1、心脏病论文1500字心脏病论文1500字 心脏病的判别 摘 要 本文研究的是一个判别分析类问题,解决的是如何根据就诊者的各项生理指标数据,判别就诊者是否患有心脏病以及患病的程度,并确定哪些指标是影响人们患心脏病的关键因素,从而减少化验的指标,以便人们可以及时发现疾病。 首先我们对题目中给出的数据进行了处理,通过查找资料以及合理的判断,将-9进行了合理的赋值。 对于问题一,首先通过对患病情况的分析将患病程度划分为0、1、2、3、4五个总体,从而建立了多总体fisher判别模型,利用spss软件对13个判别指标进行 M,分析,去除错误数据判别指标L、最后得出fisher判别函数,并利用求得的Fis
2、her 判别函数,对已给出的病患情况进行回代分析,最终回代结果显示“是否患病的正确率为97.2%,判断“患病程度的正确率为85.6%。 对于问题二,首先在问题一确定的判别函数和判别思想的根底上,通过分析,去除错误数据过多的判别指标L、M,得到了新的fisher判别函数。然后我们运用excel软件,将44名就诊人员的11项有效判别指标的数据代入判别函数求解,通过判断,得出各自的患病情况。对于问题三,运用主成份分析法进行判别指标的遴选。首先在问题一分析患心脏病程度与心脏病判别指标间联系的根底上,在保存心脏病判别指标的前提下,剔除心脏病检测指标中某些被认为可以被用于表示对应心脏病判别情况的局部。接着
3、,运用主成份分析法,分析各判别指标对最终结果评判的影响,分析各成分指标间的奉献率,最终因此,我们得出H、C、K、J、I、M为主要因素。 对于问题四,首先我们在问题三遴选判别指标的根底上,运用spss软件对相关指标分析,建立多总体fisher 判别模型,得到相关系数,最终确定fisher 判别函数。接着利用与求解问题二相同的方法,将44名就诊人员13项指标的数据代入得出的判别函数中进行求解,将得出的结果与问题二中得到的结果比拟,我们发现:筛选后所建立的判别方法及判别准那么在判断“是否患病时,正确率较高;而在判别“患病程度时,就有一定的偏差。这与模型以及算法本身的准确度有一定的关系,也与我们处理数
4、据时的正确性有一定关系。 本文综合运用了fisher 判别法、主成份分析法等分析方法,构建相对应的fisher 判别模型,结合spss、excel等软件,对心脏病判别的问题进行了多角度的分析,并给出了利用筛减优化指标判别心脏病患病情况的方法。在文章的最后对所建模型的优缺点进行了分析,并对模型的适用范围进行了推广,在实际应用中有较大的参考价值。 关键字: 多总体fisher判别 主成份分析法 心脏病的判别 一问题重述 心脏是维持全身血液循环的最重要器官。由于现代人不正确的饮食和运动习惯等因素,心脏病患者人数逐年上升,心脏病已经成为威胁人类生命的十大疾病之一,除了老年人,中青年也成为心脏病猝死的高
5、危人群。年轻人的心脏病突发往往没有明显先兆,突然发作时很危险,心脏病的病因很多,有时很难判断一个人是否患有心脏病。附录二是到某医院做心脏病检测的一些确诊者的生理指标数据指标A,B,M的含义见附录二,指标N表示是否确诊为心脏病以及患病的程度。请尝试建立适宜的数学模型讨论以下问题: 问题一:根据附录一中的数据,提出判别心脏病以及患病程度的方法,并检验你提出方法的正确性。 问题二:按照问题一提出的方法,判断附录三中的44名就诊人员的患病情况。 问题三:能否根据附录二的数据特征,确定哪些指标是影响人们患心脏病的关键或主因素,以便减少化验的指标。 问题四:根据问题三的结果,重复问题二的工作,并与问题二的
6、结果比照作进一步分析。 二.问题分析 2.1问题一的分析 问题一要求在就诊者各项生理指标及患病情况的前提下,提出判别心脏病以及患病程度的方法,并检验提出方法的正确性。考虑到此题通过研究个体的观测指标来推断该个体的所属类型,我们采用判别分析法中的fisher判别法进行求解。本问题为多元分析中的判别分析,现在利用Fisher判别法来处理该问题。 Fisher判别法的根本思想: 从kp ,其中系数c=(c1,c2,cp)确定的原那么是使得总体之间区别最大,而使每个总体内部的离差最小。有了线性判别函数U后,对于一个新的样品,将它的p个指标值代入以上线性判别函数式中求出yx 值,然后根据一定的判别规那么
7、,就可以判别新的样品属于哪个总体。 首先,我们对指标中的数据进行分析,剔除其中有误的数据指标L、M,然后可以通过spss软件处理原始数据,衡量剩余的11项指标的相应的标准差、方差、均值等。然后,利用所给数据求解出相应的fisher判别函数,建立判别准那么,从而得到确定心脏病以及患病程度的方法。最后,通过回代法,将确诊者的各项指标代入判别函数,通过判别准那么得出分类情况,再与原来的分类情况进行比照,即可计算出正确率,从而验证所得出方法的正确性。 2.2问题二的分析 问题二要求在第一问的求解根底上,利用求解问题一的方法和思想分析44名待诊断者的信息,对相应的指标数据进行合理的取舍和转换,得到对应的
8、fisher 判别函数,然后通过excel软件,将附录二中44名待诊断者的数据代入判别函数中,即可分析得到最终的判别结果。 2.3问题三的分析 问题三要求根据给出的数据,筛选出能影响人们患心脏病的关键或主要因素,以便能够减少化验指标。首先我们利用spss软件对剔除错误数据指标后的剩余11个指标进行分析,然后利用主成份分析的方法,确定最终可以用来判别患病情况的主成份,接着利用spss软件分析得到11个指标间的主成份正交解,剔除系数绝对值最小的项,最终确定可以用来判别患病情况的主要指标。2.4问题四的分析 问题四要求依据问题三的结果,重复问题二中对于44名待诊患者患病情况的判断,并与问题二中的判别
9、结果作比拟。根据问题三中分析得到的可以用来判别患病情况的主成份指标,运用spss软件分析,通过fisher 判别方法,求得最终的fisher判别式,通过指标回代的方法,利用与问题二中类似的方法,可以分析得到减少分析指标后的患病情况分析结果。 最后将问题四中的结果和问题二中的结果作比拟,分析出用两种不同的方法对患病情况预测的准确率。 三.模型的假设与符号说明 3.1模型假设 假设1:假定就诊人员的身体状况只有患心脏病和健康非心脏病患者两类,不 考虑就诊人员的其他疾病因素以及身体素质的差异对疾病的影响。 假设2:假设除了表中列出的指标外,其他指标对是否患心脏病影响很小。假设3:假设题目中所给的数据
10、是在相同的条件下测得的。 假设4:假设样品的估计平均值、协方差分别等于总体的平均值、协方差 3.2符号说明 四.数据的预处理 4.1附录二数据的预处理 根据确诊者的表格信息具体见附录二,其中患心脏病人数为93个,正常的为157个。由于数据中有-9这一异常数据,为了便于模型的建立与分析,我们利用个案剔除法和均值替换法将数据作如下处理各指标属性见符号说明: 一剔除法 1直接剔除法:对于指标L、M,由于在这两项判别指标中,数据-9在所数据中分别占有98.8%和89.2%的比率。由于比重过大,我们分析这两项指标可能对于最终患病情况的判别没有较大的影响,故而,在建立模型和模型的求解过程中,可以不予考虑这
11、两项指标对心脏病结果的判别。 2个案剔除法:对于指标H、I,由于在这两项判别指标中,数据-9仅仅在所有数据中出现一次,由于所占比重太小,因此我们将这两项指标中的-9转换为0,便于数据的正确处理。 二均值替换法 均值替换法就是将该工程剔除异常数据后取剩余数据的平均值的整数来替换异常或缺失数据的方法,即:先剔除后替换的思想。E为血清中胆固醇含量,先将该指标下的-9剔除,然后求解剩余数值的效范围的平均值作为该指标下-9的替换值,将用于后面模型建立与分析的有效数据。 其中:在附录二中指标K表示ST段斜坡,1: 上升,2: 平,3: 下降,我们将正常 人的K指标下的-9置为2;患病情况下的-9将依据患病
12、程度作不同的赋值置换处理:患病程度为1和3等级的患者,其K指标中的-9将分别置换成与之一一对应的1和3,其它患病等级的患者,其K指标中的-9将统一置换成1。 4.2附录三中数据的预处理 在附录二数据的预处理的前提下,为了能够正确利用问题一中的分析结果对附录三中的待诊的44名患者进行心脏病的判别,因此在附录二数据预处理的前提下,将K指标中的异常数据用“均值替换法作相应的改变处理:先将这44名患者的第K指标中的数据-9剔除,然后求解数值的效范围的平均值作为该指标下-9的替换值。其它判别指标在附录一数据预处理的根底上不作任何改变。 其中:具体的数据处理结果见附录 (插入数据处理图表) 五.模型的建立
13、与求解 5.1问题一模型的建立与求解 5.1.1问题一模型的建立fisher判别分析模型。抽取样品数分别为n1,n2,nk,那么令 (i)(i)(i)xa(xa1,xap)。那么,建立 其中,c(c1,cp),x(x1,xp)。y(x)在总体Gi上的样本均值 (i) 其中,x和s(i)分别是总体Gi内x的样 记xFisher准那么下的目标就是要选取系数向量c,使得如下值最大,即: 3 E为组内离差阵,即: 4为求求加权协差阵E是正定的,因此由代数知识可知,上式非零特征根个数m不超过mink-1,p,又因为A为非负定的,所以非零特征根必为正根,记为12m0,于是可构造m个判别函数: yl(x)c
14、(l)xl1,m pi定义为: ,此时有两种可供选用的方法 iii 篇二:心脏报告 心脏超声报告书写 胎儿心脏检查胎儿心脏结构符合胎儿血流动力学改变。测量: Ao cmLA cm LV cmRA(横) cm RV cm IVS cm LVPW cmPA cm RVAW cm 主动脉瓣上流速m/s,肺动脉瓣上流速m/s。胎儿心脏与胎儿胃泡位于同侧,胎儿心脏各房室腔大小,形态及比例正常,两组房室瓣膜显示清晰,瓣膜附着位置正常。主动脉与左心室相连,肺动脉与右心室相连,主动脉及肺动脉瓣膜回声反射及启闭正常,心室水平室间隔连续性完整,心房水平可探及卵圆瓣回声,卵圆瓣飘向左心房侧,卵圆孔直径为cm。肺动脉
15、主干与降主动脉之间探及一管状结构将二者相连,管状结构宽约cm,心肌回声及运动幅度正常,心包腔内未见异常回声。CDFI:各瓣膜区血流信号显示正常,卵圆孔处见右向左分流信号,CW测Vmax m/s,PGmax mmHg。动脉导管处见右向左分流信号,CW测Vmax m/s,PGmax mmHg。 胎儿心脏未见明显异常。 W胎儿心脏检查: 胎儿心脏与胃泡位于同侧,各房室腔大小、形态及比例正常,大动脉位置、关系未见异常,室间隔连续完整,房间隔中部探及卵圆孔,宽约cm,可见卵圆瓣活动,凸向左心房,各段心肌厚度、回声及运动幅度正常,各组瓣膜形态、回声及开放未见异常。CDFI:卵圆孔处见右左分流信号。动脉导管水平见肺动脉降主动脉分流信号。 NORMAL心内结构未见异常。 测量:Ao cmLA cm RV cmIVS cmLV cmLVPW cm 心功能测定:EF%,FS%,SV ml,COL/min,HR bmp。 二尖瓣口血流 E 峰m/s A 峰m/s比值1 心脏各房室腔大小形态正常,房室间隔连续性完整,心肌厚度、回声及运动幅度正常,各瓣膜形态、回声未见异常。CDFI:心内未见异常血流信号。 心脏结构