Введение к работе
Актуальность темы.
8 современных условиях проблемы гигиены труда и гигиены окружающей среды являются актуальными. Многообразие природно-климатических, социально-экономических, инженерных, геологических условий, антропогенное загрязнение среды обитания человека определяют сложность реыения медико-биологических и гигиенических аспектов оптимизации условий жизни, труда и быта населения, охраны окружающей среды.
8 связи с этим все более вирокое распространение получает разработка комплексных показателей воздействия совокупности тех или иных Факторов окружающей среды, - загрязнения атмосферы и воды (В.П.Белогуров,1979; Р.С.Гильденскиольд,19Э2, 1990; В.И.Гу-рарий,1982; В.П.Емельянов, 1984; В.Оукинский,1985; Г.Н.Красовс-кий, 1986; 1989; В.Р.Лозанский, 1987; Ю.В.Новиков, 1984,1983; М.А.Пинигнн,1985; С.И.Плитман, 1985,1991; И.Д.Пичахчи, 1978,1982; И.Д.Родзиллер.1983; В.И.Сватков,1989; Г.И.Сидоренко, 1987;А.С.Уайн,1992; D.Greathouse,1989; P.E.Munn,iS89; F.Brouwer, 1987; и др.), комплексных показателей вредного воздействия условий труда в различных профессиях и сферах деятельности (Р.Н.Ба-евский,1987; З.И.Брейдо,1984; С.И.Громобах, 1978; Я.И.Вайсман,1989; Ю.Д.ГубернскийЛЭВй; А. В. Колесникова, 1984; И.С.КадрорЛ38б; С.И.ЛагуновЛ989; 6.Н.Столбун,1986; В.В.Суха-нов,1984; Г.Г.Ястребов,1983; P.Nijkarop,1988; K.Ruddon,1986; и др.), единого показателя состояния Функциональных систем организма или адаптированности человека к совокупности тех или иных иэменяюкихся вневних условий (п\Ю.Антомонов,1988Л989; И.Л.Вино-кур,1988,1989; Е.А.Деревянко,і980; Я.И.Звиняцковский.ШЭ; В.П.Загрядский.Шб; А.0.Навакатиквн,1978; (1.А.Пинигин,1986, 1989; Н.Г.УзндалаЛ986; Б.В.Утабский,1983; L.B.Kier,1989; V.Zitko,1988, и др.), комплексного показателя состояния здоровья человека, в частности, в плане отнесения его к определенной группе здоровья !К.А.Буытуева,1980; А.И.Левин, 1987; О.П.Мин-цер,1988; О.П.Руикевич,1991; І.І.Рапопорт,1990; Р.Е.Сова,1985; Е.Н.11иган,1987; G.MaraneIli,1988; B.Wolf,19B8, и др.) и т.д.
Однако, в большинстве случаев разработчики некритически используют традиционные методы математической статистики и математического анализа, без учета специфических особенностей материала гигиенических исследований.
Так, например, многие авторы (СЮ.Губернский,1983; И.И.Пен-чева,1984; А.Л.Реыеткж,19В5; И.С.Случанко,1984; Г.Б.Смо-лянский,1984; C.E.Parker,1982; C.E.Steinhart,1982, и др.) определяет воздействие нескольких Факторов на объект путем расчета уравнений регрессии. Но влияние отдельных Факторов может носить < пороговый (скачкообразный) характер, а законы взаимодействия акторов (антогонизм, синзргизм, потенцирование) не всегда могут быть выражены теми или иными аналитическими уравнениями.
Применяемые в тех же целях методы анализа корреляций (В.Н.Бунак,1980; И.Г.Венецкий,1979; В.Г.Коновязин,1982; Р.Е.Сова, 1989; Г.Л.Туровец,199в; R.Koch,1983; Y.Le Foil і, ft.Lesouef, 1981, и др.) между уровнями действующих Факторов и характеристиками изучаемого объекта могут дать некоторую полезную информацию только в тех случаях, когда влияние Факторов носит линейный характер и, кроме того, распределение значений всех анализируемых показателей близко к нормальному. Однако зти условия в материале гигиенических исследований выполняются весьма редко.
Для количественной оценки "силы" влияния Факторов на заболеваемость (или другую зависимую переменную) применяют дисперсионный анализ (Р.Е.Сова,1990; О.П.пинцер,1986; И.И.Поно-маренко,1990, и др.). При этом считают, то отноиение сумм квадратов отклонений групповых средних и отдельных вариант от общей средней дает искомую оценку. Но этот подход, разработанный для задач совершенно иного характера (сельскохозяйственных, химико-технологических и др.) в применении к задачам гигиенических исследований не позволяет получить требуемые оценки.
Другая группа вопросов связана с использованием экспертных методов, без использования которых разработка комплексных показателей гигиенического назначения невозможна.
Прежде всего это касается применения экспертных оценок различных видов, - точечных, ранговых и балльных. Основное условие, которому должны удовлетворять экспертные оценки этих видов, -это их высокая воспроизводимость. Для выполнения этого требования разработано несколько способов, однако они крайне редко применяются в практике разработки комплексных показателей в гигиене. Такое же положение с обеспечением выполнения другого важного требования, - предъявляемого прежде всего, к балльным экспертным оценкам: возможности выполнения аддитивных операций с их значениями.
Слабо разработаны и методологические вопросы, связанные с Формированием экспертных групп и проведением опроса экспертов. Экспертную группу часто Формируют по должностному признаку, хотя уже давно показана невысокая работоспособность сформированной таким образом группы и больмая вероятность грубых оиибок в ее работе. В некоторых работах, выполненных с применением экспертных методов (В.(1.Пивкин,1987) методика Формирования экспертных групп вообще не описана, хотя известно, что состав экспертной группы может оказать решающее влияние на результаты ее работы.
Однако даже те комплексные показатели, которые построены без методических ошибок в использовании статистических и экспертных методов и которые содержат в структуре расчетного алгоритма не только вычислительные, но и логические операции, не всегда адекватно отражают отношения совместного влияния Факторов на комплексную оценку. 3td происходит потому, что в настоящее время в гигиене нет более или менее сформировавшейся системы правил и рекомендаций, позволяющей уверенно проводить анализ материала, направленный на установление закономерностей изолированного и совместного влияния Факторов на объект и уверенно находить адекватную Форму выражения их роли в вычислительных и логических операциях. То есть, - отсутствует методология разработки комплексных показателей, предназначенных для применения в гигиенических исследованиях и гигиенической практике.
Из сказанного вытекает необходимость создания системы методов и средств, обеспечивающих обоснованность методологии построения комплексных показателей. Цель исследования.
Разработать основы методологии построения комплексных показателей в гигиенических исследованиях,включая соответствующий математико-статический аппарат, направленный на установление закономерностей изолированного и совместного влияния Факторов на объект, включая необходимый аппарат методов групповой экспертизы, направленный на определение оценок роли частных показателей в алгоритме комплексной оценки и Формирование структуры комплексного показателя.
Задачи исследования.
1.Разработать систему методов статистического анализа к дико-гигиенических исследований, включающую способы о ределения информативности частных показателей,способы аналк стохастических связей между показателями,способы проверки од* родности исходного многомерного материала и способы определен влияния Факторов на результирующий показатель, позволяющих, совокупности, обеспечить выполнение операций, необходимых I разработки комплексных показателей.
2.Обосновать систему методов получения и статистичеси обработки ряда видов экспертных оценок, наиболее употребляв* при разработке комплексных показателей в гигиене.
3.Разработать комплексный показатель пневмокониозоопаснос сочетания горно-геологических условий в угольных иахтах.
4.Установить комплексный показатель изменения качества вс ды по результатам водоохранных мероприятий.
5.Разработать комплексный показатель психической рае тоспособности человека по тексту К.К.Платонова.
Б.Определить комплексный показатель для оценки состоят здоровья горнорабочих по результатам диспансерного обследована
7.Дать обоснование комплексного показателя развития пг Фессионально-значимых Функций у подростков,осваивающих специа/ ность водителя автотранспорта.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования. - Сформулированы основы методологии комплексных показателе!.' гигиенических исследованиях. В состав этой методологии вхо; следующие группы методов, объединенные в соответствующие разі лы:
: Методы статистического анализа материала гигиеничен исследований, позволяющие получить сведения, необходимые і построения комплексных показателей, включая способ оценки изо/ рованного и совместного влияния Факторов на зависимую перемени ("разностный способ"), метод выявления "выпадающих" многомери обгектовСсиндромный анализ"), метод характерных элементов статистической обработке кривых регистрируемых в медико-гигиеі-ческих исследованиях. Введено представление о трех типах пари статистической связи показателей,существенных для обоснован элементов структуры расчетных алгоритмов комплексных показаі лей;
- 5 -- Методы получения и статистической обработки наиболее употребительных видов экспертных оценок: балльных оценок, логических цепочек, экспертных кривых; экспертные методы определения взаимодействия л»бого практически встречающегося числа Факторов, методы Формирования экспертной группы и управления экспертной группой (в т.ч. способ "мобильного анкетирования", позволяющий получить наиболее полную информацию при опросе невольного числа экспертов);
= Методы формирования структуры расчетного алгоритма комплексного показателя,включающие основную схему (последовательность) разработки комплексных показателей и способы выполнения каждой из составляющих ее операций;
Разработан комплексный показатель пневмокониозоопасности горно-геологических условий, позволяющий получить неискаженную количественную оценку роли различных Факторов в Формировании заболеваемости пневмокониозом, определить ведущую роль выхода летучих веществ и установить различную значимость других Факторов в зависимости от этого Фактора, а также прогнозировать величину снижения заболеваемости при проведении различных оздоровительных мероприятий;
Разработан комплексный показатель качества воды водоисточников,который предоставляет возможность классифицировать водоисточники по степени загрязнения и производить сравнение гигиенической эффективности водоохранных мероприятий на стадии их проектирования, что не представлялось возможным сделать с применением ранее предложенных средств;
- Предложен комплексный показатель психической работоспособности по тесту К.К.Платонова, который позволяет сравнивать работоспособность испытуемых при выполнении тех или иных утомительных работ, причем, благодаря возможности учета различной значимости оиибок разного рода он может быть применен для оценки утомления представителей различных профессий;
- Предложен комплексный показатель состояния здоровья горнорабочих угольных шахт, с помощью которого на основе учета большого числа показателей и определения их взаимодействия удается полностью исключить ошібки в определении группы диспансерного наблюдения и, в конечной счете, снизить заболеваемость горнорабочих;
- Разработан комплексный показатель развития проФессиональ
но-значимых Функций у подростков, осваивающих водительские спе
циальности, который дает возможность получить не только обиие
но и частные, индивидуализированные заключения (чего раньые
практике разработки комплексных показателей не имело места)
касающиеся ограничений по характеру трудовой деятельности и ре
комендаций по необходимой дополнительной подготовке.
Ни ЗАЦИТУ ВЫНОСЯТСЯ положения:
1.Основы методологии разработки показателей качества много мерных объктов для применения в медико-гигиенических исследова ниях, включающие основную схему (систему) операций анализа синтеза материала, необходимых для разработки комплексных пока зателей и способы выполнения каждой из составляющих ее операций
2.Система методов статистического анализа материала меди ко-гигиенических исследований, включающая способы определения и Формативное частных показателей, способы анализа стохасти ческих связей между показателями, способы проверки однородност исходного многомерного материала и способы определения влияни Факторов на результирующий показатель.
3.Методы получения и статистической обработки зкепертнь оценок, наиболее употребляемых при разработке комплексных пока зателей гигиенического назначения.
4.Комплексные показатели, предназначенные для применения различных направлениях гигиенических исследований, а именно:
Показатель пневмокониозоопасности сочетания горно-геолс гических условий в угольных вахтах;
Показатель качества воды водоемов, определения эФФектиЕ ности водоохранных мероприятий и классификации водоисточников;
Показатель психической работоспособности работников уг равленческого труда по данным тест К.К.Платонова;
Показатель состояния здоровья горнорабочих по даннь диспансерного наблюдения;
Показатель степени сформированное проФессионально-зна чимых Функций у подростков, осваивающих водительские специаль ности.
По натериалан работы подготовлены и внедрены в практику здравоохранения и гигиены следующие методические документы:
І.Г0СТ 23554.0-79 "Экспертные методы оценки качества продукции. Основные положения".- М.,- 1979.
2.ГОСТ 23554.1-79 "Экспертные методы оценки качества продукции.Организация и проведение экспертной оценки качества".-».,- 1979.
З.ГОСТ 23554.2-81 "Экспертные методы оценки качества продукции.Обработка значений экспертных оценок качества продукции*.- П.,- 1982.
4.Методические рекомендации "Зкспертно-статистические методы оценки данных в клинической энцефалографии". Утв.МЗ РСФСР.-П., - 1982.
5.Методические рекомендации "Обработка данных, характеризующих санитарное состояние водных объектов, с целью определения гигиенической эффективности водоохранных мероприятий". Утв.МЗ РСФСР,-И.,-1983.
6.Методические рекомендации "Экспертные методы оценки качества продукции. Автоматизация экспертной оценки качества продукции",- М.,- 1985.
7.Методические рекомендации "Принципы комплексной оценки "напряженности труда" и "рабочего напряжения" при умственных видах деятельности". Утв. МЗ РСФСР.- И.,-1986.
8.Методические рекомендации "Оценка эффективности профилактических мероприятий по результатам донозологического контроля". Утв.МЗ РСФСР, - П., - 1987.
9.Методические рекомендации "Разностный способ оценки влияния отдельных Факторов и их комбинаций на уровень заболеваемости". Утв. МЗ РСФСР, - П., - 1987.
10.Методические рекомендации "Оценка гигиенической эффективности водоохранных мероприятий". Утв.МЗ РСФСР, - М., - 1989.
11.Методические рекомендации "Оценка риска артериальной гипертонии и ее профилактика у работников управленческого труда". Утв.МЗ РСФСР, - П., - 1989.
12.Методические рекомендации "Синдромный анализ данных медико-гигиенических исследований".Утв.МЗ РСФСР, - М., - 1989.
13.Методические рекомендации "Профилактика неблагоприятного влияния трудовой деятельности на состояние здоровья работников административно-управленческого аппарата". Утв.МЗ РСФСР,-М.,-1989.
14.Методические рекомендации "Совершенствование метод» ческой схемы гигиенического прогнозирования ВЛИЯНИЯ КОМПЛЄК( факторов окружающей среды на здоровье городского населения' Утв. ИЗ РСФСР, - И., - 1930.
15.Методические рекомендации "Элементарный статистичесм анализ данных медико-гигиенических исследований для разработі комплексных показателей".Утв.ИЗ РСФСР, - И., - 193В.
Разработанные материалы использованы в практике здравоохрі нения и профессиональной подготовке врачей-гигиенистов, ч-подтверкдено актами внедрения: Ленинградского ГИДУВа, Централі ного института усовершенствования врачей, Института Гигиены тр; да и профзаболеваний ИНН СССР, Института медицинской статистикі ИОНИКИ им.И.Ф.Владимирского, Новосибирского института гигиені ЦРБ г.Узловая, Детской поликлиники N6 г.Реутово, Детской полиі линики N2 г.Железнодорожный, ПУБЛИКАЦИИ По результатам исследований опубликованы 2 монографии, 3 брі шюры, а именно:
Основы вычислительной диагностики в невропатологии.-И -1372.-98 с. (соавт. Ерохина Л.Г.).
Экспертные оценки и их применение.// - П., 1381. -225 і (соавт. Вартазаров И.О.
Коллективные экспертные оценки в задаче совершенствован! перспективного планирования научных исследований. /Обзор/. - ft 1977.-72 с. (соавт. Вартазаров И.С, Черняк (1.Н.).
: Комплексные показатели и экспертные кривые в задачах упраї ления. - И., 1973.-63 с- (соавт. Вартазаров И.О.
: Статистические методы обработки данных в специальногигиені ческих исследованиях. - П., 1989. - 28 с. (соавт. Остаток С.Ф. й также 51 статья в научных журналах. АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТУ. Основные положения диссертации доложены на:
Первой республиканской летней школе по нейробионике (Ki ев, 1971);
Втором Украинском республиканском симпозиуме "Автоматиз ция сбора и обработки медицинской информации* (Киев, 197);
XXIY Всесоюзном ссвевании по проблемам высшей нервной д ятельности (Москва, 1974);
Всесоюзном симпозиуме "Основные закономерности роста развития детей и критерии периодизации" (Одесса, 1975);
Украинской республиканской конференции "Теория и практика разработки автоматизированных медицинских информационных систем" (Киев, 1973);
Второй республиканской научно-практической конференции по медицинской кибернетике (Горький, 1979);
Первом всесоюзном совещании по статистическому и дискретному анализу нечисловой информации, экспертным оценкам и дискретной оптимизации (Алма-Ата, 1981);
Первой всесоюзной конференции по Физиологической кибернетике (Москва, 1991);
Всесоюзной конференции "Медико-социальные аспекты развития и воспитания здорового ребенка" (Москва, 1993);
Республиканской конференции "Применение математических методов обработки медико-биологических данных и ЭВМ в медицинской технике" (Москва, 1934);
Второй всесоюзной конференции "Нечисловая статистика, экспертные оценки и смежные вопросы" (Таллин, 1984);
Симпозиуме Европейского союза по школьному и университетскому здравоохранении и медицине" (Будапешт, 1935);
Всесоюзной научно-практической конференции "Квалиметрия в обеспечении и прогнозировании научно-технического и социального прогресса" (Саратов, 1988);
Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы гигиенического регламентирования химических факторов в объектах окружающей среды (Пермь, 1989);
Всесоюзном совещании "Пути повышения качества прогнозов" (Ленинград, 1990);
Третьей Всесоюзной аколе-секинаре "Комбинаторно-статистические методы анализа и обработки информации, зкспертное оценивание" (Одесса, 1930);
Н совместных заседаниях проблемных комиссий по гигиене детей и подростков и гигене воды и санитарной охраны водоемов Московского НИИ гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана;
Апробация диссертации произведена на заседании Ученого Совета Всероссийского НИИ железнодорожной гигиены.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, методического раздела, содержащего 3 главы (в которых изложены собственно основы предложенной методологии), раздела практических приложений, содержащего 5 глав (в которых приведены при-
меры разработки комплексных показателей различного назначения, акцентированные на те или иные особенности методологии) и списка литературы, включающего 403 работы отечественных авторов и 157 зарубежных работ.
Объем диссертации 256 стр., 12 таблиц, 25 рис.