《脑卒中发病环境因素分析及干预2.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《脑卒中发病环境因素分析及干预2.doc（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、题目：C题参赛队员：何彬 吴春林 姜巧巧指导老师：单位：鹰潭职业技术学院2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛承 诺 书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。我们授权全国大学生数学
2、建模竞赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： C 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 鹰潭职业技术学院 参赛队员 (打印并签名) ：1. 何彬 2. 吴春林 3. 姜巧巧 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名)： 日期： 年 月 日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛编 号 专 用 页赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）：评阅人评
3、分备注全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：脑卒中发病环境因素分析及干预摘要随着我国国民经济的快速发展，人们的生活条件和生活方式明显改变，目前脑卒中已成为我国中老年人身体健康的主要疾病。据流行病学研究证明，全国每年新发生的脑卒中病例约为300万人，为了保障国民的身体健康，我们对影响脑卒中发病率的因素进行了综合分析，其中对脑卒中发病率有潜在影响的因素有性别、年龄、职业、气温、气压、相对湿度，本文首先用EXCEL统计数据，然后采用了一元线性回归的方法，确定了单个因素对脑卒中发病率的相关系数，之后运用多元线性回归的方法，得到了多个因素对脑卒中发病率的
4、函数关系式为：从而得出发病率与平均气压呈正相关、与平均气温呈正相关、与平均相对湿度呈负相关，根据EXCEL统计的数据显示：（1）农民的发病率占总人数的，（2）工人的发病率占总人数的，（3）退休人员的发病率占总人数的，（4）教师的发病率占总人数的，（5）渔民的发病率占总人数的，（6）医务人员的发病率占总人数的，（7）职工的发病率占总人数的，（8）离退人员的发病率占总人数的，（9）其他职业的发病率占总人数的。说明农民和其他职业的发病率最高，人们的生活水平不断提高，高血压是引起该病的主要危险因素，同时气温、气压以及相对湿度也是引起该病突发的原因，根据题目给出的数据显示，中年人的发病率显著低于老年人的
5、发病率，因此，应积极防治高血压，以降低中老年人脑卒中的发生率。通过建立各类影响脑卒中发病率的因素，建立各类相应图形通过MATLAB软件计算各个因素对脑卒中发病率的相关性，从而判断哪个因素是我们考虑重点进而抉择出。从实例中得到结论与实际相符合并且数学模型简单容易掌握是切实可行的易接受的也便于推广实例证明论文脑卒中发病环境因素分析及干预方案方法先进该模型和算法具有严密的逻辑推理和数学依据为脑卒中发病环境因素分析及干预方案提出了一个新的方法。关键词：线性回归 数理统计 脑卒中 环境因素一、问题重述脑卒中（俗称脑中风）是目前威胁人类生命的严重疾病之一，它的发生是一个漫长的过程，一旦得病就很难逆转。这种
6、疾病的诱发已经被证实与环境因素，包括气温和湿度之间存在密切的关系。对脑卒中的发病环境因素进行分析，其目的是为了进行疾病的风险评估，对脑卒中高危人群能够及时采取干预措施，也让尚未得病的健康人，或者亚健康人了解自己得脑卒中风险程度，进行自我保护。同时，通过数据模型的建立，掌握疾病发病率的规律，对于卫生行政部门和医疗机构合理调配医务力量、改善就诊治疗环境、配置床位和医疗药物等都具有实际的指导意义。数据（见Appendix-C1）来源于中国某城市各家医院2007年1月至2010年12月的脑卒中发病病例信息以及相应期间当地的逐日气象资料（Appendix-C2）。请你们根据题目提供的数据，回答以下问题：
7、1根据病人基本信息，对发病人群进行统计描述。2建立数学模型研究脑卒中发病率与气温、气压、相对湿度间的关系。3查阅和搜集文献中有关脑卒中高危人群的重要特征和关键指标，结合1、2中所得结论，对高危人群提出预警和干预的建议方案。二、问题分析本文对中国某城市各家医院2007年1月至2010年12月的脑卒中的就诊资料进行整理，使用统计的方法得出这个城市脑卒中逐年发病数据。对于问题一：分层次分析了2007-2010年连续6年的不同性别、不同年龄和不同职业的人群发病情况；对于问题二：使用了统计的方法对脑卒中发病与平均气压、平均相对湿度和平均温度等气象因子之间的关系进行分析，同时进行了逐步回归分析，使用MAT
8、LAB软件，得到各自相应的回归方程并对其进行了检验，对于应用回归分析的步骤看如下流程图：确定因变量和自变量收集历史数据建立正规方程组求解回归系数建立回归模型进行R检验、T检验、F检验比较判定结果不满足条件对于问题三：查阅和收集文献中有关脑卒中高危人群的重要特征和关键指标，结合问题一和问题二所得的结论，建立对高危人群提出预警和干预的建议方案模型，脑卒中的发病率大小可能与性别、不同的年龄，从事不同的职业有关。三、模型假设1、假设数据来源均准确客观，忽略数据收集、统计、处理等过程带来的误差，以及各统计来源之间统计口径的差别；2、假设解释变量是确定型变量，不是随机性变量；3、假设解释变量之间互不相关，
9、即无多重共线性；4、假设随机误差项与解释变量之间不相关；5、假设不考虑所研究三个因素以外的其他因素的影响； 四、符号说明 表示脑卒中发病率 表示平均气压 表示平均气温 表示平均相对湿度 表示相关系数 表示未知参数 表示统计量 表示统计量相对应的概率五、模型的建立和求解5.1模型一的建立和求解脑卒中是目前威胁人类生命的严重疾病之一，它的发生是一个漫长的过程，一旦得病就很难逆转。（假设发病率为发病人数与总人数之比）根据题目给出的数据资料，运用excel来统计2007年1月到2010年12月的脑卒中发病病例信息数据（见Appendix-C1），对其信息内容进行分析，在这里我们可以统计出不同年龄段、性
10、别和职业的脑卒中发病人数。5.1.1不同年龄段脑卒中发病人数用excel的方法统计，得到不同年龄段脑卒中发病人数如下表（表一）：表一年龄段发病人数1-1019111-205921-3026531-4086441-50314051-60632461-701489471-802151681-901106491-100786大于100143从而我们可以得到不同年龄段患脑卒中病的趋势，由图一我们可知：在2007年1月到2010年12月脑卒在老年龄人当中多发，该城市脑卒高发年龄段为71-80岁，年龄在71-80岁之间的占总发病人数的，在1-80岁范围的年龄内随着年龄的增长它的患病人数也随之增加，但超过8
11、0岁年龄随着年龄的增加患病的人数反而减少，也有可能当人的年龄达到一定的界限后生命终结。图一由表一和图一我们可以得知，脑卒中从总体上说是一种老年型疾病，发病率（发病率为发病人数与总发病人数之比）随着年龄的增长而升高。中年人的发病率显著低于老年人的发病率。5.1.2不同性别的人脑卒中发病人数由excel统计数据可知，自从2007年1月到2010年12月男性脑卒中发病人数为33383人，女性脑卒中发病人数为28529人，还有12位脑卒中发病人数不知其性别，假设这12位脑卒中发病人数可忽略不计，由图二我们可知男性发病率（发病人数与总发病人数之比）为，女性发病率为，由此我们可以得出：脑卒中的发病人数男性
12、高于女性。图二5.1.3不同职业脑卒中发病人数用excel的方法统计，得到不同职业脑卒中发病人数和发病率如下表（表二）：由表二可知患脑卒中病的人数农民患者最多，其它职业的患者次之，渔民患者的人数最少。由不同职业的患病人数所不同，可推出经济收入较高的人群较收入低的人群脑卒中发病率低，户外重体力劳动者发病率较高。由图三有关职业患病的条形图可知，更加直观的表明退休人员的发病人数占本次调查有关职业发病人数的第三。表二职业农民工人退休人员教师渔民医务人员职工离退人员其他发病人数29748484866462166690735175117665发病率图三5.2模型二的建立与求解5.2.1统计数据和处理数据问
13、题二要求建立数学模型研究脑卒中发病率（每月发病人数与总发病人数之比）与气温、气压和相对湿度之间的关系模型。用excel的方法按月统计出脑卒中发病人数，并且计算出每月的发病率（如：表三）；从2007年1月到2010年12月当地的逐日气象资料（Appendix-C2），用excel把每月的平均气压、平均温度和平均相对湿度求出来（如：表三）。表三月份发病率平均气压平均气温平均相对湿度10.087391025.7554.4387170.9354820.082051020.6716.9428674.6785730.089631020.3718.7483970.8064540.089721017.87712.5
