ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА НА ОСНОВЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ
Здоровье населения является неотъемлемым фактором существования любого общества. Ухудшение показателей популяционного здоровья во многом определяется средой обитания человека. В связи с длительным сохранением нeблагоприятных экологических условий, возникает необходимость в разработке мер целенаправленной защиты населения, занятого на промышленных предприятиях от вредных техногенных воздействий.
Различными исследователями [1,3] накоплено множество данных, подтверждающих зависимость элементного состава живых организмов (условно эссенциальные и токсичные (Al, As, B, Be, Cd, Hg, Li, Ni, Pb, Sn, V) и жизненно необходимые (I, Ca, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, P, Se, Si, Zn)), в том числе человека, от содержания химических элементов в среде обитания, т.е. состав внутренней среды организма испытывает влияние внешней. Одним из маркеров, который не реагирует на кратковременные изменения в питании и способен отражать картину обеспеченности химическими элементами организма на протяжении нескольких месяцев, являются волосы. По мнению большинства авторов, анализ волос может использоваться не только при индивидуальной оценке состояния здоровья, но и при оценке общего состояния здоровья группы людей [1]. Определение мультиэлементного состава биосубстратов человека осуществляется на основе методов атомно-эмиссионной спектрометрии и масс-спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой в лаборатории оценки элементного состава приборами АЭС-ИСП Optima 2000DV (производство PerkinElmer Inc.) и МС-ИСП ELAN 9000 (производство PerkinElmer Sciex Corp.), позволяющими за минуту определить от 20-30 до 60-80 элементов.
В связи с этим оценку здоровья людей удобно проводить посредством определения элементного статуса человека на основе проб волос.
Так как различные регионы хаpaктеризуются различным уровнем антропогенной нагрузки, следовательно, и элементный состав волос людей в каждом регионе носит специфический хаpaктер. Поэтому концентрация какого-либо вещества в организме, являющаяся нормой для одного региона, не будет являться нормой для другого региона. Показателем, который учитывает особенности антропогенной нагрузки каждого региона, является центиль, отражающий содержание жизненно необходимых и токсичных элементов в рассматриваемом биосубстрате человека [2].
Коррекцию микроэлементного состава организма каждого человека осуществляют посредством добавления в рацион питания человека недостающих жизненно необходимых микроэлементов, а также микроэлементов, нейтрализующих действие вредных факторов производства [3].
На основе концентраций микроэлементов в волосах сотрудников промышленных предприятий определяется интегральный показатель оценки состояния здоровья отдельного человека [4]. Для определения оптимальных концентраций микроэлементов в организме индивидуума в настоящей работе предлагается использовать генетические алгоритмы.
На первом этапе работы генетического алгоритма формируется подмножество решений: концентрации микроэлементов, необходимые для проведения коррекции элементного статуса человека. Полученные решения образуют текущую популяцию исследуемых решений. Далее вводится значение целевой функции, в качестве которой выступает интегральный показатель оценки состояния здоровья людей. На основе целевой функции производится ранжирование и сортировка популяции решений. Далее применяется генетический оператор - кроссинговер. После его реализации полученное подмножество решений объединяется с первоначальным. Получается новое множество, из которого удаляются все элементы, значения целевой функции которых хуже заданного порога. Далее процесс повторяется на основе эволюционного поиска итерационно до получения подмножества или одного оптимального решения.
Программная реализация генетического алгоритма позволит медицинским работникам промышленных предприятий оценивать степень микроэлементного дисбаланса организма каждого сотрудника и рекомендовать добавление в рацион питания конкретных микроэлементов для коррекции элементного статуса человека.
(Исследования выполнены при поддержке Российского гуманитарного научного фонда, проект № 08-06-81-602а/У)
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Скальный А.В., Быков А.Т., Серебрянский Е.П., Скальная М.Г. Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса. - РИК ГОУ ОГУ, Оренбург, 2003. - 134 с.
- Нотова С.В., Мирошников С.А., Болодурина И.П., Дидикина Е.В. Необходимость учета региональных особенностей в моделировании процессов межэлементных взаимодействий в организме человека // Вестник ОГУ. - 20006. - №2 (Биоэлементология). - С. 59-63.
- Скальная М.Г. Гигиеническая оценка влияния минеральных компонентов рациона питания и среды обитания на здоровье населения мегаполиса. // Дисс. ... докт. мед. наук. - М., 2004. - 303 с.
- Болодурина И.П., Мирошников С.А., Косткина О.С. Разработка подходов к оценке микроэлементного статуса человека на основе построения интегрального показателя токсической нагрузки // Вестник ОГУ. - 2006. - №12. - С.40-42.
Статья в формате PDF
147 KB...
28 04 2025 7:55:21
Статья в формате PDF
105 KB...
27 04 2025 12:16:23
Испытан способ стимуляции костномозгового гемопоэза при лечении острой лучевой болезни (ОЛБ) у животных, включающий остеоперфорацию эпифизов трубчатых костей, с использованием высокоинтенсивного инфpaкрасного диодного лазера.
После остеоперфорации проводится курс лечения церулоплазмином в суточной дозе 1,5-2,5 мг/кг.
Проведенные экспериментальные исследования и наблюдения показывают, что на фоне лазерной остеоперфорации и применения церулоплазмина у собак отмечено интенсивное увеличение содержания в периферической крови эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, а также концентрации гемоглобина в одном эритроците.
Эффективность при лечении острой лучевой болезни составила 100%.
...
26 04 2025 6:56:46
Статья в формате PDF
204 KB...
25 04 2025 2:36:27
Статья в формате PDF
140 KB...
24 04 2025 20:42:22
Статья в формате PDF
264 KB...
22 04 2025 19:42:50
В эксперименте на пoлoвoзрелых крысах Wistar исследованы особенности регенерации суставного хряща коленного сустава после имплантации в зону повреждения гранулированного минерального компонента костного матрикса (МККМ), полученного по оригинальной технологии. Установлено, что МККМ имеет упорядоченную высокопористую структуру, близкую к естественной архитектонике костного матрикса и химический состав, соответствующий минеральному составу кости. МККМ обладает выраженными хондро- и остеиндуктивными свойствами, обеспечивает пролонгированную активизацию репаративного процесса, ускоренное органотипическое ремоделирование и восстановление поврежденного суставного хряща.
...
21 04 2025 19:27:25
Статья в формате PDF
243 KB...
20 04 2025 7:13:12
Статья в формате PDF
97 KB...
19 04 2025 18:17:40
Статья в формате PDF 91 KB...
18 04 2025 17:58:35
Статья в формате PDF
135 KB...
17 04 2025 16:29:59
Статья в формате PDF
172 KB...
15 04 2025 17:29:36
Статья в формате PDF
121 KB...
14 04 2025 7:54:15
Статья в формате PDF
286 KB...
13 04 2025 19:34:35
Статья в формате PDF
114 KB...
12 04 2025 10:36:24
Предложен новый подход к изучению земного магнетизма. В центре Земли монополь µ, шаровая молния возникает в пучностях стоячих волн монополя. Гравитация – квадрупольное излучение µ.
...
11 04 2025 16:10:43
Статья в формате PDF
136 KB...
10 04 2025 16:35:12
Статья в формате PDF
120 KB...
09 04 2025 7:22:35
Статья в формате PDF
300 KB...
08 04 2025 5:19:31
Статья в формате PDF
121 KB...
07 04 2025 20:22:17
Статья в формате PDF
103 KB...
06 04 2025 17:45:14
Статья в формате PDF
129 KB...
05 04 2025 1:49:33
Статья в формате PDF
329 KB...
04 04 2025 18:57:26
Статья в формате PDF
172 KB...
03 04 2025 16:10:45
Статья в формате PDF
121 KB...
02 04 2025 1:41:46
Анализ полученных результатов мониторинга воды Волго – Каспийского бассейна показал, что: уровень мутагенной активности загрязнений природных волжских вод достигает наибольшего значение в летний период; наиболее напряженная эколого- генетическая ситуация складывается в районах р. Бузан и г. Нариманов, находящихся в непосредственной близости от Газопереpaбатывающего завода; показатель уровня мутагенности водной среды с 1998 по 2001 г. незначительно снизился, но превышает предельно допустимое значение на 59%; сера, добываемая на АГПЗ увеличивает показатель мутагенности загрязнений на 62%; использование фильтров на основе циалита способствует снижению мутагенности природной воды на 58%, пpaктически приближая её к предельно допустимому значению 0,37%. ...
01 04 2025 4:30:41
Лимфатическая система на всех уровнях своей организации и этапах своего развития в эволюции и онтогенезе представляет собой специализированный дренажный отдел сердечно-сосудистой системы, коллатеральный к венам.
...
30 03 2025 12:56:23
В статье изложены результаты исследования психофизиологии зрительного восприятия детей 5,5–6,5-летнего возраста с общим нарушением речи III степени. При изучении структуры зрительных вызванных потенциалов у детей с нарушением речи было показано значительное повышение латентных периодов ранних компонентов. Предположительно, у детей с общим нарушением речи происходит только грубая интегративная оценка зрительного стимула: с сетчатки стимулы передаются через магноцеллюлярную систему, а парвоцеллюлярная система остается функционально незрелой.
...
28 03 2025 23:46:11
Статья в формате PDF
132 KB...
27 03 2025 3:25:42
Статья в формате PDF
120 KB...
26 03 2025 21:45:40
Статья в формате PDF
114 KB...
25 03 2025 0:22:49
Статья в формате PDF
110 KB...
23 03 2025 18:52:19
Статья в формате PDF
100 KB...
22 03 2025 21:50:12
Статья в формате PDF
71 KB...
21 03 2025 9:47:45
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
