Математика и медицина

Математика и медицина

Марк В.А.

Россия, Липецкая область, г. Липецк, МБОУ гимназия №1, 8А класс

Аннотация

Основная цель исследования – изучить, каким образом профессия врач касается математики на примере поиска оптимальных подходов к оценке физического развития детей.

Задачи:

• Изучить историю математики в медицине;
• Познакомиться с трудами одного из зачинателей современной анатомии - Леонардо да Винчи;
• Изучить математические методы, которые применяются в медицине (моделирование, статистика, биометрия);
• Изучить физическое развитие учеников 8 А класса и сравнить со статистическими данными физического развития детей такой же возрастной категории (на примере статистики и биометрии).

Методы и приемы: основной метод - математико-статистический метод. Основные направления: методы сбора данных; методы измерения; методы обработки и анализа данных.

Исследуя антропометрические показатели можно наглядно и просто оценить физическое развитие человека. Общее представление о физическом развитии получают при проведении двух основных измерений: длины тела и массы тела. В данном исследовании мы измерили длину тела и массу тела учеников 8 А класса. Поскольку сами по себе полученные цифры ни о чем не говорят, мы их сравнили с региональными данными. Взяли для сравнения, данные по распределению длины тела и массы тела отдельно для девочек и мальчиков 13-14 лет.

Таким образом, сравнивая табличные данные с полученными нами, были сделаны следующие выводы:

• Рост мальчиков различный: от низкого до высокого;
• Вес большинства мальчиков – средний, по одному человеку на уровне низкого, ниже среднего и высокого;
• Рост большинства девочек – средний, одна девочка имеет рост выше среднего;
• Вес большинства девочек – средний, по два человека на уровне низкого и ниже среднего.
• Физическое развитие большинства обучающихся 8 А класса находится в пределах нормы, является гармоничным, соответствующим возрасту.

Кроме того были изучены и применены на практике и другие способы оценки физического развития, разработанные для детей на примере индекса массы (индекс Кетле). Анализируя полученные данные, были сделаны следующие выводы:

• 50% девочек 8 А класса имеют дефицит массы тела, 50% - находятся в пределах нормы;
• у большинства мальчиков наблюдается дефицит массы тела.

Математика и медицина

Марк В.А.

Россия, Липецкая область, г. Липецк, МБОУ гимназия №1, 8А класс

План исследования

Основной вопрос, подлежащий исследованию - каким образом профессия врач касается математики на примере поиска оптимальных подходов к оценке физического развития детей. В частности изучается вопрос применения статистического метода для исследования гармоничности физического развития ребенка.

Гипотеза: оценка физического развития детей с помощью статистических методов является важным показателем для рационализации питания детей.

Метод исследования. Проводя диагностику физического развития детей, мы применяли статистический метод, который включает в себя такие разделы как статистика и биометрия.

Статистика - наука о методах сбора, обработки, анализа и интерпретации данных, характеризующих массовые явления и процессы, т.е. явления и процессы, затрагивающие не отдельные объекты, а целые совокупности. Отличительная особенность статистического подхода состоит в том, что данные, характеризующие статистическую совокупность в целом, получаются в результате обобщения информации о составляющих ее объектах. Можно выделить следующие основные направления: методы сбора данных; методы измерения; методы обработки и анализа данных.

Методы обработки и анализа данных включают теорию вероятностей, математическую статистику и их приложения в различных областях технических наук, а также наук о природе и обществе. Математическая статистика разрабатывает методы статистической обработки и анализа данных, занимается обоснованием и проверкой их достоверности, эффективности, условий применения, устойчивости к нарушению условий применения и т.п. В некоторых областях знаний приложения статистики столь специфичны, что их выделяют в самостоятельные научные дисциплины: теория надежности - в технических науках; эконометрика - в экономике; психометрия - в психологии, биометрия - в биологии и т.п. Такие дисциплины рассматривают специфичные для данной отрасли методы сбора и анализа данных.

Биометрия - раздел биологии, содержанием которого являются планирование и обработка результатов количественных экспериментов и наблюдений методами математической статистики. При проведении биологических экспериментов и наблюдений исследователь всегда имеет дело с количественными вариациями частоты встречаемости или степени проявления различных признаков и свойств. Поэтому без специального статистического анализа обычно нельзя решить, каковы возможные пределы случайных колебаний изучаемой величины и являются ли наблюдаемые разницы между вариантами опыта случайными или достоверными. Математико-статистические методы, применяемые в биологии, разрабатываются иногда вне зависимости от биологических исследований, но чаще в связи с задачами, возникающими в биологии и медицине.

Применение математико-статистических методов в биологии представляет выбор некоторой статистической модели, проверку её соответствия экспериментальным данным и анализ статистических и биологических результатов, вытекающих из её рассмотрения. При обработке результатов экспериментов и наблюдений возникают 3 основные статистические задачи: оценка параметров распределения; сравнение параметров разных выборок; выявление статистических связей.

План исследования:

Библиография:

1. Бейли Н. Математика в биологии и медицине. – М.: Мир, 1970.
2. Воронцов И.М., Мазурин А.В. Пропедевтика детских болезней. – 3-е изд., доп. и перераб. – Спб: ООО «Издательство Фолиант», 2009. – 1008 с..
3. www.pediatriajournal.ru, Статья. В.В. Юрьев, Н.Н. Воронович, О.Ю. Паршуткина, М.М. Хомич. О подходах к оценке состояния питания у детей.