山西医科大学基础医学院医用数学教研室 作品数:11 被引量:13 H指数:3 相关作者: 樊宁宁 更多>> 相关机构: 锦州医科大学公共卫生学院卫生统计学教研室 锦州医科大学公共卫生学院 太原理工大学经济管理学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 医药卫生 更多>>
基于深度学习的胸部X射线图像识别及分类模型研究 2024年 目的以深度学习中的卷积神经网络为基础搭建胸部X射线(chest X-ray,CXR)图像分类模型,为肺部疾病提供可靠的辅助诊断技术。方法经KAGGLE数据库收集新冠肺炎、轻度肺部感染、病毒性肺炎及正常的四种胸部X射线图片,按3∶1∶1的比例将数据随机划分成训练集,测试集和验证集;基于卷积神经网络架构搭建CXR图像分类模型,调节超参数对模型进行加强和优化;后通过混淆矩阵、准确率、灵敏度、K折交叉验证结果等指标对模型进行验证及评价。结果本研究模型对肺部影像图片的分类准确率为0.81、灵敏度为0.80、测试集和验证集损失值能够稳定在一个较低的水平。与相同迁移算法的模型相比,在测试数据集上的精确率、准确率、灵敏度、F1分值分别提高了1.7%、1.7%、1.3%、2.9%。结论此模型对于CXR图像的识别和分类的性能更强,可以更有效地应用于肺部疾病的辅助分析和判断。 张晓熙 王远涵 杨顷落 黄雪 余红梅 武淑琴关键词:肺部疾病 模型构建 基于共享随机效应模型的纵向认知标志物对轻度认知障碍逆转的预测性能比较 2024年 目的将共享随机效应模型(shared random-effect model,SREM)应用于轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)向认知正常(normal cognition,NC)逆转的研究,比较不同纵向认知标志物对MCI逆转的预测性能,并评价影响因素的协变量效应。方法SREM模型包括两个子模型,其中纵向子模型采用线性混合效应模型对纵向认知标志物的变化轨迹建模,生存子模型采用比例风险模型对生存过程建模。基于对数似然函数值和信息准则进行模型拟合优度检验,采用ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)评价不同纵向认知标志物(MMSE、CDRSB、FAQ、ADAS11、ADAS13和ADASQ4)对MCI逆转的预测性能;同时进行纵向子模型和生存子模型的影响因素分析。结果843名MCI患者中72名(8.54%)在随访结束后逆转为NC。以spline-PH-GH参数分布为基准风险函数的SREM模型对数似然函数值最大,AIC和BIC最小;以CDRSB为纵向认知标志物建立的SREM模型拟合最好,在不同时间的AUC值均表现良好,范围为0.797~0.852,且预测误差最小,范围为0.0427~0.0429;年龄、性别、受教育程度、婚姻状况和APOEε4基因均会影响MCI患者的认知功能和日常活动功能,六种纵向认知标志物均会影响MCI患者的逆转。结论CDR评分对MCI患者的认知功能和逆转预测性能最佳;认知功能和日常活动功能可作为MCI逆转的动态监测指标。 秦瑶 韩红娟 刘龙 陈杜荣 马艺菲 崔靖 白文琳 张荣 余红梅关键词:纵向数据 轻度认知障碍 逆转 联合潜在类别模型在轻度认知障碍向认知正常逆转研究中的应用 2023年 目的将联合潜在类别模型(joint latent class model,JLCM)应用于轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)向认知正常(normal cognition,NC)逆转的研究,为慢性病纵向研究提供方法学借鉴。方法JLCM模型包括三个子模型,潜在类别子模型采用多分类logistic回归用于估计潜在类别,纵向过程子模型采用线性混合模型用于描述纵向认知轨迹,生存过程子模型采用比例风险模型用于拟合认知过程。基于信息准则、后验分类、预测值与观测值的比较和条件独立假定等进行模型拟合优度检验。结果基于JLCM模型将MCI人群分为两个潜在类别,分别包括783人(92.88%)和60(7.12%)。潜在类别子模型显示性别、婚姻状况、APOE4和FAQ对潜在类别的确定具有统计学意义;纵向过程子模型显示男性(β=-0.685,95%CI:-1.144~-0.226)、独身(β=0.743,95%CI:0.200~1.286)、未携带APOE4(β=-1.201,95%CI:-1.636~-0.766)和无日常活动功能障碍(β=-1.868,95%CI:-2.095~-1.641)人群的MMSE得分较高;生存过程子模型显示受教育水平较高(HR=1.264,95%CI:1.134~1.395)、独身(HR=1.593,95%CI:1.286~1.899)和未携带APOE4(HR=0.453,95%CI:0.043~0.862)是MCI患者逆转为NC的保护因素。结论JLCM模型在认知障碍等慢性病研究中具有良好的应用价值。 秦瑶 韩红娟 刘龙 陈杜荣 马艺菲 崔靖 白文琳 张荣 余红梅关键词:纵向数据 轻度认知障碍 逆转 多元纵向测量的潜在过程模型在轻度认知障碍逆转研究中的应用 2024年 目的 将多元纵向测量的潜在过程模型应用于轻度认知障碍向认知正常逆转的研究,为慢性病纵向研究提供方法学借鉴。方法 基于多个纵向认知标记物共同代表同一个潜在认知过程的假设,构建多元纵向测量的潜在过程模型,捕捉潜在认知过程随时间的变化轨迹,量化不同纵向认知标记物解释潜在认知过程的贡献,讨论不同认知标记物用以衡量认知功能的敏感性,及其协变量效应。参数估计采用极大似然法,采用残差分析和不同纵向认知标记物解释潜在认知过程所占百分比进行拟合优度评价。结果 性别(P=0.004),受教育年限(P=0.002),随访时间(P<0.001)和随访时间的二次方(P<0.001)与潜在认知过程显著相关。性别(P=0.048)与受教育年限(P=0.013)的不同纵向认知标记物之间有统计学差异。残差分析和潜在过程解释纵向测量变异的比例说明模型拟合良好。结论 多元纵向数据潜在过程模型在痴呆等慢性病研究中具有很好的应用价值。 秦瑶 韩红娟 刘龙 陈杜荣 马艺菲 崔靖 白文琳 张荣 余红梅关键词:纵向数据 轻度认知障碍 逆转 多状态Markov模型在阿尔茨海默病自然史中的应用 2024年 目的将多状态Markov模型应用于阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)自然史研究,为慢性病自然史研究提供方法学借鉴。方法基于美国公共数据库ADNI,构建正常认知(normal cognition,NC)-轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)-AD多状态Markov模型,估计不同状态间的转移强度、转移概率、影响因素和各状态的逗留时间,绘制生存曲线,并进行模型拟合优度评价。结果性别、年龄、FAQ、MMSE、CDRSB、ADAS13、TMT-B-Time是AD自然史中重要的影响因素;NC与MCI状态的平均逗留时间分别为7.502年,11.621年。多状态Markov模型拟合结果较好。结论多状态Markov模型在AD等多状态慢性病转归研究中具有很好的应用价值。 秦瑶 韩红娟 刘龙 陈杜荣 王浩基 崔靖 白文琳 余红梅关键词:多状态MARKOV模型 阿尔茨海默病 慢性病 自然史 基于LASSO logistic回归模型的轻度认知障碍逆转预测模型 被引量:3 2022年 目的探讨轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)患者逆转为认知正常(normal cognition,NC)的相关因素并建立预测模型。方法基于美国公共数据库NACC,数据包括社会人口学信息、体格检查、疾病史、认知功能、抑郁状况、精神症状和日常活动功能,构建LASSO logistic回归模型筛选自变量,通过十折交叉验证法选择模型中的最优调和系数λ;采用AIC和BIC与全变量logistic回归和逐步logistic回归进行比较,基于AUC、Brier评分和校准曲线分别评价预测模型的区分度和准确度,并绘制森林图和列线图。结果共纳入397例MCI患者,其中124例MCI患者逆转为NC,逆转率为31.23%。LASSO logistic回归模型(λ=0.044),纳入的自变量为年龄、BMI、高脂血症、维生素B12缺乏症、他人报告认知障碍、FAQ、MMSE、CDR和动物命名正确数;AIC=188.364,BIC=232.187,均低于全变量logistic回归(207.940/299.570)和逐步logistic回归(196.489/260.232);AUC、Brier评分和校准曲线均显示LASSO logistic回归模型的区分度和准确度更好。结论MCI患者逆转为NC受多个因素影响,应关注未患有高脂血症和维生素B12缺乏症、日常活动功能和认知功能较好的低龄MCI患者,对其进行健康管理干预和预防性护理,减少其未来疾病进展的风险。 秦瑶 韩红娟 陈杜荣 王浩基 葛晓燕 白文琳 崔靖 余红梅关键词:轻度认知障碍 逆转 LOGISTIC回归模型 脑卒中发病与环境因素的相关性分析 2013年 目的:分析脑卒中发病与环境因素的关系,提出预防脑卒中的建议和方案。方法:选用2012年"高教社"杯全国大学生数学建模竞赛C题的数据,数据来源于中国某城市各家医院2007年1月~2010年12月的脑卒中发病病例信息以及相应期间当地的逐日气象资料。用Excel和SPSS9.1软件统计发病人群在不同性别、年龄、职业的分布情况,建立广义线性混合模型,用SAS 9.2版本中的glimmix过程做广义线性混合模型分析。结果:统计分析发现,2007~2010年间该地区脑卒中发病男女比值平均为1.173,发病人群年龄呈偏态分布,发病人群职业集中在农民、退休人员及工人。另外,统计分析结果还表明平均气压与发病数呈正相关(P<0.05),平均气温与发病数呈负相关(P<0.05),平均湿度与发病数呈负相关(P<0.05)。结论:冬季气压偏高、温度低、空气干燥是脑中卒的发病高峰期,所以冬季高血压等疾病患者应积极采取预防措施。同时,医疗卫生部门应加强疾病的宣传与治疗,降低脑卒中发病率、致残率、死亡率。 范宇晖 王孟卓 樊宁宁 曹红艳 郭东星关键词:脑卒中 气象 口服葡萄糖耐量试验在空腹血糖低于7.0 mmol/L冠心病患者中的应用价值 被引量:4 2019年 目的:探讨空腹血糖<7.0 mmol/L的不同冠状动脉(冠脉)病变冠心病患者中糖代谢异常的发生情况以及口服葡萄糖耐量试验(OGTT)在这类患者中的应用价值。方法:收集我院心内科2016年1月至2018年9月空腹血糖<7.0 mmol/L的426例冠心病住院患者,根据冠脉造影结果分为冠脉单支病变组(n=110)和冠脉多支病变组(n=316),通过OGTT分析两组患者中糖代谢异常的发生情况。结果:冠脉单支病变组中,糖调节受损54例(49.09%),糖尿病11例(10.00%),糖代谢异常共65例(59.09%);冠脉多支病变组中,糖调节受损180例(56.96%),糖尿病47例(14.87%),糖代谢异常共227例(71.83%)。与冠脉单支病变组比较,冠脉多支病变组患者年龄较大,男性患者较多,体重指数较高,肥胖及超重患者较多,总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平较高,有冠心病家族史者较多,糖耐量异常和糖尿病患者较多,差异均有统计学意义(P均<0.05)。Logistic回归分析显示:年龄(OR=1.038,95%CI:1.009~1.068)、吸烟(OR=1.964,95%CI:1.232~3.129)、体重指数(OR=1.662,95%CI:1.181~2.338)、糖耐量异常(OR=1.039,95%CI:1.032~1.224)、糖尿病(OR=1.651,95%CI:1.032~3.109)、冠心病家族史(OR=2.122,95%CI:1.104~4.076)是冠心病患者冠脉多支病变的危险因素。结论:空腹血糖<7.0 mmol/L的冠心病患者中糖代谢异常比例较高,且冠脉多支病变组较冠脉单支病变组存在更多的糖代谢异常。 陈焕梅 张巧玲 段爱珍 张俊清 韩红娟关键词:口服葡萄糖耐量试验 糖代谢异常 糖调节受损 冠心病 多支病变 糖尿病视网膜病变知信行潜在类别模型群体特征分析 被引量:5 2018年 目的研究糖尿病患者对于糖尿病视网膜病变(DR)的知识、态度和行为的分布特征。方法采取整群抽样的方法,抽取山西省阳城县的3个乡镇卫生院登记在册的所有糖尿病患者,用知信行问卷对糖尿病患者关于糖尿病视网膜病变的知识、态度和行为进行探索性潜在类别分析,将人群进行分类,同时,比较不同行为类别的认知类型和态度的构成情况。结果 DR认知类型分为4类:知识丰富型(10.78%)、知识一般型(37.59%)、知识缺乏型(19.88%)、知识严重缺乏型(31.76%);态度分为2类:积极态度型(40.83%),消极态度型(59.17%);行为分为2类:积极行为型(51.19%),消极行为型(49.81%)。不同DR知识类别的行为类型及不同DR态度类别的行为类型差异有统计学意义。结论对筛选出的糖尿病患者中的DR知识严重缺乏型和知识缺乏型、态度消极者、行为消极者,采取针对性的健康教育措施进行重点干预。 石岩 姚瑶 王芳芳 孟庆红 乔乾库 曹红艳 张岩波关键词:糖尿病视网膜病变 知信行