Математическое моделирование здоровья населения с использованием геоинформационных технологий

• Автор: Яковлев, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 . АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Основные подходы к количественной оценке здоровья

1.2. Обзор математических моделей старения и продолжительности жизни

1.3. Пространственное ориентирование показателей здоровья и ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

1.4. Постановка задачи о количественной оценке здоровья населения

по критерию продолжительности жизни

1.5. Выводы

ГЛАВА 2 . МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА

ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

2.1. Основные свойства биосистемы
2.2. Математическое описание физиологической системы организма человека
2.3. Исследование базовой математической модели
2.4. Математическое описание факторов старения
2.5. Выводы ГЛАВА 3 . КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ Г.ТУЛА
3.1. Постановка задачи
3.2. Исходные данные
3.3. Компьютерное моделирование здоровья населения
3.4. Прогнозная оценка здоровья населения
3.5. Выводы
ГЛАВА 4. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ПО
СОСТОЯНИЮ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ Г.ТУЛА
4.1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
4.2. Исходные данные
4.3. Компьютерное моделирование качества атмосферного воздуха
4.4. Выводы ГЛАВА 5 . ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЩЕРБА ЗДОРОВЬЮ НАСЕЛЕНИЯ
Г.ТУЛА ВСЛЕДСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ СТАРЕНИЯ
5.1. Классификация составляющих экономического ущерба
5.2. Методика расчета экономического ущерба здоровью населения
5.3. Оценка экономического ущерба здоровью населению
5.4. Прогнозная оценка экономического эффекта
5.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


У истоков этого направления стояли К. Гюйгенс, В. Э.Галлей, Л. Эйлер и П. Лаплас. Они в основном занимались обобщением имевшихся в их время статистических данных и составлением простых вероятностных моделей. Первая таблица продолжительности жизни была построена в г. Дж. Граунтом (-) для жителей Лондона. На основании работы Граунта голландский физик К. Гюйгенс одним из первых рассчитал среднюю продолжительность жизни человека и предложил использовать подобные таблицы для расчета вероятности дожития до заданного возраста. Позднее статистические данные были собраны в Лондонском королевском обществе благодаря немецкому математику В. Лейбницу. Э.Галлей построил первую достоверную таблицу продолжительности жизни. Его метод расчета таблиц для стационарных популяций, известный как метод Галлея, использовался для построения всех таблиц смертности вплоть до конца XIX в. В г. Галлея был дополнен математиком Л. Эйлером, который опубликовал работу «Общие исследования о смертности и размножении рода человеческого». Французский ученый Г1. Лаплас в г. А.Кетле (-) стал одним из основателей современного метода построения таблиц продолжительности жизни. Об этом первом историческом этапе разработки проблемы можно сказать, что это был период описательной статистики продолжительности жизни человека. К XIX веку накопилось достаточно большое количество статистических данных и совершенных методов их обработки для выяснения количественных закономерностей длительности жизни. Рассмотрим метод построения таблицы смертности для группы одновременно родившихся индивидуумов (когорты) []. Такие таблицы смертности называются когортпыми и описывают наблюдаемую картину смертности до того момента, когда умрет последний член группы. Пусть численность когорты измеряется через одинаковые промежутки времени п. Tx = Lx+. Тх! Последний показатель имеет ключевое значение для всей статистики продолжительности жизни. Интенсивность смертности, так же как и вероятность смерти, отражает смертность лишь в изучаемой возрастной группе и не меняется при произвольном изменении смертности в других возрастах, однако в отличие от последнего, она не зависит от величины возрастного интервала, и расчеты не требуют применения сложного аппарата теории вероятностей. Наконец, следует отметить, что интенсивность смертности определяется совершенно так же, как интенсивность отказов в математической теории надежности, поэтому использование этого показателя значительно облегчает применений идей и методов теории надежности при построении и проверке математических моделей смертности. К настоящему времени построено большое количество таблиц смертности не только лабораторных, но также домашних и диких животных и даже растений. Их значение для исследования биологии продолжительности жизни трудно переоценить. По существу, эти таблицы являются единственным экспериментальным источником для таких исследований. Для построения таблиц смертности человека приведенным выше способом потребовался бы срок наблюдения близкий к 0 годам, поэтому таблицы смертности людей обычно рассчитываются методом, использующим сведения о переписи населения. Общая математическая модель старения Б. В году английский специалист по страхованию Гомперц (-) создал первую апроксимационную модель интенсивности смертности [], которую можно использовать при анализе продолжительности жизни. Она до сих пор наиболее точно согласуется с современными данными о смертности человека и большинства других организмов. В основу ее было положено очень древнее представление о потере в течение жизни общей жизнеспособности организма - учение о "жизненной силе" ("энтелехии" Аристотеля), которая имеег тенденцию только растрачиваться со временем для любого родившегося организма. К - постоянные параметры уравнения. Гомперц предложил следующее теоретическое обоснование этой закономерности. Допустим, что скорость уменьшения «сопротивляемости смерти» пропорциональна самой сопротивляемости. Поскольку интенсивность смерти д(. После интегрирования и упрощения (1.