Диссертация (Разработка системы поддержки принятия решения при обеспечении безопасности космонавтов в длительном космическом полете), страница 12

4.14;82Рис. 4.14. Построение ROC-кривой, определение AUC6)выполнение тестирования классификатора. Загрузка тестовой выборки, состоящейиз 500 наблюдений. Вычисление матрицы обнаружения на Рис. 4.15;Из представленного Рис. 4.15а можно сделать вывод, что при классификации тестовойвыборки объемом 500 случаев истинно-положительных результатов ТР=473, ложноположительных результатовFP=0, ложно-отрицательных результатовотрицательных результатов TN=8.7) проведение ROC-анализа для тестовой выборки Рис. 4.15б.FN=4, истинно-83а)б)Рис. 4.15.

Валидационные мероприятия:а) Матрица обнаружения для тестовой выборки;б) ROC-кривая для тестовой выборки.Эффективность работы классификатора является очень высокой.С целью проведения сравнения был построен классификатор на базе дискриминантногоанализа в программном пакете STATISTICA в соответствиис методикой, приведенной впредыдущей главе:1.Загрузка данных, представляющих собой 2200 случаев в качестве обучающейвыборки и 500 случаев в качестве тестовой выборки для проведения кросс-валидации.2.Анализ вклада в дискриминацию между классами выполняется с помощьювычисления дискриминантной функции.

Стандартизированные коэффициенты представлены наРис. 4.16.84Рис. 4.16. Таблица стандартизированных коэффициентов дискриминантной функцииАнализ Рис. 4.16 показывает, что наибольший вклад имеют переменные PPQ5MEAN иPPQ5SD, равные 5,59 и -3,82 соответственно.3.Определение критерия значимости построенной дискриминантной функциипредставлено на Рис. 4.17. Рассматривается способность переменных различать классы.Рис. 4.17. Остаточная дискриминантная способность и проверка значимости85Анализируя Рис.

4.17, дискриминантная функция статистически значима.4.Проведениеклассификации.Коэффициентыклассификации представлены на Рис. 4.18.Рис. 4.18. Коэффициенты функции классификацииФункции классификации примут следующий вид:построеннойфункции865.Дляоценкикачестваклассификациинеобходимопостроитьматрицуклассификации, которая представлена на Рис. 4.19.Рис. 4.19. Матрица классификации для обучающей выборкиТекущая модель определяет экспертную оценку с точностью 98,5%, причемпринадлежность к 0-му классу модель определяет с точностью 98,8%, к 1-му классу – 81,1%.6.При проверке эффективности работы классификатора на обучающей выборкечасто возникают явление переобучения; для объективности необходимо построить матрицуклассификации тестовой выборки, представленной на Рис.

4.20.Рис. 4.20. Матрица классификации для тестовой выборки87Построенная модель определяет экспертную оценку с точностью 98,6%. Причемпринадлежность к 0-му классу модель определяет с точностью 98,8%, к 1-му классу – 87,5%,что является чрезвычайно высоким процентом точности для классификации.Рис. 4.21. Диаграмма рассеяния функций классификацииНа Рис. 4.21 представлена графическая визуализация классифицирующей способностипостроенного классификатора.

Очевидно, что два класса фактически не имеют пересечений.Следовательно, предсказательная способность достаточно высока.4.4.Возможность применение системы поддержки принятия решений дляпредупреждения чрезвычайных ситуаций в экстремальных условияхпрофессиональной деятельности на наземных объектахЭкстремальная деятельность – это деятельность человека, которая является для неготрудно выполнимой или в данный момент невыполнимой и требует готовности к предельномуили околопредельному напряжению психических и психофизиологических сил [42].Экстремальная ситуация – это актуальная ситуация, требующая максимальноймобилизации психических и физических сил человека [42].88К числу факторов, превращающих ситуацию в экстремальную, относятся следующие[42]:дефицит времени;опасность для жизни, здоровья;информационная перегрузка в условиях дефицита времени;монотонность и однообразие выполняемых действий;внезапностьвозникновенияэкстремальнойситуацииикакследствиеинформационный дефицит, смысловая неопределенность [42].Наиболее характерным психическим состоянием, развивающимся под влияниемэкстремальных условий жизнедеятельности, является стресс.

Термином «стресс» объединяютбольшой круг факторов, связанных с последствиями экстремальных воздействий внешнейсреды, конфликтами, сложными и ответственными производственными задачами, опаснымиили рискованными ситуациями и т.д. [42].Возникновение физиологического стресса обусловлено воздействием неблагоприятногостимула непосредственно на организм человека. В процессе таких воздействий происходитперестройка нейрогуморальных и висцеральных реакций, в результате чего восстанавливаетсягомеостатическая устойчивость организма. Данные механизмы и обусловливают стереотипныйхарактер реакций при физиологическом стрессе [42].Результаты обследований свидетельствуют о значительных изменениях, происходящих всостоянии исследуемых: уменьшается частота альфа-ритма, снижается эффективностьмыслительных процессов, появляется чувство беспокойства, тревоги, депрессия, отказ отвыполняемой деятельности, изменяется самооценка, возникают зрительные, слуховые итактильные галлюцинации, теряется чувство времени, появляется гипокинезия [32].Эти изменения возникают в условиях влияния внешних раздражителей, воздействующихна сенсорные или метаболические процессы, и являются ответом организма па физическийстресс.Егоосновнымпусковыммеханизмом(стрессором)являетсянедостаточнаяафферентация анализаторов человека, связанная со скудностью окружающей обстановки,ведущей к снижению активности головного мозга [32].В условиях сенсорной депривации (в космосе, Арктике, Антарктике, подводномплавании и т.д.) стрессовое воздействие оказывает недостаток сенсорной афферентации(стимуляции) органов чувств, в то время как в обычных условиях на них действует мощныйпоток внешних раздражителей [32].89К экстремальным видам деятельности можно отнести профессии, в которых человекподвергается различного рода стрессовым факторам, приводящим к сложностям в выполнениидеятельности.

Это профессии летчика, космонавта, подводника, исследователя на северныхстанциях и т.д., чья деятельность связана с измененными условиями труда, оказывающимивоздействие на зрительные, слуховые, тактильные анализаторы и вестибулярный аппарат.Находясь в условиях частичной или полной изоляции, человек подвергается воздействиюопределенных факторов, вызывающих состояние напряженности, а при интенсивном илидлительном влиянии приводящих к стрессу. Эти факторы связаны [32]:с сенсорной депривацией (уменьшением интенсивности и разнообразия притокараздражителей одной или более модальностей);социальной депривацией (отсутствием возможности общения с другими людьми,получения социально содержательной информации, реализации целого ряда прави обязанностей);фактором«заключения»(связанслишениемвозможностисвободногопередвижения и вынужденным нахождением в ограниченном пространстве) [32].Российский Север занимает 2/3 территории страны и дает 60% отечественных валютныхпоступлений.

Только разведанные запасы шельфа Северного Ледовитого океана составляют25% мировых ресурсов углеводородного сырья. Отечественный арктический морской шельф изпривычного географического понятия стремительно превращается в крупнейший райондолгосрочного и планомерного освоения [15].В сложных, суровых климатогеографических условиях Арктики существует множествонюансов организации медицинской помощи. Они касаются как непосредственно самихманипуляцийспациентом,телемедицинских консультацийтакиивопросовлогистикитак далее. На(доставкипострадавших),Западе все это регламентируетсямеждународным стандартом OPITO (Offshore Petroleum Industry Training).

Однако в отличие отдругих стран в РФ по-прежнему нет своей технологии для медицинского сопровождения такогорода работ, нет никаких медицинских стандартов. В связи с этим крупные холдинги в областинефтегазодобычи (Роснефть, Газпром, Лукойл) имеют огромную потребность в подобныхуслугах [50].Острейший вопрос – транспортировка нуждающихся в оказании медицинской помощи влечебные учреждения Арктического бассейна. Сегодня только на единичных судах в Арктикеможно встретить на борту судна врача.

Даже ледоколы, обеспечивающие проводку судов вольдах и имеющие государственный статус, работающие круглогодично на трассе, в редкихслучаях берут в рейс судового врача [15].90ВXXвекесформироваласьклинико-организационнаямодельпредоставлениятелемедицинской помощи на полярных территориях.

В СССР в 1970 г., в период работы 15-йантарктической экспедиции, произошло знаменательное событие – была осуществлена перваяопытная передача серии электрокардиограмм из обсерватории «Мирный» в г. Ленинград. Этотгод можно считать началом внедрения средств и методов телемедицины в практику полярныхисследований в Антарктике. В следующем году (16-я экспедиция) врачи станции«Молодежная» установили связь по фототелеграфу с отделом полярной медицины ААНИИ в г.Ленинграде.

Трижды экспедиционные врачи получали квалифицированные радиоконсультациина основе присланных из Антарктиды электрокардиограмм больного с острым инфарктоммиокарда.Британскаяантарктическаяэкспедицияиспользуетразличныевидытелекоммуникаций для решения задач обеспечения безопасности более 60 лет; в частностителемедицинские консультации для полярников проводили сотрудники больницы Деррифорд(г. Плимут, Великобритания). Более широко телемедицина для поддержки полярников Европыи Северной Америки начала применяться в середине 1990-х гг. и позднее. Десятилетиямиименно радиосвязь оставалась ключевым инструментом телемедицины в полярных районах[18].Проблемы обеспечения безопасности для экипажей подводных лодок и работников,занятых в экстремальных условиях Арктики и Антарктики, очень схожи с особенностямикосмической медицины. На них действуют следующие негативные факторы: сенсорнаядепривация,монотония,рассогласованиережимаснаибодрствования,изоляция,ограниченность возможностей оказания помощи.Поэтому подходы, которые предлагаются к совершенствованию системы медицинскогообеспечения для космической отрасли, возможно эффективно применять для этих категорийслужащих.