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1、 关于电子子信息管管理论文文有关电电子应用用论文:统计分析析在超声声诊断数数字化管管理系统统中的应应用摘要:讨论论如何采采用计算算机统计计分析技技术对系系统已收收集的大大量病人人病历、图像信信息及其其他医学学参数进进行自动动化的医医学数理理统计,为医学学专业人人员的学学术研究究提供决决策数据据.关键词:超声诊诊断;统统计分析析;信息息管理超声诊断断(Ulltraasouund Diaagnoosiss)是在在现代电电子学发发展基础础上,将将雷达技技术与超超声原理理相结合合,广泛泛应用于于临床医医学的诊诊断方法法.过去去医院使使用的超超声设备备多属于于模拟设设备,超超声诊断断的图像像、视频频信息
2、以以模拟信信号形式式存储,病历表表、超声声诊断报报告采用用低效的的手工操操作,此此方式不不符合医医学图像像存档和和超声诊诊断信息息的信息息化需求求1目前,国国内医学学和计算算机领域域解决办办法主要要有2种种:一是是采用全全面数字字化的BB超设备备,超声声信号的的发射、接收、处理及及图像显显示等全全部是数数字化信信号;二二是将原原有的模模拟B超超设备通通过高速速图像采采集卡与与计算机机结合,利用计计算机完完成病人人信息登登记、BB超图像像采集、图像处处理、诊诊断报告告编辑生生成、打打印等业业务流程程.上述述2种方方法实现现了图像像数据及及超声诊诊断病历历的数字字化管理理,但都都未对收收集的大大量
3、繁杂杂而分散散的超声声数据资资源进行行更深层层次的分分析和挖挖掘.本本文主要要研究采采用计算算机统计计分析技技术对系系统已收收集的大大量病人人病历、图像信信息及其其他医学学参数进进行自动动化的医医学数理理统计,为临床床医生和和研究人人员的学学术研究究提供决决策数据据.1超声声诊断数数字化管管理系统统超声诊断断数字化化管理系系统是计计算机技技术与BB型超声声诊断仪仪技术的的有机结结合,实实现图像像数据及及超声诊诊断病历历的数字字化管理理.超声声诊断数数字化管管理系统统由超声声诊断设设备、专专用的图图像采集集卡、计计算机(客户端端和服务务器)、打印机机、刻录录机和网网络设备备等几部部分组成成.图像
4、像采集卡卡的输入入端和超超声仪的的视频输输出端相相接,图图像采集集卡直接接将超声声仪输出出的模拟拟信号转转换为数数字图像像信号存存入计算算机内,经过图图像处理理、图像像测量、编辑诊诊断报告告等步骤骤,从打打印机输输出附有有图片的的超声诊诊断报告告,同时时利用数数据库技技术完成成对超声声资源的的综合管管理22.2医学学统计分分析基本本原理医学统计计学33以统统计描述述、统计计推断、关系分分析以及及统计设设计等为为主要内内容,帮帮助人们们对获得得的数据据进行分分析.超超声诊断断数字化化系统中中已收集集了大量量诊断病病人的病病历、图图像信息息及其他他医学参参数,对对数字化化的医学学信息进进行自动动化
5、的医医学统计计,可对对各类病病历进行行跟踪、分析、研究,并对典典型病历历进行预预测和防防护,为为医学专专业人员员的学术术研究提提供依据据.目前前大多数数的医学学统计多多采用专专业化的的SPSSS软件件,应用用时需要要把相关关数据导导入,而而且SPPSS虽虽然功能能强大但但很难掌掌握.而而在实际际B超诊诊断应用用中,常常用的医医学统计计方法并并不是很很多. B超诊诊断临床床中常用用的医学学统计方方法是假假设检验验和趋势势预测.因此可可用该算算法实现现常用数数据的统统计,以以满足医医务人员员的实际际工作需需求.2.1T检验验假设检验验亦称显显著性检检验,是是统计推推断的22个重要要内容之之一.而而
6、T检验验(t-tesst)是是最常用用的数值值变量资资料的假假设检验验方法,包括单单样本TT检验和和配对设设计资料料的T检检验44.在在B超医医学科学学研究和和医疗实实践中,常常遇遇到这种种情况:检查出出患有某某种疾病病的某类类病人的的某个部部位测量量的值与与正常人人是否存存在差异异;对同同一批病病人治疗疗前后的的某些生生理情况况进行测测量以观观察疗效效;对同同一批检检测对象象用2种种方法测测定,比比较2种种方法的的优劣等等.对于于这些需需求,常常用的统统计分析析方法是是T检验验.(11)T检检验的基基本概念念.选取取统计量量,使其其概率分分布趋近近于T分分布的显显著性检检测,称称为T检检验(
7、tt_teest).基本本思想是是:假设设2个均均数是来来自同一一总体,虽然存存在抽样样误差,但均数数很少超超出955%或998%的的可信限限范围,所以22个均数数的差值值是很小小的,可可认为原原假设成成立.反反之,若若差值越越大,假假设不成成立. T检验验是间接接运用概概率论上上的“小概率率事件实实际上是是不可能能性”原理,拒绝那那种在一一次具体体实践中中竟然出出现小概概率的不不合理的的原假设设,即概概率小(不超过过0.005的事事件).因此tt值与概概率(PP)之间间的关系系为:t 0.05两均数差差异无显显著意义义t0.05(n)tt0.01(n)0.055P00.011两均均数差异异有
8、显著著意义ttt0.01(n)P0.01两均数数差异有有极显著著意义(2)T检验的的基本步步骤:建立无无效假设设(H00).假设2均均数差别别时由抽抽样误差差引起,如果能能H0成成立,则则t值很很少有可可能等于于或超过过t值表表上所列列的t00.055(n)或tt0.001(nn)的数数值;计算tt值.计计算t值值有很多多种方法法,可根根据不同同的分析析目的选选择合适适的计算算方法;确定概概率(PP)的值值.在t值表表(一种种对应表表)根据据自由度度查出的的t0.05(n)和tt0.001(nn)的tt值,与与计算出出的t值值比较,求得PP值;判断结结果.从从P值的的大小肯肯定或否否定原无无效
9、的假假设,从从而得出出2个均均数差别别有无显显著意义义的结论论,结合合专业知知识,得得出合乎乎实际的的判断结结果.(3)TT检验的的数学模模型为:标准差差计算公公式:SS =X2-( XX)2nnn-11标准误误计算公公式:S-X=Sn单样本本T检验验t值计计算公式式: t =|-xx-u |S-x配对对T检验验t值计计算方法法:t =|-X-uu |SS-X=|-XX-0|S-XX=|-X |S-XXS = d22-(d)22nn-1(d为为差值平平均值)2.2趋势预预测(1)趋趋势预测测.预测测是根据据事物过过去发展展变动的的客观过过程和某某些规律律性,参参照当前前己经出出现和正正在出现现
10、的各种种可能性性,应用用现代管管理的、数学的的和统计计的方法法,对事事物未来来可能出出现的趋趋势和可可能到达达的水平平所作的的一种科科学推测测5.在医学领领域,趋趋势预测测有着重重要的意意义,比比如疾病病预测,在流行行病学方方面主要要指对某某疾病未未来流行行趋势、流行水水平的质质与量的的估计等等.预测测理论和和方法的的门类繁繁多,目目前主要要有外推推法、相相关法、解析法法、回归归分析法法、时间间序列法法、神经经网络法法、灰色色理论预预测法、卡尔漫漫滤波法法、小波波分析预预测法、专家系系统法、分析预预测法等等.在医医学统计计中所做做的工作作大多与与时间有有关(例例如按月月份排列列的肺炎炎患者数数
11、量),期望根根据历史史时期某某种疾病病的发生生情况预预测出未未来某个个时期这这种疾病病的发生生情况.时间序序列预测测方法有有许多种种具体方方法,如如移动平平均法、指数平平滑法、趋势外外推法、季节指指数预测测法等.(2)时时间序列列预测方方法.时时间序列列又称为为动态数数列,它它是将某某个变量量的观测测值按时时间先后后顺序排排列所形形成的数数据.时时间序列列预测法法6-7是是根据某某个疾病病的时间间序列,依据惯惯性原理理,通过过统计分分析或建建立数学学模型进进行趋势势外推,以对未未来可能能值做出出定量预预测的方方法.时时间序列列预测是是研究预预测对象象与演变变过程所所经历的的时间之之间的关关系.
12、这这种方法法以预测测目标YY为因变变量,所所经历的的时间tt为自变变量,其其数学模模型为:Y = f(t),称为YY-t型型.(3)指指数平滑滑预测模模型.指指数平滑滑算法是是在移动动平均法法的基础础上发展展起来的的一种预预测方法法,是移移动平均均法的改改进形式式,它克克服了移移动平均均法需要要大量资资料的缺缺点,而而且计算算简便8.下面讨讨论一次次及二次次平滑算算法的数数据模型型.一次次指数平平滑法的的预测模模型为:S(1)t= aYtt+(11-a)S(11)t-1式中中:S(1)t为t期期的一次次平滑法法,作为为t+ll期的预预测值; Ytt为t期期的实际际值; S(11)t-1为tt-
13、1期期的一次次指数平平滑值,即t的的预期值值; aa为平滑滑系数,并且00a1.可见,它它是利用用本期的的实际值值和本期期的预测测值,通通过二者者的不同同加权分分配求得得一个指指数平滑滑值作为为下一期期的预测测值.由由预测公公式可以以看出,a的选选择对预预测结果果的影响响很大.二次指指数滑算算法是对对一次指指数平滑滑后的序序列数据据再做一一次平滑滑.二次次指数平平滑法用用于预测测的线性性方程为为:Ytt+T= att+ bbtT式式中:YYt+TT为t+T期的的预测值值;t为为一次指指数和二二次指数数的平滑滑值的时时间;TT是由本本期到预预测期的的时期数数;att、btt为二次次指数平平滑系数
14、数.计算算公式为为:at=22S(11)T-S(22)tbbt=aa1-aaS(1)tt-S(2)tt其中, a为加加权因子子,S(2)tt= aaS(11)t+(1-a)SS(2)t.式中:SS(1)t=aayt+(1-a)SS(1)t-11为一次次指数平平滑值;S(22)t为为二次指指数平滑滑值;aa为平滑滑系数,0 a 1.3医学学统计分分析的实实现医学分析析模块主主要完成成医学数数据的数数理统计计,其实实现采用用Vissuall c+6.0编程程.3.1T检验验统计分析析模块完完成了医医学统计计中的TT检验功功能,包包括单样样本T检检验和配配对T检检验.工工作流程程如下:(1)将将检验
15、数数据显示示在CGGriddCtrrl控件件中.检检验数据据的获得得有2种种方法:一是从从超声诊诊断数字字化系统统的数据据库中取取得患者者的相关关数据;二是由由医生自自行输入入数据;(2)确确定检验验方式,选择相相应的TT检验方方法;(3)根根据选择择t检验验的数据据模型计计算T值值,然后后进入自自动查表表过程,进一步步推算出出P值.医生可可以依据据P值,获得检检验的结结论.33种统计计算法的的函数原原形为:voiid tttesst:OnGGetDDataaFroomDaataBBasee() /读读取数据据库数据据voiid tttesst:OnIInpuutDaataBByYoourss
16、elff() /自自行输入入数据vvoidd tttestt:OOnOnneSaamplleTTTestt() /单单样本TT检验vvoidd tttestt:OOnPeeiduuiTTTestt() /配配对T检检验3.2趋势预预测模块块趋势预测测采用了了时间序序列预测测方法,主要方方法是移移动平均均法、指指数平滑滑移动法法和季节节指数预预测法.用户可可以根据据需求选选择不同同的预测测算法对对数据进进行趋势势预测.例如,某医院院就医患患者的数数量有季季节变动动规律,就选取取季节指指数预测测法,然然后采用用二次滑滑动平均均预测法法给出线线性趋势势.趋势势预测模模块主要要功能有有:(1)按按日期
17、统统计病历历表中的的患者个个数,使使用季节节指数算算法对这这些数据据进行预预测,可可以此推推断该医医院B超超就诊人人数趋势势,便于于医院管管理者作作出决策策.(2)统统计某种种疾病发发病患者者总数变变化特征征,并预预测发病病的趋势势.在数数值计算算的基础础上,绘绘制出趋趋势变化化的二维维曲线(3)可可以有选选择地计计算某几几个病症症的发病病趋势.用户可可以根据据自己的的需求,点击下下拉列表表框,选选择想要要查看的的某几种种病症的的趋势预预测图,直观方方便.工作流程程如下:选择要要预测的的数据源源;输入预预测的时时间序列列;选择预预测模型型;根据选选择的预预测方式式的数学学模型,计算出出一系列列
18、的预测测值;进行曲曲线拟合合,绘制制出趋势势变化的的二维曲曲线.33种统计计算法的的函数原原形为:douublee MooveAAgv(douublee *aa,innt nn)dooublle EExpAAgv(douublee *nn,dooublle aa)dooublle * SeersoonExxp(ddoubble p4,dooublle aa,dooublle bb)4结语随着医院院内部现现代化医医疗仪器器与装置置的增加加,远程程会诊、医院信信息管理理(HIIS HHosppitaal IInfoormaatioonSyysteem)和和医学影影像存档档与通信信系统(PACCS
19、,Picc-tuure Arcchivvingg annd CCommmuniicattionn Syysteems)等信信息化的的需要,数字化化的医学学数据量量激增.但目前前超声诊诊断管理理系统中中,多是是完成BB超信息息的数字字化,不不涉及对对医学数数字信息息的数理理统计分分析.借借助计算算机技术术对数字字化的医医学数据据进行统统计描述述、统计计推断、关系分分析,对对病历进进行跟踪踪、分析析和研究究,从而而分析出出有价值值的结论论用以指指导临床床医生和和研究人人员有关关决策.这对于于疾病的的预防、控制、治疗及及研究具具有极为为重要的的意义.参考文献献:1邢福工工.医院院信息系系统的实实施策
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