ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ

УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Применение двухмерного фрактального анализа для диференциации нормы и патологии контактных термограмм молочных желез

Читать

Горшков О.Г., Старченко И.Б., Соботницкий И.С. Применение двухмерного фрактального анализа для диференциации нормы и патологии контактных термограмм молочных желез // Прикаспийский журнал:  управление и высокие технологии. — 2015. — №4. — Стр. 183-198.

Горшков О.Г. - преподаватель, Донецкий национальный медицинский университет, 83003, ДНР, г. Донецк, пр. Ильича, 16, olgor22@yahoo.com

Старченко И.Б. - доктор технических наук, профессор, Южный федеральный университет, 347922, Российская Федерация, г. Таганрог, ул. Шевченко, 2, star@fep.tti.sfedu.ru

Соботницкий И.С. - аспирант, Южный федеральный университет, 347922, Российская Федерация, г. Таганрог, ул. Шевченко, 2, pyogenic@mail.ru

Показано, что термограммы поверхности молочных желез имеют двухмерную фрактальную структуру. Это позволяет применить методы двухмерного фрактального анализа для оценки фрактальных свойств распределения температуры при норме и патологии (в т.ч. при онкологических заболеваниях). Для дифференциации нормы и патологии предлагается использовать метод DMA (detrending moving average) расчета показателя Херста для многомерных фракталов. Авторами были обработаны данные по термограммам 478 женщин в возрасте от 15 до 80 лет. В результате проведенных расчетов было выявлено статистически значимое различие между показателями Херста для распределений разницы температур двух симметричных точек левой и правой молочных желез термограмм для контрольной группы, группы больных раком молочной железы; группы больных фиброзно-кистозной мастопатией. Значение этих показателей Херста для контрольной группы Н = 0,14 (0,08; 0,19 - нижняя и верхняя границы 95 % доверительного интервала) меньше значений по сравнению с группой больных раком молочной железы Н = 0,19 (0,11; 0,26) и группой больных фиброзно-кистозной мастопатией Н = 0,17 (0,12; 0,22). Контактные термографические методы могут быть рекомендованы для массового (скринингового) контроля состояния молочных желез как способ выявления пациентов, нуждающихся в дополнительных обследованиях.

Ключевые слова: молочные железы, выявление заболеваний, термография, фрактальный анализ изображений, фрактальная структура, показатель Херста, метод DMA, статистический анализ, mammary glands, disease detection, thermography, fractal image analysis, fractal structure, Hu