KLASYFIKACJA WYNIKÓW WIELOWYMIAROWEJ MIKROSKOPII POLARYZACYJNEJ W TECHNOLOGII INTELIGENTNEGO MONITOROWANIA CHORÓB SERCA W MEDYCYNIE SĄDOWEJ
Oleg Vanchulyak
sudmed@bsmu.edu.uaBukovina State Medical University, Department of Forensic Medicine and Medical Law, Chernivtsi (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0003-0243-1894
Serhii Golub
herkasy State Technological University, Department of Automated Systems Software (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0002-5067-6848
Mariia Talakh
Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Computer Science (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0002-5523-6120
Vyacheslav Gantyuk
Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Computer Science (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0003-0792-5113
Abstrakt
Praca łączy metody wielowymiarowej mikroskopii polaryzacyjnej, statystycznego przetwarzania danych i modelowania indukcyjnego w celu skonstruowania metodologii tworzenia inteligentnych systemów wielopoziomowego monitorowania w medycynie sądowej na przykładzie pośmiertnej diagnozy choroby wieńcowej i ostrej niewydolności wieńcowej. Wykonano zadanie sklasyfikowania wyników badań materiałów biologicznych w celu uzyskania diagnozy. Aby uzyskać cechy informacyjne, opracowano model tkanki biologicznej mięśnia sercowego i określono główne parametry diagnostyczne (momenty statystyczne 1–4 rzędów współrzędnych rozkładów wartości azymutów i eliptyczności polaryzacji oraz ich funkcji autokorelacji, a także jako współczynniki falkowe odpowiadających im rozkładów), które są dynamiczne z powodu jego zmian nekrotycznych. Klasyfikacja tych danych została zapewniona przez skonstruowanie decydującej reguły w algorytmie multi-raw GMDH. Skuteczność opisanej metodologii została eksperymentalnie udowodniona.
Słowa kluczowe:
monitoring medycyny sądowej, mikroskopia polaryzacyjna, znaki informacyjne, klasyfikacjaBibliografia
Bachinskyi V. T., Boychuk T. M., Ushenko A. G., Dubolazov A. V., Vanchuliak O. Ya., Ushenko Yu. A., Ushenko V. A.: Laser polarimetry of biological tissues and fluids. LAP Lambert Academic Publishers, 2017.
Google Scholar
Davis C. S.: Statistical Methods of the Analysis of the repeated measurements. Springer-Verlag, New York 2002.
Google Scholar
Dubolazov O. V., Ushenko A. G., Bachynsky V. T. et al.: On the feasibilities of using the wavelet analysis of Mueller matrix images of biological crystals. Advances in Optical Technologies 2010, 162832.
DOI: https://doi.org/10.1155/2010/162832
Google Scholar
Garazdyuk M. S., Bachinskyi V. T., Vanchulyak O. Ya., Ushenko A. G., Dubolazov O. V., Gorsky M. P.: Polarization-phase images of liquor polycrystalline films in determining time of death. Appl. Opt. 55/2016, 67–71.
DOI: https://doi.org/10.1364/AO.55.000B67
Google Scholar
Gerrard A., Burch J. M.: Introduction to Matrix Methods in Optics. Dover Publications, Inc., New York 1994.
Google Scholar
Golub S. V.: Multilevel modeling in environmental monitoring technologies. ChNU named after Bogdan Khmelnitsky, Cherkassy 2007.
Google Scholar
Ivakhnenko A. G.: Inductive method of self-organization of models of complex systems. Science. Thought, Kiev 1981.
Google Scholar
Lopera G., Curtis A. B.: Risk stratification for sudden cardiac death: current approaches and predictive value. Curr. Cardiol. Rev. 5/2009, 56–64.
DOI: https://doi.org/10.2174/157340309787048130
Google Scholar
Mozaffarian D., Benjamin E. J., et al.: Heart disease and stroke statistics–2015 update: a report from the American Heart Association. Circulation 131(4)/2015, 329–322.
Google Scholar
Petrie B. Sabin: Medical Statistics at a Glance. Blackwell Publishing, 2005.
Google Scholar
Rubart M., Zipes D.: Mechanisms of sudden cardiac death. Journal of Clinical Investigation 115(9)/2005, 2305–2315.
DOI: https://doi.org/10.1172/JCI26381
Google Scholar
Sakhnovskiy M. Yu., Ushenko Yu. O., Ushenko V. O., Besaha R. M., Pavlyukovich N., Pavlyukovich O.: Multiscale polarization dianostics of birefringent networks in problems of necrotic changes dianostics. Proc. SPIE 10612, 2018, 106121K.
Google Scholar
Ushenko G., Dubolazov A.V., Ushenko V. A., Ushenko Yu. A., Pidkamin L. Y., Soltys I. V., Zhytaryuk V. G., Pavlyukovich G. N.: Mueller-matrix mapping of optically anisotropic fluorophores of molecular tissues in the diagnosis of death causes. Proc. SPIE 9971, 2016, 99712L.
DOI: https://doi.org/10.1117/12.2237662
Google Scholar
Ushenko Y. A., Arkhelyuk A. D., Sidor M. I., et al.: Laser polarization autofluorescence of endognous porphyrins of optically anisotropic biological tissues and fluids in diagnostics of necrotic and pathological changes of human organs. Appl. Opt. 53/2014, B181–B191.
DOI: https://doi.org/10.1364/AO.53.00B181
Google Scholar
Ushenko Yu. A., Sidor M. I., Pashkovskaia N., Koval G. D., Marchuk Yu. F., Andreichuk D.: Laser polarization-variable autofluorescence of the network of optically anisotropic biological tissues: diagnostics and differentiation of early stages of cancer of cervix uteri. Journal of Innovative Optical Health Sciences 7(6)/2014, 1450024.
DOI: https://doi.org/10.1142/S1793545814500242
Google Scholar
Ushenko Yu. A., Bachynsky V. T., Vanchulyak O. Ya., Dubolazov A. V., Garazdyuk M. S., Ushenko V. A.: Jones-matrix mapping of the complex degree of mutual anisotropy of birefringent protein networks during the differentiation of myocardium necrotic changes. Appl. Opt. 55/2016, B113–B119.
DOI: https://doi.org/10.1364/AO.55.00B113
Google Scholar
Ushenko Y. O., Dubolazov O. V., Karachevtsev A. O., Gorsky M. P., Marchuk Y. F.: Wavelet analysis of Fourier polarized images of the human bile. Appl. Opt. 51/2012, 133–C139.
DOI: https://doi.org/10.1364/AO.51.00C133
Google Scholar
Van der Werf C., Hofman N., Tan H. L., et al.: Diagnostic yield in the young: the experience of a tertiary referral center in The Netherlands Heart Rhythm., 7(10)/2010, 1383–1389.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.hrthm.2010.05.036
Google Scholar
Zhiriakova I. A., Golub S. V.: A new approach to the conceptualization of knowledge. Technical sciences and technology 2/2015, 78–82.
Google Scholar
Autorzy
Oleg Vanchulyaksudmed@bsmu.edu.ua
Bukovina State Medical University, Department of Forensic Medicine and Medical Law, Chernivtsi Ukraina
http://orcid.org/0000-0003-0243-1894
Autorzy
Serhii Golubherkasy State Technological University, Department of Automated Systems Software Ukraina
http://orcid.org/0000-0002-5067-6848
Autorzy
Mariia TalakhYuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Computer Science Ukraina
http://orcid.org/0000-0002-5523-6120
Autorzy
Vyacheslav GantyukYuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Computer Science Ukraina
http://orcid.org/0000-0003-0792-5113
Statystyki
Abstract views: 343PDF downloads: 8972
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.