Научный архив: статьи

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ: ОБЪЯСНИТЕЛЬНАЯ И ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛИ В МЕДИЦИНЕ. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ (2024)

Цель исследования. Провести систематический анализ данных, имеющихся в современной литературе, о возможности использования искусственного интеллекта (ИИ) для построения математических моделей сложных систем, в том числе человеческого организма.

Материал и методы. В обзор включены данные зарубежных и отечественных статей, найденных в Pubmed по данной теме, опубликованных за последние 10 лет.

Результаты. Алгоритмы машинного обучения помогают определять ключевые переменные и взаимосвязи внутри системы, которые людям трудно или невозможно обнаружить. В статье рассматриваются различные типы математических моделей: объяснительные и прогностические, объясняется важность и назначение выбора и стандартизации составляющих модель переменных и знака перед коэффициентами в моделях.

Заключение. Описательные и прогностические модели — это два распространенных типа моделей машинного обучения. Основное различие между ними заключается в цели их использования. Понимание этих различий важно для врачей-исследователей и аналитиков при выборе наиболее подходящего типа модели для своих исследований или для внедрения в процессы принятия решений.

Анализ раневых инфекций при боевой травме в США (обзор литературы) (2024)

В статье описаны проблемы, с которыми столкнулись военные медики при оказании медицинской помощи военнослужащим, участвовавшим в вооруженных конфликтах на территории Ирака и Афганистана. Представлены результаты и достижения многоцентрового исследования инфекционных последствий травм TIDOS (The Trauma Infectious Diseases Outcomes Study) Министерства обороны США (DoD) и Министерства по делам ветеранов (VA) в рамках Программы клинических исследований инфекционных заболеваний USU (IDCRP). Также обсуждаются возможные направления будущих исследований и их актуальность.

Нелинейно-оптическая диагностика кристаллической структуры полупроводниковых пленок при молекулярно-лучевой эпитаксии (2021)

Представлен конструктивно простой и достаточно универсальный метод диагностики структурного совершенства полупроводниковых пленок в процессе их синтеза в установке МЛЭ по генерации второй гармоники (ВГ) с использованием импульсно-периодического YAG:Nd лазера.

Выпуск: № 1 (2021)
Резонансные измерительные системы для ближнепольной СВЧ-томографии биологических тканей (2019)

В работе представлены резонансные измерительные системы для ближнепольной СВЧ-томографии биологических тканей. Рассмотрены особенности их конструкции и описана методика глубинного подповерхностного зондирования. Изучен эффект «прижима», характеризующийся зависимостью показаний ближнепольного измерительного датчика от силы его давления на поверхность биообъекта. Найдены конструктивные решения, позволяющие свести к минимуму негативное влияние «прижима» путем использования зондирующего элемента в виде краевой емкости цилиндрического конденсатора, внешняя обкладка которого оканчивается металлическим фланцем. Представлена электродинамическая модель измерительной системы. Изучены импедансные свойства зондирующего элемента в виде краевой емкости цилиндрического конденсатора с металлическим фланцем, контактирующей с поверхностью однородного и неоднородного по глубине полупространства. Разработана схема решения обратной задачи для системы датчиков с разными глубинами зондирования применительно к модели плоскослоистой среды. Проведена экспериментальная апробация резонансных измерительных систем и развитого математического аппарата на примере задачи по обнаружению контрастных локализованных образований (неоднородностей) в однородной проводящей среде.

ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ОДНОЭЛЕМЕНТНЫХ ИЗОЛЯТОРОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПО ТЕМПЕРАТУРЕ (2024)

Изолятор - электротехническое устройство, предназначенное для электрической изоляции и механического крепления электроустановок или их отдельных частей, находящихся под разными электрическими потенциалами. Являясь элементом энергосистемы, выполняет важную роль в обеспечении ее надежного функционирования. В настоящее время вопрос осуществления диагностики и мониторинга изоляторов по-прежнему остается актуальным. В статье приведены статистические данные отказов на воздушных линиях и перечислены методы и устройства для обнаружения повреждения изоляции. Проблема исследования заключается в отсутствии надежного и экономически эффективного устройства для заблаговременного определения разрушения изолятора под напряжением. Решением является ранее предложенный метод диагностики одноэлементных изоляторов по температуре. Автором предложена схема диагностического устройства, описан ее принцип работы в нормальном и аварийном режимах. Диагностическое устройство, выполненное по предложенной схеме, простое, работает под напряжением и без вмешательства эксплуатационного персонала.

ХРОНИЧЕСКАЯ НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ БОЛЬ В СПИНЕ (2024)

Хронической неспецифической болью в спине (ХНБС) считается боль, локализующаяся между XII парой ребер и ягодичными складками и длящаяся более 12 недель. Обследование пациента с ХНБС направлено на исключение ее специфической причины, дискогенной радикулопатии, поясничного стеноза, оценку факторов хронизации боли (социальных и психологических), выявление возможных анатомических источников боли: поражения межпозвоночных дисков, фасеточных суставов, крестцово-подвздошного сочленения, миофасциального синдрома. В лечении ХНБС наиболее эффективен мультидисциплинарный подход, включающий лечебную гимнастику, кинезиотерапию, когнитивно-поведенческую терапию, образовательные программы, мануальную терапию. Для облегчения боли при обострении эффективны нестероидные противовоспалительные препараты, миорелаксанты, при наличии депрессивного расстройства –антидепрессанты. Рассмотрена возможность использования нимесулида для лечения ХНБС.

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ: КРАТКИЙ ОБЗОР (2024)

Бесперебойная и безаварийная работа асинхронных двигателей критически важна для многих отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта. В статье рассмотрены основные виды электрических и механических неисправностей асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Представлена классификация методов обнаружения и диагностики неисправностей в зависимости от областей применения и проведен их сравнительный анализ. Выявлены достоинства и недостатки рассмотренных методов диагностики. Определены перспективные методы диагностики, в числе которых методы на основе искусственного интеллекта. Рассмотрены возможные направления дальнейшего совершенствования методов диагностики.

ДИСГРАФИЯ У ШКОЛЬНИКОВ: ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (2024)

В статье рассматривается проблема дисграфии у школьников и её влияние на процесс обучения. Определяется, как современные технологии могут помочь в диагностике и коррекции этого нарушения. Приводятся примеры использования методов и технологий, которые могут быть полезны для учителей, родителей и специалистов, работающих с детьми, страдающими дисграфией. Обсуждаются результаты исследований, подтверждающих эффективность применения современных технологий в обучении детей с дисграфией. В заключение предлагаются рекомендации по их использованию в педагогической практике.

Издание: НАУКОСФЕРА
Выпуск: № 9 (1) (2024)
Автор(ы): Шибанова О. С.
КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ СОСТОЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА ПРЕДПРИЯТИЙ (2021)

Целью данной статьи является определение основных положений по формированию концепции диагностики производственного потенциала предприятий. В статье рассмотрены три подхода к определению диагностики производственного, а именно исследовательский, методический и информационный. Каждый из этих подходов находит свое отражение при формировании концепции диагностики производственного потенциала предприятий.

При этом в статье освещаются два аспекта диагностики производственного потенциала: организационный и экономический. Организационный аспект определяет процедуру диагностики производственного потенциала исследуемых объектов, а экономический аспект направлен на изучение компонентов производственного потенциала экономически важных и экологически опасных производств. Для отбора показателей оценки величины производственного потенциала исследуемых объектов применены следующие методы: системный анализ, метод номинальных групп (МНГ), теория полезности. В связи с этим определены актуальность, виды и принципы диагностики производственного потенциала рассматриваемых предприятий. Охарактеризованы отличительные признаки экономически важных и экологически опасных предприятий. Показана процедура оценки величины производственного потенциала исследуемых объектов, базирующаяся на применении теории полезности. В итоге определено содержание концепции диагностики производственного потенциала, что позволяет определить систему диагностики производственного потенциала экономически важных и экологически опасных предприятий. Реализация рассмотренных ключевых положений по диагностике производственного потенциала позволит предприятиям определять перспективы роста не только в рамках сферы деятельности, но и развития экономической системы в целом.

АЛГОРИТМ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГНОЗОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА ОРГАНИЗАЦИИ (2021)

В статье раскрыты основные элементы и этапы алгоритма формирования диагнозов использования производственного потенциала. Установлены содержание диагноза и структура диагностического заключения. Кроме того, для проведения диагностики производственных систем существуют следующие объекты исследования: результаты деятельности организации за период, его состояние на данный момент времен и основные процессы организации. Диагностическое заключение является необходимым инструментом использования результатов диагностики. Диагностическое заключение следует понимать, как непременное условие внутреннего и внешнего исследования организации, на основе которого могут быть разработаны и приняты управленческие решения. Повышение эффективности использования производственного потенциала организации тесно связано с выявлением и мобилизацией резервов. В данном разрезе определены сферы паспорта диагнозов и направления реализации организационных резервов повышения эффективности использования производственного потенциала.

МЕТОД ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО АНАЛИЗА ТЕКСТОВОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ПСИХИАТРИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ (2024)

Автоматизированная система обнаружения депрессии представляет собой прогрессивную методику с точки зрения улучшения клинической диагностики и раннего медицинского вмешательства в случаях, когда депрессия может иметь самые серьезные последствия, вплоть до членовредительства или самоубийства. Предложен инновационный метод автоматизированного выявления депрессии, основанный на текстовых данных пациентов. Разработанный метод включает в себя современные технологии, такие как архитектура рекуррентной нейронной сети LSTM и разнообразные методы векторизации текста. Эксперименты, проведенные на общедоступных наборах данных, подтвердили высокую эффективность и точность предложенного метода по сравнению с используемыми на сегодняшний день подходами. Уникальной чертой метода является использование текстовых характеристик, что обеспечивает сохранность предоставленных пациентами данных и исключает их искажение. Данный подход не только повышает достоверность результатов, но и позволяет избежать потенциального искажения информации в процессе анализа. Разработанный метод автоматической оценки депрессивного состояния обладает высокой точностью и не требует присутствия врача, что существенно повышает эффективность процесса выявления и оценки уровня депрессии. Этот подход может стать перспективным направлением в развитии автоматизированных систем поддержки ментального здоровья, сокращая время реакции и обеспечивая более оперативное предоставление помощи. В перспективе в исследования войдут обучение модели на данных на русском языке и дальнейшая настройка методов, а также расширение использования векторизации GloVe для улучшения контекстного понимания текстовых данных. Эти шаги направлены на создание более адаптированной и эффективной системы для выявления депрессии в различных языковых контекстах.

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КАНАЛА ИЗМЕРЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ИЗОЛЯТОР (2024)

Актуальность исследования обусловлена тем, что важным фактором надежной эксплуатации воздушных линий электропередач является исправная работа гирлянд изоляторов, а повреждение изоляции гирлянд изоляторов может привести к увеличению токов утечки, энергетическим потерям, в том числе к аварийным ситуациям при повреждении изоляторов. Также к дополнительным потерям электроэнергии могут привести неблагоприятные метеорологические условия, такие как гололед, снег, дождь, туман, сильный ветер. В связи с этим, данная статья направлена на описание новой математической модели канала измерения механической нагрузки на изолятор для оценки технического состояния изоляторов, которая реализуется в виде отдельного блока информационно-измерительной системы дистанционного мониторинга изоляторов ВЛ, и снабжает оператора диспетчерского пункта актуальной информацией о текущем состоянии изоляторов, а также позволяет уменьшить число внештатных (аварийных) ситуаций путем своевременного ремонта или замены изоляторов. Ведущим методом при построении математической модели канала измерения механической нагрузки на изолятор является рассмотрение статической нагрузки с перспективой оценки процессов гололедообразования на проводах воздушной линии электропередач, позволяющий обеспечить фиксирование динамики нарастания механической нагрузки на изолятор (фиксация образования гололеда), а также без лишних трудозатрат и временных ресурсов создать удобную в использовании цифровую модель энергетической системы, предоставляющую возможность реализовать структуру, состояние и действие реальной энергосистемы с достаточной оперативностью, полнотой и достоверностью. В статье представлена последовательность измеренных значений датчика механической нагрузки на изолятор при квантовании во времени, которые далее сопоставляются с величиной статической нагрузки на изолятор, определяемой величиной веса провода на пролете воздушных линий электропередач, и в результате проводится оценка нарастания механической нагрузки на изолятор и фиксация образования гололеда на проводе воздушных линий. Материалы статьи представляют практическую ценность для оперативных служб электросетевых компаний.