НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК УКРАИНЫ

   ГУ "Институт общественного здоровья им. Марзеева А.Н."

    ЛАБОРАТОРИЯ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАТИКИ

ГЛАВНАЯ

ПРО ОТДЕЛ

ПУБЛИКАЦИИ

 

М.Ю. АНТОМOНОВ

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ

УДК 57-7:57:61

Рекомендовано ученым советом НИИ Проблем военной медицины ВС Украины

(протокол № 11 от 23 декабря  2005г.)

Рецензенты:

А.Б.Котова, доктор биологических наук, профессор, заведующий отделом применения математических и технических методов в биологии и медицине Международного научно-учебного центра информационных технологий и систем НАНУ и МОНУ;

В.И.Чернюк, доктор медицинских наук, профессор, зам. директора по научной работе Института медицины труда АМНУ

Антомонов М.Ю. Математическая обработка и анализ медико-биологических данных. К: Украинская военно-медицинская академия, 2006. -  558 с.

Книга предназначена для специалистов медицинского или биологического профиля. В ней на доступном уровне изложены основные математические методы анализа результатов исследований. Приводятся примеры обработки экспериментальных, клинических и эпидемиологических данных.

ISBN 966-7865-70-3

СОДЕРЖАНИЕ

 

Целесообразность использования математики в медико-биологических исследованиях (введение)

Любое научное исследование эквивалентно получению новой информации. При этом научный процесс - не обязательно выполнение научной работы в НИИ или на кафедре ВУЗа. Этот процесс сопровождает любую творческую (аналитическую) работу, в том числе и в практическом здравоохранении. В ней также достижение конечного результата (постановка диагноза, эффективность лечения) может прямо зависеть от глубины научной проработки.

Одним из инструментов, позволяющим повысить эффективность научного процесса, является использование математики. Ее применение способствует расширению интеллектуальных возможностей любого специалиста - как теоретика, так и практика. При анализе результатов (экспериментальных, клинических, эпидемиологических) математика позволяет наглядно представить данные, "выдавить из них воду", выявить скрытые закономерности, подтвердить или опровергнуть то, что составляло априорную гипотезу исследования.

Естественно, для полноценного использования математики необходимо освоить определенный массив алгоритмов, приобрести некоторую практику в решении стандартных задач, ознакомится с возможностями прикладной математики, запомнить основные определения, формулы и хотя бы представлять себе, какими математическими методами может быть решена та или иная практическая задача.

Существует некоторое, мягко говоря, настороженное отношение представителей гуманитарных профессий к математическим выкладкам, формулам и даже просто к математическим символам. Все, что непонятно, вызывает с одной стороны естественный страх, с другой - почтение и уважение. Однако надо четко понимать, что математический язык - это просто другой, но именно язык, который освоить намного легче, чем любой разговорный из-за его формализации. К тому же это освоение позволяет добиться многих преимуществ психологического, социального, политического и научного плана.

Во-первых (и это самый несерьезный, но тем не менее очень важный аргумент), описав и выразив математически выявленную закономерность, исследователь сразу же вырастает в своих собственных глазах, в глазах коллег и руководства.

Во-вторых, использование математических выкладок в любой печатной продукции (статьях, отчетах, документации и т.д.) даже в виде "бантиков" - это хороший тон и наоборот - их отсутствие - тон плохой.

В-третьих, без знания математики часто трудно понять логику чужого исследования, изложенного в печатных изданиях. Невозможно оценить истинность сделанных автором выводов и заключений. Или даже просто читать публикации и книги (если в них встречаются математические выкладки) с пониманием, а не пропускать эту "китайскую грамоту".

В-четвертых (и это уже всерьез), любая математическая запись, как правило, возможна только тогда, когда происходит формализация исследуемого явления, а формализация возможна тогда, когда явление понято. Математическая запись эквивалентна констатации понимания явления, а ее отсутствие ставит такое утверждение под сомнение. Естественно, в данном случае речь идет о корректном использовании математики.

Пятый аргумент заключается в следующем. В настоящее время существуют, и может быть без труда использовано множество прикладных статистических программ для компьютеров. Работа с ними предполагает хотя бы элементарное знание математической терминологии, определений и обозначений. Использовать только простейшие варианты работы этих пакетов только потому, что остальные просто непонятны, столь же глупо, как включать телевизор для освещения комнаты только потому, что не ясна инструкция по его использованию.

В-шестых, обращение к математическому языку позволяет автоматически подключать целый арсенал прикладных методов и алгоритмов. Затронув любую область математики, исследователь вытягивает, помимо решения прямой задачи, целую цепочку дополнительных знаний. Например, осознав, что адекватным аппаратом для описания какого-то процесса является теория дифференциальных уравнений, исследователь может сразу же прояснить его механизм, структурно-функциональные отношения, реконструировать прошлое и рассчитать будущее этого явления, получить массу дополнительной информации. Исследуя причинно-следственные закономерности и воспользовавшись, например, корреляционным анализом, исследователь может не только получить аргументы в пользу своей гипотезы, но и осознать вид этих закономерностей, установить информативность регистрируемых показателей, их связанность, понять их иерархичность и т.п. Происходит как бы резонансный ответ смежных математических приемов в ответ на одну затронутую струну.

Ну, как Вам эти аргументы? Наверно, если Вы уже взяли эту книгу в руки, то внутренне готовы их принять. А если так, то вперед!

Но вначале несколько слов для установления контакта. В монографии автор попытался обобщить и внятно изложить свой 30-летний опыт обработки и анализа данных, полученных медиками и биологами. Этот труд был всегда совместным, приятным и взаимно полезным. Исходя из этого опыта, автор постарался излагать материал достаточно просто, часто пренебрегая строгостью математического описания. Автор надеется и на дальнейшее взаимодействие с умными и ищущими коллегами, которые могут всегда рассчитывать на его консультации и помощь. В свою очередь автор очень рассчитывает на замечания и критику своего труда и предложения по его улучшению. Чтобы контакт был реальным, вот вам мой адрес: m_antomonov@ukr.net или непатриотичный antomonov@mail.ru.