遗传算法在医用Logistic曲线拟合中的应用

本文提出医用Logistic曲线拟合的遗传算法,并选择一组标样进行拟合试验。结果表明,遗传算法性能良好,可望成为各类医用非曲线拟合的有用工具。

不同储藏温度下鲜猪肉微生物菌群及TVB-N的Logistic生长曲线模型分析

为研究鲜猪肉在不同储藏温度下主要腐败菌及其总挥发性盐基氮(TVB-N)含量随时间的变化规律,找出其变化函数模型。选取(-3±0.5)、(0±0.5)、(4±0.5)、(10±0.5)℃四个储藏温度组,每组设置0、10、20、34、48、72、96 h 7个不同的储藏时间,测定鲜猪肉细菌菌落总数、大肠杆菌等6个微生物指标和TVB-N含量,对各指标的时间序列值在4个储藏温度组间进行配对T检验,并建立Logistic生长曲线函数模型。结果表明:不同储藏温度组鲜猪肉各指标间存在极显著差异;各指标在不同储藏温度下与自变量时间t的Logistic生长曲线函数的决定系数R2均大于0.9;以总挥发性盐基氮含量为指标,得出理论上(0±0.5)℃储藏不超过76 h的为鲜猪肉,超过76 h不超过121 h的为次鲜肉。综合分析,鲜猪肉建议(0±0.5)℃储藏为宜,储藏时间不超过121 h。研究结果可为鲜猪肉储藏保鲜提供参考。

学习者在线动态学习成绩的Logistic曲线增长规律及其聚类研究

基于信息化教学中的动态学习数据,采用Logistic曲线拟合学习者的综合在线学习成绩随学习时长的增长规律,可将无穷维函数空间转化为有限维的参数空间,并借助于经典的K-Means聚类算法实现学习者的综合在线学习成绩增长规律的聚类。研究结果表明:学习者可被分为主流学习者和非主流学习者两大类别;主流学习者占全部学习者的96.92%,且可被进一步细分为高效学习者、中效学习者、低效学习者,占全部学习者的比例分别为16.41%、61.02%和19.49%;非主流学习者可被分为长期缓增型学习者和短期陡增型学习者,占全部学习者的比例均为1.54%。此外,不同类别学习者之间的期末考试平均成绩存在显著差异,主流学习者中高效学习者、中效学习者和低效学习者的期末考试平均成绩逐渐递减,但均高于非主流学习者的期末考试平均成绩;在非主流学习者中,短期陡增型学习者的期末考试平均成绩高于长期缓增型学习者的期末考试平均成绩。

基于Logistic回归模型及ROC曲线的糖尿病足溃疡复发的危险因素分析

目的基于Logistic回归模型及ROC曲线的糖尿病足溃疡(DFU)复发的危险因素分析。方法回顾性选取2018年9月—2019年9月本院收治的92例初发2型糖尿病(T2DM)足溃疡患者,根据3年内足溃疡复发情况分为非复发组51例与复发组41例,行DFU患者足溃疡复发的单因素分析,多因素Logistic模型研究DFU患者足溃疡复发的危险因素,Spearman检验分析各指标与DFU患者足溃疡复发的相关性,受试者工作特征曲线(ROC)评价模型诊断效能。结果92例DFU患者随访3年,复发41例,复发率为44.57%。单因素分析显示,两组体质量指数(BMI)、性别、心脑血管疾病病史占比、高血压病史占比、住院时间、发病至就诊时间、ALB、TBIL、Scr、HbA1c、TG、HDL、TC、LDL差异无统计学意义(P>0.05);与非复发组比较,复发组年龄、T2DM病程、糖尿病周围神经病变(DPN)占比、下肢外周动脉病变(PAD)占比、吸烟史占比、创面位于胼胝占比明显升高,TBIL水平明显降低(均P<0.05)。多因素分析显示,年龄增大、T2DM病程长、合并DPN、合并PAD、有吸烟史、创面位于胼胝及血清TBIL水平降低为DFU患者足溃疡复发的危险因素(P<0.05)。Spearman检验提示,DFU患者足溃疡复发与年龄、T2DM病程、DPN、PAD、吸烟史、创面位于胼胝呈正相关,TBIL水平明显降低呈负相关(均P<0.05)。以unite(七变量综合)、年龄、T2DM病程、TBIL、DPN、PAD、吸烟、创面位于胼胝为检验变量绘制ROC曲线,结果显示,unite的AUC值为0.834,分别大于年龄(0.632)、T2DM病程(0.619)、TBIL(0.645)、DPN(0.684)、PAD(0.662)、吸烟(0.640)、创面位于胼胝(0.677),提示7项指标联合应用于评估DFU患者足溃疡复发的效能明显优于单一指标(P<0.05)。结论年龄增大、T2DM病程长、合并DPN、合并PAD、有吸烟史、创面位于胼胝、血清TBIL水平降低为DFU患者足溃疡复发的危险因素,如发现上述情况应高度警惕DFU患者足溃疡复发风险,并尽早干预。

利用Logistic曲线预测二氧化碳累计封存量和注入速度增长率——以英国地区为例

英国提出了净零目标,计划到2050年二氧化碳排放量降为零,实现75~175Mt/a的二氧化碳注入速度。以英国为研究对象,利用逻辑模型预测其二氧化碳累计封存量和注入速度增长率。由于没有历史注入数据来进行逻辑增长曲线的拟合,所以采用地质封存量和目标注入速度作为模型的约束条件。英国地区很早就进行了二氧化碳地质封存潜力评价,所有相关地质数据均可在二氧化碳封存数据库(CO_(2)Stored)中获取。模拟结果表明,从2026年起,注入速度以每年3.8%的速度增长,可满足净零目标75Mt/a的最低注入速度要求,2050年累计封存量2.62Gt。如果在2035年将注入速度年增长率由3.8%提高至4.6%,虽然可以封存更多的二氧化碳,但无法在2050年达到175Mt/a的注入速度目标。如果英国的二氧化碳捕获和储存项目晚于2026年开始,则需要更高的注入速度增长率来满足净零目标。

基于Logistic回归分析探讨中医厥阴寒厥患者红外热图特征

目的:运用Logistic回归分析探讨中医《伤寒论》中厥阴寒厥患者红外热图特征,确定该病的红外热成像模型。方法:回顾性选取2021年7月-8月期间就诊于柳州市中医医院治未病中心及体检中心的330人为研究对象,根据四诊合参将研究对象分为厥阴寒厥组和非寒厥组。基于西医结构学理论和中医学理论确定定位方法,将研究对象划定红外中医身体区域分界并命名,测量区域内温度值以定量分析。综合运用线性、非线性数据处理方法,构建厥阴寒厥证的医用红外诊断模型,分析厥阴寒厥证的主要影响因素,评价厥阴寒厥证的医用红外诊断模型的预测能力。结果:(1)采用斯皮尔曼相关系数法探究各身体表面温度变量与厥阴寒厥证的相关关系,发现厥阴寒厥证和“双手掌-督脉”“双手掌-大椎穴”“双手掌-双胁肋”“双脚面-督脉”“双脚面-大椎穴”“双脚面-双胁肋”“双腋窝-双手掌”“双腋窝-双脚面”“脸部-双手掌”“脸部-双脚面”的温度相关性较高;之后运用多因素间共线性分析,得出“双腋窝-双手掌”和“双腋窝-双脚面”这两组自变量是其中的关键因素;(2)以“双腋窝-双手掌”和“双腋窝-双脚面”为主要影响因素,建立的二元Logistic逐步回归模型,训练样本准确率为88.5%,预测样本诊断准确率为100%,准确率较高。结论:医用红外热成像技术能客观诊断厥阴寒厥证,丰富中医诊断的方式,同时也能为中医的诊断体系提供一些科研思路。

四参数Logistic模型在软土地基沉降推算中的应用

地基的沉降变形是反映工程(如建筑物、公路和铁路等)安全性的重要指标,也是岩土工程领域的热门研究课题。为进一步加深对软土地基沉降发展规律的认识和提高软土地基沉降推算的准确性,采用了四参数Logistic模型对软土地基沉降-时间曲线进行模拟推算,并基于实例计算结果将四参数Logistic模型与地基沉降推算方法中常用的三参数Logistic模型、Gompertz模型和双曲线模型进行了比较研究。计算结果表明,四参数Logistic模型作为软土地基沉降发展规律的模拟描述是适合的,比三参数Logistic模型推算沉降精度更高;相比于常用的三参数Logistic模型、Gompertz模型和双曲线模型,四参数Logistic模型推算后期沉降发展趋势效果更好;四参数Logistic模型在软土地基沉降推算应用方面具有更好的可靠性和实用性,值得推广应用。

logistic回归结合ROC曲线在乳腺癌中的诊断价值

目的采用logistic回归结合受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线探究肿瘤异常蛋白(tumor abnormal protein,TAP)、癌抗原153(carbohydrate antigen153,CA153)、肿瘤特异性生长因子(tumor specific growth factor,TSGF)及癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)在乳腺癌中的诊断效能并筛选出最佳诊断组合及cut off值。方法将经病理确诊为乳腺癌的患者50例纳入观察组,经病理确诊为乳腺良性疾病的患者47例纳入对照组。通过化学发光法对CA153、TSGF、CEA进行检测;利用多种凝集素与异常糖链糖蛋白偶联技术对TAP进行定量。结果2组患者TAP、TSGF、CA153、CEA水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);将TAP、CA153、TSGF、CEA纳入多因素logistic回归模型,TAP、CA153、TSGF建模成功(P<0.05)。单一指标检测时,TAP ROC曲线下面积(area under curve,AUC)(0.834)最大,敏感度与特异度分别为70.0%、80.9%;多项联合检测AUC均优于单检测,其中三者联合检测AUC最大(0.866),敏感度与特异度为76.0%、80.9%,其确立为最佳诊断模型,最佳诊断模型风险概率值乳腺癌淋巴结转移患者优于未转移患者,且随着乳腺癌组织学级别增加而增加。结论在乳腺癌中,TAP、CA153、TSGF三者联合使用优于单一检测,联合检测风险概率值对预测淋巴结转移及组织学分级有良好参考价值。

决策树C5.0与Logistic回归模型对产后腹直肌分离预测性能的比较研究

目的比较决策树C5.0与Logistic回归模型对产后腹直肌分离的预测效果。方法选取产后复查的产妇476例作为研究对象。采用问卷调查法获取产妇的一般资料;采用电刺激治疗仪评估盆底肌电值;采用腹部触诊法判断腹直肌分离程度。将所有数据按照3∶2的比例建立训练集与测试集,运用决策树C5.0及Logistic回归建立产后腹直肌分离的风险预测模型;采用准确度、灵敏度、特异度、约登指数、阴性预测值、阳性预测值和受试者工作特征(ROC)曲线的曲线下面积(AUC)对模型的预测性能进行比较。结果在训练集中,决策树C5.0和Logistic回归模型的准确度分别为96.94%、72.45%,灵敏度分别为98.92%、86.02%,特异度分别为93.52%、49.07%,阳性预测值分别为96.34%、74.42%,阴性预测值分别为98.06%、67.09%,约登指数分别为92.44%、35.10%,AUC分别为0.962、0.675;训练集中,决策树C5.0和Logistic回归模型的AUC比较,差异有统计学意义(P<0.05)。在测试集中,决策树C5.0与Logistic回归模型的准确率分别为81.50%、62.43%,灵敏度分别为88.35%、82.52%,特异度分别为71.43%、32.86%,阳性预测值分别为81.98%、64.39%,阴性预测值分别为80.65%、56.10%,约登指数分别为59.78%、15.38%,AUC分别为0.799、0.577;测试集中,决策树C5.0和Logistic回归模型的AUC比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论决策树C5.0对产后腹直肌分离的预测效能优于Logistic回归模型。

基于Logistic回归建立脑性瘫痪肝肾亏损证证候诊断模型的研究

目的:基于Logistic回归建立脑性瘫痪(cerebral palsy,CP)肝肾亏损证证候诊断模型。方法:选择郑州大学第三附属医院儿童康复科诊治的CP儿童464例作为研究对象,按照《中医儿科常见病诊疗指南》关于肝肾亏损证的中医辨证标准自制CP肝肾亏损证四诊信息采集表并判定肝肾亏损证是否成立,采用Logistic回归分析四诊信息并建立肝肾亏损证证候诊断模型,通过ROC曲线进行诊断模型效能判定。结果:生齿落后、肢体僵硬、筋脉拘挛、关节屈伸不利、目无神采、舌质淡、脉沉细无力、指纹淡红8个证候是脑性瘫痪肝肾亏损证成立的相关因素。基于Logistic回归分析结果,构建CP肝肾亏损证诊断模型,预测函数模型ROC曲线下面积为0.902,P<0.001。该诊断模型的约登指数为0.704,灵敏度为87.6%,特异性为82.8%。同样本验证的一致率为84.6%。结论:基于Logistic回归建立的CP肝肾亏损证证候诊断模型具有良好的诊断效能和参考价值。

储良龙眼果实发育的Logistic生长曲线方程

观测储良龙眼果实阶段性发育,应用生物统计方法,进行储良龙眼果实的Logistic生长曲线方程的配合。结果表明,储良龙眼果实生长发育与果实发育时间之间的曲线回归形式可以用Logistic生长曲线方程拟合,储良龙眼果实发育资料配合Logistic生长曲线方程是合适的,储良龙眼鲜重、干重、纵径、横径生长型均为单S曲线,各曲线的拐点标志着生长速率从越来越快开始变为越来越慢,是生长的关键时期。

Logistic回归及ROC曲线综合评价超声造影对乳腺癌的诊断价值

目的:应用Logistic回归模型及受试者工作特征曲线(ROC曲线)探讨超声造影综合指标在乳腺癌诊断中的应用价值。方法:92例乳腺肿块患者术前行超声造影检查,通过Logistic逐步回归分析,对超声造影诊断乳腺癌的多项指标进行筛选,建立乳腺癌诊断的统计模型即回归方程,并应用ROC曲线评价回归方程的诊断效能和最佳诊断分界值。结果:超声造影时间-强度曲线上升支斜率和乳腺肿块内血流形态联合诊断乳腺癌的ROC曲线下面积(AUC)高于上升支斜率及血流形态单一指标的AUC(P<0.05);联合上升支斜率、血流形态的回归方程P=1/[1+e-(-3.637+0.856X+3.153A1+3.572A2)]对乳腺癌的临床诊断界值为0.659,其相应的灵敏度、特异性、正确性分别为95.8%、84.2%、91.3%。结论:联合上升支斜率、血流形态的回归方程有助于提高超声造影对乳腺癌的诊断效能,优于单一指标的检测。

快慢羽太行鸡生长规律和Logistic生长曲线拟合分析

为了解快慢羽太行鸡的生长发育规律,对其体重和体尺指标及其相关性以及Logistic拟合生长曲线进行分析。结果表明:慢羽公鸡生长最快,其次为快羽公鸡,快羽和慢羽母鸡相似最低,其Logistic生长曲线分别为Y=1.760/(1+13.445e-0.034t)、Y=1.519/(1+14.066e-0.036t)、Y=1.377/(1+11.503e-0.031t)和Y=1.314/(1+10.286e-0.031t)。当快羽母鸡生长到77~79日龄体重达到0.698 kg左右,慢羽母鸡生长到74~76日龄体重达到0.657 kg左右,快羽公鸡生长到72~74日龄体重达到0.760 kg,慢羽公鸡生长到75~77日龄体重达到0.880 kg,此时有最大的生长速率。

Logistic回归及ROC曲线综合评价血生化指标对肝癌TACE术后发热的预测价值

目的研究肝癌经导管肝动脉化疗栓塞术（TACE）后发热的相关因素及其与发热程度、持续时问的关系，探讨Logistic回归及ROC曲线评价血生化指标对肝癌THACE术后发热预测价值。方法回顾分析232例肝癌患者行304次TACE术前术后的实验室数据，并对其进行有序Logistic回归分析，使用受试者工作特征（ROC）曲线评估剂量学参数的预测性能和最佳诊断界值。结果按照发热程度（不发热〈37．0℃、低热37．0℃～37．9℃、中等热38．0℃～38．9℃、高热〉39℃）分组后各组患者的住院天数、碘油剂量，术前血清钠、尿素、肌酐，术后血液粒细胞、白蛋白、血清钠、尿素、肌酐存在显著差异（P〈0．05）；有序Logistic回归分析，患者TACE术前血尿素、术后粒细胞比率、术后血小板对患者术后发热具有影响：ROC曲线分析术前血尿素的临界值是4．965mmol／L，对于术后发热具有良好的预测性；碘油剂量与发热程度、发热程度与住院天数以及发热持续天数有显著相关性（P〈0．05）。结论TACE术前血尿素、术后血小板与术后发热负相关，术后粒细胞比率与术后发热正相关。术前血尿素在诊断TACE术后发热中具有较高的灵敏度和特异度，可以作为发热的预测指标。

Logistic回归和ROC曲线分析多种肿瘤标志物在鉴别良恶性胸水中的应用价值

目的:应用Logistic回归和ROC曲线探讨癌胚抗原(CEA)、鳞癌抗原(SCC)、神经特异性烯醇化酶(NSE)和细胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)在鉴别良恶性胸水中的应用价值。方法:应用化学发光微粒子免疫测定法和电化学发光免疫测定法对24例肺癌患者、32例良性肺部疾病患者的胸水标本进行4种肿瘤标志物测定,通过ROC曲线分析CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC及各种Logistic回归结果的ROC曲线下面积(AUC)值。结果:肺癌患者-良性肺部疾病患者胸水中,除SCC外其余3种肿瘤标志物差异均有显著性(P<0.05)。CEA的AUC要高于CYFRA21-1,而CYFRA21-1的AUC要高于NSE,NSE的AUC要高于SCC,而CEA、CYFRA21-1、NSE三者联合诊断的AUC要高于其中任意单一检查的AUC。结论:检测CEA、CYFRA21-1和NSE3种肿瘤标志物对诊断和鉴别诊断良、恶性肺部疾病有重要临床价值。作为一种统计手段,ROC分析中结合Logistic回归模型简单有效,适用于多指标联合诊断试验的分析评价。

基于Logistic曲线的作物累积蒸发蒸腾量模拟研究

为了探讨作物全生育期内累积蒸发蒸腾量的变化规律,采用Logistic曲线建立了夏玉米、设施栽培番茄和西瓜的累积蒸发蒸腾量随生育时间变化的模拟模型,并通过Logistic曲线的不同阶段分析了作物生育期内的需水规律.结果表明:玉米、番茄和西瓜的全生育期累积蒸发蒸腾量呈现出符合Logistic曲线的“慢—快—慢”的变化规律,采用Logistic曲线模拟大田和设施栽培作物累积蒸发蒸腾量是可行的;与FAO推荐的生育进程划分结果相比,根据Logistic曲线对大田作物玉米的生育进程划分结果相差不大,而设施栽培番茄和西瓜的生育进程划分结果有较大的差异.

基于Logistic曲线的城市应急能力评价研究

为科学、合理的对城市应急能力发展现状与发展过程进行评价,运用Logistic曲线模拟替代传统线性曲线分析城市应急能力发展过程,并运用该曲线对传统的线性隶属函数进行改进,提出了基于Logistic曲线的城市应急能力发展现状评价模型和城市应急能力可持续发展过程。运用该模型对广州市火灾应急能力进行实证分析,分析结果显示,2008年广州市火灾应急能力的成熟期隶属指数(0.302 3)最大,说明2008年,广州市火灾应急能力处于成熟阶段,但不够稳定,需要不断提升其应急能力;2001—2008年间,成熟期应急能力隶属指数的变化过程是按曲线过程发展的,说明城市应急能力发展过程是按曲线过程发展的。

Gompertz曲线与logistic增长曲线之比较

本文给出了生物增长模型中常用的logistic曲线与Gompertz曲线之间的主要差异与相似处．

logistic回归和ROC曲线评价8种原发性肝癌实验室诊断指标的临床价值

目的应用logistic回归和ROC曲线探讨甲胎蛋白(AFP)、甲胎蛋白异质体(AFP-L3)、糖类抗原CA199、癌胚抗原(CEA)、血清铁蛋白(SF)、a-L-岩藻糖苷酶(AFU)、γ-谷氨酰转移酶(GGT)、碱性磷酸酶(ALP)实验室诊断指标在诊断原发性肝癌(PHC)中临床应用价值。方法应用预装有耦联小扁豆凝集素(LCA)的琼脂糖微量离心柱分离AFP-L3,应用电化学发光免疫测定法和酶速率法对175例各型肝病患者和30例正常人(对照组)进行上述实验室指标检测,应用logistic回归和ROC曲线对各指标进行分析。结果 AFP、AFP-L3、CA199、CEA、SF、AFU、GGT、ALP的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.841、0.894、0.724、0.730、0.654、0.807、0.884、0.763;AFP、AFP-L3、CEA、AFU、GGT诊断指标,PHC组与其他各组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论单项指标中以AFP-L3的AUCROC最大,诊断价值最高;系列试验中以AFP+AFP-L3+GGT作为确诊PHC,平行试验中以AFP/AFP-L3/CEA作为排除PHC较好的组合项目;ROC分析结合logistic回归简单有效,尤其适用于多指标联合诊断试验的分析评价。

Logistic曲线的性质及其在植物生长分析中的应用

探讨了Logistic曲线的对称性质,并证明了该曲线上存在两个曲率最大点,提出以曲率最大点为界限划分生长阶段和以最大生长速度的α倍为指标进一步细分生长区间,给出了相应的计算公式。