схем профилактики и лечения. В данной работе исследуются вопросы использования показателей, характеризующих иммунный статус организма для количественной оценки уровня защиты организма от воздействия разнообразных микроорганизмов. Показывается, что приемлемых для практики результатов удается достичь, если в качестве базового математического аппарата для оценки уровня защиты по показателям иммунного статуса использовать методологию синтеза гибридных нечетких решающих правил. Раскрываются механизмы встраивания показателей уровня защиты в прогностические и диагностические решающие правила. Используя предложенный метод по данным иммунного статуса определяемого в ходе лабораторных исследований, получены функции уровня защиты и финальная модель оценки уровня защиты от рецидива генитального герпеса. В результате экспертного оценивания и математического моделирования было показано, что уверенность в оценке уровня защиты от рецидива генитального герпеса по показателям иммунного статуса с использованием предложенной модели превышает величину 0,9, что является хорошим результатом для исследуемого класса задач. В ходе проведенных исследований разработан метод оценки уровня защиты по показателям иммунного статуса, отличающийся использованием нечеткой парадигмы, в рамках которой синтез функций уровня защиты производится, как с использованием обучающих выборок различного объема, так и при их отсутствии, используя в качестве ориентиров при выборе формы и параметров соответствующих функций данные о состоянии здоровья обследуемых, позволяющий строить модели оценки уровня защиты для различных структур организма, для различных уровней нарушений и различных возбудителей болезни. В качестве примера получены функции уровня защиты от рецидива генитального герпеса и показано, что уверенность в оценке уровня защиты от рецидива генитального герпеса по показателям иммунного статуса с использованием предложенной модели превышает величину 0,9, что позволяет рекомендовать полученные результаты в медицинскую практику The aim of the study is to develop a method for synthesizing fuzzy models for assessing the level of protection of the body by indicators of immune status, the use of which will improve the quality of forecasting and diagnosis of diseases caused by harmful microorganisms. It is known that the body's defense system, including the immune system, has an extremely complex and poorly studied dynamic structure, which does not allow us to obtain reliable models of quantitative assessment of the level of protection of the body with the subsequent choice of adequate prevention and treatment regimens. This paper investigates the use of indicators characterizing the immune status of the body to quantify the level of protection of the body from the effects of various microorganisms. It is shown that results acceptable for practice can be achieved if, as a basic mathematical apparatus, the methodology of synthesis of hybrid fuzzy decision rules is used to assess the level of protection by indicators of immune status. The mechanisms of embedding protection level indicators in predictive and diagnostic decision rules are revealed. Using the proposed method, according to the data of the immune status determined during laboratory studies, the functions of the level of protection and the final model for assessing the level of protection against recurrence of genital herpes were obtained. As a result of expert evaluation and mathematical modeling, it was shown that the confidence in assessing the level of protection against recurrence of genital herpes in terms of immune status using the proposed model exceeds 0.9, which is a good result for the class of tasks under study. In the course of the conducted research, a method for assessing the level of protection by indicators of immune status has been developed, characterized by the use of a fuzzy paradigm, within which the synthesis of functions of the level of protection is carried out, both using training samples of various volumes and in their absence, using state data as guidelines when choosing the form and parameters of the corresponding functions health of the subjects, which allows to build models for assessing the level of protection for various structures of the body, for various levels of disorders and various pathogens. As an example, the functions of the level of protection against recurrence of genital herpes were obtained and it was shown that the confidence in assessing the level of protection against recurrence of genital herpes in terms of immune status using the proposed model exceeds 0.9, which allows us to recommend the results obtained in medical practice

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顺利凡松发布了新的文献求助10
1秒前
汩汩完成签到,获得积分10
1秒前
YY发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
SciGPT应助朴素的凝云采纳,获得10
4秒前
qihuan发布了新的文献求助10
6秒前
正直纸鹤发布了新的文献求助10
7秒前
ilsa完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Hello应助忧郁寻云采纳,获得10
9秒前
Lucas应助崴Jio辣子面采纳,获得10
11秒前
wyt123完成签到,获得积分10
11秒前
小周完成签到 ,获得积分10
13秒前
小月亮完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
热心又蓝发布了新的文献求助10
15秒前
酷酷乐巧给酷酷乐巧的求助进行了留言
18秒前
19秒前
liuguyue发布了新的文献求助10
19秒前
光亮的元容完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
21秒前
22秒前
潘忠旭发布了新的文献求助10
22秒前
小磊发布了新的文献求助10
24秒前
领导范儿应助Hugo采纳,获得10
25秒前
不吃番茄发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
科目三应助松林采纳,获得10
27秒前
葱姜蒜辣椒香菜我全要完成签到,获得积分10
27秒前
忧郁寻云发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
123PY发布了新的文献求助60
29秒前
jianzhuo发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
32秒前
YY完成签到,获得积分20
32秒前
万能图书馆应助KKUMee采纳,获得10
32秒前
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439769
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253666
关于积分的说明 17567458
捐赠科研通 5497826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899425
邀请新用户注册赠送积分活动 1876203
关于科研通互助平台的介绍 1716650