Материал: Создание алгоритма поиска высокоинформативных диагностических признаков заболеваний молочных желез и построение на их основе алгоритма классификации

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 3 - Диапазон измерения - ИК

№ точки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

χ2

11,2

7,9

5,7

9,6

13,7

3,7

11,5

21

9,1

8,6

Степень свободы

11

11

11

11

10

10

11

12

12

10

Вероятность события

0,4

0,75

0,9

0,6

0,2

0,95

0,4

0,05

0,7

0,6


Для уточнения полученных результатов был использован метод, основанный на вычислении выборочных коэффициентов асимметрии и эксцесса. В результате проверки полученных измерений радиотермометрического обследования при помощи получили следующие результаты:

Интервалы: (-σас; σас)= (-0,09; 0,09); (-σэк; σэк)= (-0,21; 0,21). Если  и , то гипотеза о нормальном распределении подтверждается, иначе отклоняется.

Таблица 4 - Диапазон измерения - РТМ

№ точки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

γ1

-0,2

-0,2

-0,16

-0,2

-0,08

-0,05

-0,1

-0,15

-0,15

0,01

Гипотеза подтверждена

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Нет

Нет

Нет

Да

γ2

-0,7

-0,3

-0,16

-0,23

-0,16

-0,04

-0,3

-0,3

-0,1

-0,01

Гипотеза подтверждена

Нет

Да

Да

Нет

Да

Да

Нет

Да

Да


Таблица 5 - Диапазон измерения - ИК

№ точки

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

γ1

-0,4

-0,1

-0,06

-0,22

0,01

0,09

0,08

0,13

-0,03

-0,07

Гипотеза подтверждена

Нет

Нет

Да

Нет

Да

Нет

Да

Нет

Да

Да

γ2

0,27

-0,4

-0,22

-0,06

-0,12

-0,3

-0,4

-0,33

-0,34

-0,41

Гипотеза подтверждена

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет


Исходя из приведенных выше данных, делаем вывод, что большая часть температурных данных не согласуется с нормальным распределением.

Поэтому применение на втором шаге для непосредственного изучения взаимосвязи признаков метода, основанного на вычислении выборочного коэффициента ранговой корреляции Спирмена вполне обоснованно и целесообразно.

В каждой группе пациенток для всех 9 точек измерения в РТМ- и ИК-диапазонах были найдены описанным выше методом коэффициенты ранговой корреляции Спирмена в паре с каждым ответом на анамнестические вопросы и в паре с результатами каждого дополнительного измерения. Результаты вычислений занесены в таблицы (Таблицы 7-10). После этого была исследована значимость полученных коэффициентов ранговой корреляции Спирмена. Для выбора гипотезы использовался статистический критерий уровня α=0,05 (p=1-α) и следующие значения критических точек распределения Стъюдента tкр. (Таблица 6). Гипотеза принимается, если , где


где  - коэффициент ранговой корреляции Спирмена, n - число элементов выборки [4].

Таблица 6 - Используемые значения критических точек распределения Стъюдента tкр.

n (объем выборки)

tкр

80

1,67

206

1,64

140

1,65

126

1,66


Полученные результаты показали, что во всех группах температура в аксиллярной области и контрольных точках исследования имеет высокую степень прямой корреляции с изменениями температуры в молочной железе.

Таблица 7 - Изменение поверхностных и глубоких температур молочных желез здоровых пациенток в зависимости от различных переменных параметров

Параметр

Датчик

Коэффициенты корреляции в каждой точке измерения температур



0

1

2

3

4

5

6

7

8

Возраст пациента

РТМ

-0,44

-0,54

-0,49

-0,47

-0,40

-0,42

-0,51

-0,60

-0,57


ИК

-0,16

-0,39

-0,28

-0,22

-0,28

-0,26

-0,45

-0,48

-0,45

Диаметр груди

РТМ

-0,44

-0,57

-0,56

-0,47

-0,38

-0,43

-0,53

-0,61

-0,64


ИК

-0,09

-0,37

-0,38

-0,34

-0,32

-0,27

-0,43

-0,56

-0,49

Цикл

РТМ

0,27

0,36

0,29

0,32

0,31

0,28

0,35

0,41

0,39


ИК

0,05

0,27

0,13

0,13

0,20

0,16

0,30

0,28

0,33

Кол-во беременностей

РТМ

-0,17

-0,24

-0,24

-0,27

-0,29

-0,32

-0,33

-0,37

-0,29


ИК

-0,09

-0,19

-0,22

-0,18

-0,30

-0,26

-0,31

-0,31

-0,28

Кол-во родов

РТМ

-0,05

-0,08

-0,10

-0,15

-0,16

-0,11

-0,19

-0,22

-0,15


ИК

0,04

-0,12

-0,13

-0,06

-0,13

-0,03

-0,17

-0,15

-0,12

Температура РТМ в аксиллярной области

РТМ

0,64

0,72

0,67

0,70

0,74

0,77

0,76

0,78

0,77


ИК

0,48

0,67

0,57

0,55

0,65

0,61

0,68

0,64

0,67

Температура ИК в аксиллярной области

РТМ

0,55

0,57

0,56

0,63

0,72

0,70

0,66

0,68

0,64


ИК

0,56

0,68

0,59

0,59

0,72

0,69

0,70

0,65

0,66

Возраст первой беременности

РТМ

-0,03

0,03

-0,02

0,05

0,15

0,00

0,03

0,08

0,07


ИК

-0,07

0,06

-0,02

0,00

0,17

-0,02

0,01

0,05

-0,03

РТМ доп. точка 1

РТМ

0,60

0,68

0,64

0,64

0,68

0,71

0,69

0,71

0,72


ИК

0,39

0,56

0,53

0,53

0,59

0,53

0,58

0,56

0,56

РТМ доп. точка 2

РТМ

0,74

0,81

0,75

0,74

0,76

0,77

0,81

0,83

0,81


ИК

0,54

0,72

0,67

0,60

0,71

0,64

0,70

0,69

0,68

ИК доп. точка 1

РТМ

0,64

0,55

0,62

0,72

0,73

0,71

0,68

0,66

0,60


ИК

0,71

0,80

0,78

0,77

0,86

0,83

0,80

0,76

0,76

ИК доп. точка 2

РТМ

0,63

0,57

0,60

0,68

0,72

0,72

0,70

0,69

0,65


ИК

0,70

0,81

0,76

0,74

0,84

0,83

0,82

0,73

0,74



После проведения анализа полученных результатов оказалось, что в группе здоровых женщин (n=80) значимой является обратная зависимость температурных изменений в глубоких тканях железы с возрастом пациентки и диаметром молочной железы.

Такие анамнестические данные как протяженность менструального цикла, количество беременностей, количество родов, возраст на момент первых родов не имеют значимой связи с изменениями температуры в молочной железе у здоровых женщин.

Таблица 8 - Изменение поверхностных и глубоких температур молочных желез пациенток группы риска в зависимости от различных переменных параметров

Параметр

Датчик

Коэффициенты корреляции в каждой точке измерения температур



0

1

2

3

4

5

7

8

Возраст пациента

РТМ

-0,40

-0,39

-0,38

-0,38

-0,38

-0,39

-0,34

-0,42

-0,42


ИК

-0,28

-0,35

-0,32

-0,30

-0,31

-0,33

-0,33

-0,35

-0,37

Диаметр груди

РТМ

-0,02

-0,22

-0,20

-0,17

-0,11

-0,20

-0,27

-0,27

-0,28


ИК

0,02

-0,20

-0,18

-0,10

-0,06

-0,15

-0,24

-0,21

-0,22

Цикл

РТМ

0,34

0,35

0,39

0,37

0,30

0,33

0,30

0,37

0,37


ИК

0,24

0,32

0,31

0,29

0,26

0,29

0,31

0,31

0,32

Кол-во беременностей

РТМ

0,02

-0,15

-0,10

-0,10

-0,10

-0,09

-0,15

-0,13

-0,14


ИК

0,04

-0,14

-0,04

-0,09

-0,06

-0,05

-0,06

-0,08

-0,08

Кол-во родов

РТМ

0,11

0,02

0,01

0,02

0,00

0,04

-0,01

0,04

0,02


ИК

0,05

0,01

0,01

-0,04

-0,01

0,00

0,01

0,02

0,00

Температура РТМ в аксиллярной области

РТМ

0,54

0,68

0,66

0,65

0,68

0,66

0,67

0,71

0,70


ИК

0,46

0,55

0,52

0,50

0,54

0,51

0,50

0,54

0,57

Температура ИК в аксиллярной области

РТМ

0,45

0,45

0,45

0,44

0,41

0,39

0,44

0,50

0,45


ИК

0,54

0,56

0,57

0,57

0,61

0,53

0,55

0,60

0,62

Возраст первой беременности

РТМ

0,06

0,06

0,07

0,06

0,07

0,07

0,13

0,09

0,07


ИК

0,04

0,08

0,05

0,08

0,09

0,06

0,07

0,06

0,10

РТМ доп. точка 1

РТМ

0,60

0,74

0,70

0,73

0,79

0,76

0,73

0,75

0,72


ИК

0,56

0,60

0,54

0,57

0,61

0,61

0,55

0,55

0,54

РТМ доп. точка 2

РТМ

0,56

0,67

0,67

0,69

0,76

0,68

0,63

0,64

0,63


ИК

0,51

0,54

0,49

0,54

0,59

0,54

0,46

0,49

0,45

ИК доп. точка 1

РТМ

0,60

0,70

0,70

0,70

0,68

0,68

0,68

0,72

0,68


ИК

0,72

0,79

0,77

0,81

0,83

0,80

0,77

0,78

0,74

ИК доп. точка 2

РТМ

0,58

0,68

0,71

0,69

0,70

0,65

0,67

0,69

0,64


ИК

0,69

0,74

0,73

0,77

0,80

0,74

0,70

0,70

0,66



В группе риска (n=206) выраженная прямая взаимосвязь имеется только между температурой тела пациенток в аксиллярной области и в контрольных точках.

Незначительная обратная взаимосвязь возраста отмечается с температурой молочной железы. По сравнению с группой здоровых женщин в группе риска зависимость температуры от длины менструального цикла более выражена. Между анамнестическими данными (количество беременностей, количество родов, возраст на момент первых родов), диаметром молочной железы и температурой молочной железы значимой связи нет.

Таблица 9 - Изменение поверхностных и глубоких температур больных молочных желез больных пациенток в зависимости от различных переменных параметров

Параметр

Датчик

Коэффициенты корреляции в каждой точке измерения температур



0

1

2

3

4

5

6

7

8

Возраст пациента

РТМ

-0,33

-0,31

-0,30

-0,28

-0,28

-0,33

-0,27

-0,29

-0,29


ИК

-0,30

-0,37

-0,31

-0,27

-0,21

-0,30

-0,28

-0,29

-0,25

Диаметр груди

РТМ

-0,17

-0,10

-0,12

-0,06

-0,04

-0,16

-0,15

-0,19

-0,17


ИК

-0,10

-0,17

-0,18

-0,13

-0,03

-0,18

-0,16

-0,24

-0,20

Цикл

РТМ

-0,03

0,13

0,15

0,07

0,14

0,19

0,14

0,14

0,11


ИК

0,04

0,08

0,12

0,02

0,08

0,13

0,10

0,11

0,01

Кол-во беременностей

РТМ

-0,03

-0,04

-0,03

-0,07

-0,06

-0,10

-0,12

-0,14

-0,06


ИК

-0,05

-0,06

-0,02

-0,07

-0,05

-0,07

-0,12

-0,03

Кол-во родов

РТМ

0,03

0,03

0,07

0,07

0,02

0,01

-0,04

-0,01

0,04


ИК

0,03

0,00

0,03

0,07

0,03

0,04

-0,03

0,01

0,07

Температура РТМ в аксиллярной области

РТМ

0,47

0,72

0,71

0,73

0,74

0,74

0,70

0,71

0,76


ИК

0,60

0,67

0,67

0,70

0,74

0,75

0,69

0,67

0,66

Температура ИК в аксиллярной области

РТМ

0,40

0,57

0,56

0,57

0,59

0,59

0,55

0,58

0,63


ИК

0,53

0,64

0,60

0,67

0,71

0,68

0,64

0,64

0,68

Возраст первой беременности

РТМ

0,00

-0,06

-0,10

-0,11

-0,07

-0,11

-0,09

-0,06

-0,04


ИК

0,02

-0,06

-0,11

-0,06

-0,03

-0,10

-0,11

-0,07

-0,02

РТМ доп. точка 1

РТМ

0,53

0,78

0,81

0,81

0,86

0,83

0,80

0,79

0,78


ИК

0,66

0,70

0,73

0,72

0,81

0,76

0,73

0,72

0,63

РТМ доп. точка 2

РТМ

0,57

0,70

0,72

0,77

0,82

0,75

0,70

0,69

0,70


ИК

0,64

0,64

0,64

0,71

0,73

0,67

0,64

0,62

0,60

ИК доп. точка 1

РТМ

0,53

0,73

0,76

0,77

0,80

0,78

0,76

0,76

0,76


ИК

0,70

0,75

0,77

0,79

0,85

0,82

0,79

0,78

0,71

ИК доп. точка 2

РТМ

0,56

0,71

0,72

0,75

0,77

0,76

0,72

0,71

0,75


ИК

0,71

0,72

0,72

0,79

0,82

0,80

0,76

0,75

0,73