CLASSIFICATION OF MULTIDIMENSIONAL POLARIZATION MICROSCOPY RESULTS IN THE TECHNOLOGY OF FORENSIC INTELLECTUAL MONITORING OF HEART DISEASES

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, klasyfikacja

Bibliografia

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.

Davis C. S.: Statistical Methods of the Analysis of the repeated measurements. Springer-Verlag, New York 2002.

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

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

Gerrard A., Burch J. M.: Introduction to Matrix Methods in Optics. Dover Publications, Inc., New York 1994.

Golub S. V.: Multilevel modeling in environmental monitoring technologies. ChNU named after Bogdan Khmelnitsky, Cherkassy 2007.

Ivakhnenko A. G.: Inductive method of self-organization of models of complex systems. Science. Thought, Kiev 1981.

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

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.

Petrie B. Sabin: Medical Statistics at a Glance. Blackwell Publishing, 2005.

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

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.

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

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

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

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

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

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

Zhiriakova I. A., Golub S. V.: A new approach to the conceptualization of knowledge. Technical sciences and technology 2/2015, 78–82.

Vanchulyak, O., Golub, S., Talakh, M., & Gantyuk, V. (2020). KLASYFIKACJA WYNIKÓW WIELOWYMIAROWEJ MIKROSKOPII POLARYZACYJNEJ W TECHNOLOGII INTELIGENTNEGO MONITOROWANIA CHORÓB SERCA W MEDYCYNIE SĄDOWEJ . Informatyka, Automatyka, Pomiary W Gospodarce I Ochronie Środowiska, 10(1), 82–86. https://doi.org/10.35784/iapgos.909

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 10 Nr 1 (2020)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

DOI

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja