数学建模论文-脑卒中发病环境因素分析及干预

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1、脑卒中发病环境因素分析及干预摘要为了探索脑卒中(俗称脑中风)的发病情况以及对高危人群提出预警和干预的建议方案，对发病人群进行了统计描述，并研究了发病率与气温、气压、相对湿度之间的关系，为降低脑卒中人群的发病率建立了数学模型。对于问题一，通过运用图表分析法、统计方法将发病人群按照职业、性别、年龄段分别进行了统计，并通过excle软件分别制作出柱状图、饼图、条形图来显示各项数据之间的情况，从而使得性别，职业，年龄和脑卒中的发病率的关系简洁明了，可以直观地看出发病人群的发病情况及分布规律。对于问题二，建立

2、一元线性回归模型，根据所给的可能影响脑卒中的因素（温度，气压，适度），在保证其他变量相同的情况下，逐个变量进行分析，同时进行了逐步回归分析，使用matlab软件，得到各自相应的回归方程并对其进行了检验，最终得到准确的一元线性方程，直观的反映了各因素与发病率之间的相关性。对于问题三，结合1,2中的结论，查阅有关脑卒中高危人群的重要特征和关键指标给高危人群提出干预和预警措施，从而做出有效的预防措施。在建立模型求解的过程中，充分运用了表格和图，采用了多种专业软件对模型进行求解，提高了模型的精确度，具备科学

3、合理性。综上所述，从年龄上来看，60岁以上的老年人发病率较高；从职业上来看，农民和退休人员的发病率较高；从性别上来看，男性发病率高于女性。并且发病率与气压和气温成正比，与相对湿度成反比。关键词：matlab一元线性方程回归分析20一、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

4、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：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

5、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2.1问题的重要性分析脑中风是由脑部血液循环障碍，导致以局部神经功能缺失为特征的一组疾病。包括颅内和颅外动脉、静脉及静脉窦的疾病，但以动脉疾病为多见。我国每年脑中风的发病率达109.74/10万，患病率达245.16/10万，随着我国人口老龄化进程加速，高血压及脑中风对我国老年人群的危害日益严重，成为重要死因。20据流行病学

6、调查，不同季节，脑中风的发病率是有差异的。寒冷的冬季，其发病率最高，由于春季气候转暖，脑中风的发病率也逐渐下降，而夏季其发病率最低，秋季又开始上升。此外，入秋及早春时节也易发生脑中风。因为此时节最易受寒流侵袭，寒流袭击导致气温骤降。脑中风除了与气温变化有关外，与气压及相对湿度也有一定关系。冬季气压高、湿度小、气温低、常与脑出血有关；夏季气压低、湿度大、气温高，易发生脑血栓。2.2问题的思路分析对于问题一：结合表一、表二、表三、表四，对2007年1月到2010年12月的脑卒中发病病例信息数据（见App

7、endix-C1），运用excle软件对其信息内容进行分析和统计，在这里统计出不同年龄段、性别和职业的脑卒中发病人数。对于问题二：使用一元线性回归分析的方法对脑卒中发病率与平均气压、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matlab软件，得到各自相应的回归方程并对其进行了检验，得到了脑卒中发病率与平均气压、平均相对湿度和平均温度的相关性。对于问题三：通过对模型一、模型二的统计和分析，通过查阅到的有关脑卒中高危人群的重要特征和关键指标，对高危人群提出了预警和建

8、议方案。三、模型假设1.假设数据来源均可观可靠，忽略数据收集、统计、处理等过程带来的误差以及统计来源之间统计口径的差别；2.假设不考虑所研究三个因素以外的其他因素的影响；3.假设解释变量之间互不相关，即无多重共线；4.假设调差数据是客观公正的，问卷调查时随机抽样进行的。四、符号说明1.(i=1,2,3)：影响发病率的自变量2.：发病率3.(i=0,1):平均气压相关系数4.(i=0,1):平均气温相关系数5.(i=0,1):平均湿度相关系数6.：代表方差7.:F检验8