Математически методи за оценка на информационни симптоми - логиката на медицинска диагностика

Медицинската диагностика на нивото на специфичност на симптомите, по отношение на нейната болест често се оценява лекар интуитивен начин, така да се каже, "на око". Използването на компютърните технологии за целите на диагностиката е довело до разработването на прецизни техники такива оценки на клиничните прояви на патологиите, диагностицирани. В основата на много от тях е прилагането на формулата Бейс известно от теорията на вероятностите. По отношение на тази формула диагноза на заболявания могат да бъдат представени, както следва: (36.35):

В тази формула следните означения:
D1 - всеки от възможните (в светлината на първоначалната диагностичната информация) алтернативни ленти
J - начална диагностична информация, знание, което лекарят до функция откриване S` вкус.
S` - идентифицирани в хода на по-нататъшното разглеждане на пациента клинично факта, симптом, признак.
р (D1 / J) - D1 вероятност от заболяване в източника на светлина на диагностична информация, с изключение на S` характеристика. р (S` / D1 J.) - вероятността на откриване на пациент S` знака на предположението, че пациентът страда от заболяване, D1, и в източника на светлина на диагностична информация J.
р (A / C`, J) - D1 вероятност на заболяване при условие, че на пациента се открива S` знак, и в светлината на първичния диагностичната информация J.
Значение р (D1 / R) варира значително в зависимост от местните условия, а стойността на експонентата Р (S` / D1 J) зависи малко на следните условия. Индикатор директно описва условна вероятност стойност Dk диагноза едновременно определя степента на специфичност S` характерни за болестта на фона (в контекста) на диагностичната информация, която притежава лекар преди откриване на функцията на снимката на дадения пациент. Разглеждане на хипотетичен пример за илюстративни цели. Да приемем, че лекарят трябва да извърши диференциална диагноза на трите клинични образувания - ревматична (D1) infektsionnoallergicheskogo (D2) и идиопатична (Abramov-Fiedler) (Dz) миокардит. Тези заболявания са комбинирани лекар в диференциална набор от възможни заболявания (диагностика) на базата на общата сума на всички тези симптоми на заболяване, открити в пациента (информация J) - недостиг на въздух, болка в гърдите, нарушения на ритъма и проводимост, равномерно повишаване на сърцето във всички посоки и т.н. . п. поеме също, че лекарят стана известно следните стойности (априори) вероятност от тяхзаболявания:
Нека разгледаме два варианта на този пример, в зависимост от разпределението на стойностите на показател C7 условна вероятност характеристика.

В първото изпълнение, S` ще се разглежда като симптом на резистентност към терапия, а вторият - симптом на сърдечна разширяване. Ние извършваме съответните изчисления:

Ясно се вижда, че откриването на симптомите на резистентност към терапия на пациента значително намалява вероятността, че са имали ревматични миокардит, и които в същото време се е увеличил значително (повече от четири пъти) "случайни", за да бъдат открити в идиопатична миокарда. Следователно, нивото на специфичност на тази функция е много по-висока в сравнение идиопатична миокардит, отколкото срещу ревматизъм. Това обстоятелство е илюстрация на обща разпоредба, според която човек не може да се говори за нивото на специфичност на симптоматична образование без оглед на всяко конкретно заболяване. В същия този пример, лесно се вижда, че степента на специфичност на образуване на симптоматична зависи от такива фактори като интервали априори вероятност стойност диференцируеми болести и стойност обхвати на условната вероятност от своя срещу тези заболявания.
Отправяме нашите изчисления:

Това изчисление показва, че образуването на симптоматична чиито условна вероятност интервал стойности срещу заболявания диференцируеми нула, лишена от сканиране "теглата" на признаване на тези заболявания, и в този смисъл е напълно неспецифичен.
Естествено, никой лекар по време на преглед на пациента не прави изчисления с използване на по-горе процедура. Въпреки това, изглежда има някакъв интуитивен механизъм за обработка на диагностична информация, която позволява да се (поне в някои приближение, загрубяването) лекар мисли за производство на подобна оценка на симптомите.

Друг специализиран математически метод за оценка на клиничните прояви в тяхната специфичност известен като метод на интервала фаза (6,41). Този метод включва получаване на мултивариантен опише състоянието на тялото на пациента, като се използва известна комбинация от функции. Обикновено броят на такива функции до голяма степен - няколко десетки повече. Всеки знак, получава свой собствен сериен номер и преглед на пациента се измерва с нейната стойност. Общата система на пациента се оценява X1 в количества, х2, .., XH тълкува като точка М в многомерна (п двумерен) пространство.
В това пространство, въз основа на статистически данни, записани някои области (статистическа извадка), множеството от точки, които отговарят на симптоматиката на заболяването. Ако, като пример разглежда S система, състояща се от три характеристики X1, Х2 и Х3, площта атрибути две заболявания Аг и А в споменатото пространство може да бъде представена в геометрично визуална форма:

И SDi са SDj в схема затворени повърхности, очертаващи границите на районите за фазата, в която се намират точките съответното включени заболявания Ar и D. Да предположим сега, че по време на разглеждане на пациента въз основа на x1, x2, x3 очертава като стойности на техните симптоми C1, C2 и С3, колективно представляващо симптом COP. Ако установено от тези стойности сочат M1 намира в центъра на множеството точки, очертаващи SDX повърхност (в диаграмата това място се разпределя с висока плътност на пикселите), това означава, че симптомите на COP е много специфична за заболяването Аг. По същия начин, ако тази точка е точката М2, разположен зад сърцето, очертаваща повърхност SD1, този симптом е много специфична за D- заболяване. Мо точка е в периферията на Аг и следователно съответното ниво на специфичност на симптомите ще бъде значително по-ниска. Възможно е намерено място се намира извън обхвата, очертан от повърхности SD1 и SD. Това означава, че получени от изследване на информацията пациент въз основа на X1, X2, X3 е напълно неспецифичен по отношение на Аг и D3 заболявания.
Повече строго оценка на нивото на специфичност на определени симптоми COP комплекс произведени в настоящия метод за изчисляване с помощта на специални формули разстояние (интервал) между съответния COP точка в функция пространство и център област признаци на заболяване. В случай на две или три атрибути на този метод се илюстрира графично и изчисляване каза разстояние не е голям проблем. Въпреки това, простотата и яснотата е загубена, когато броят на функции, увеличава значително.
Използването на математически методи в областта срещне сериозни трудности, свързани с приемането на силни предположения за независимост един от друг едновременно протичащи в тялото на заболявания на инфлуенца изолиране на техните симптоми, с въвеждането на абстракция стационарност механизъм клинични прояви на заболяването и др. П. Това строго казва, че е в конфликт с тяхната динамична и интегрирана характер на патогенезата. Независимо от това, в интерес на специалисти към тези методи се разраства и в бъдеще по-обещаващи резултати (10.32) могат да бъдат получени по този начин. Във всеки случай, сравнението на собствената си преценка на лекаря на признак или симптом с характеристиките, получени на базата на математически модели, вече позволява да се увеличи степента на валидност на диагнозата. Развитие на вероятностни методи за оценка ще позволи на симптомите, за да се образуват за всяка нозологична единица оптималния набор от диагностични функции, както и на тази основа да се разработят ефективни диагностични алгоритми.