Articles in scientific journals

РИНЦ, ORCID, Scopus

1. S. V. USATIKOV, T. V. SHKIRYA
NEURAL NETWORK CLASSIFICATION AND DISCRIMINANT ANALYSIS OF A REGULATORY AND ADAPTIVE POSSIBILITIES OF THE HUMAN BODY LEVEL.
Scientific works of KubSTU. 2014. № 1. P. 1.
PDF (RUS), Journal

Abstract

In order to improve the existing incremental principle of determining the cardio-respiratory synchronism (CRS) phenomenon range, statistical discriminative analysis and neural network analysis of regulatory and adaptive status of the human body (RAS) quantitative specification system data have been conducted. The main objective is to obtain projected RAS level on the basis of its least-consuming measurements and by fixing the parameters, with preliminary identification of these parameters. Calculations have been performed using Statistica pack v. 10 (StatSoft Inc., USA). The following factors-arguments have been examined: the Minimum limit of CRS, Duration of evolution synchronization at the minimum border, Initial heart rate, Initial respiratory rate, Duration of recovery at minimum border, as well as the Kerdo index. As the basis of the forecast the following categories have been taken into account: age, height, weight, sex and phase of the menstrual cycle (for women), the values of diastolic and systolic blood pressure. Linear and quadratic regression models, linear discriminant analysis and neural network techniques (NN) – multilayer perceptron and network of radial basis function type have been analyzed. Neural network regression and classification have shown the best accuracy. NN-classification of PAS level can be made on these grounds with a probability greater than 70%; with a probability more than 90% error is less than one level.
Keywords: system of cardiorespiratory synchronism parameters, statistical forecasting, discriminant statistical analysis, neural network statistical analysis.


2. L. V. Polischuk, S. V. Usatikov, T. V. Shkirya, V. M. Pokrovskii
Statistical forecasting when creating the quick technique of determining a level of regulatory and adaptive status of the human body.
Kuban Scientific Medical Bulletin. 2014. № 6 (148). P. 65-70.
PDF (RUS), Journal

Abstract

In order to improve the existing incremental principle of determining the cardiac and respiratory rhythm synchronization (CRS) range the 'quick technique' of determining the index of regulatory-adaptive status (IRAS) of the human body has been proposed. In order to reduce the number of samples we proposed to apply the statistical forecast of regulatory and adaptive status (RAS) (from 'high' to 'low') on the basis of its least-consuming measurements or by fixing the CRS parameters. The following factors/arguments have been examined as the basis of the forecast: the minimum boundary of the synchronization range, duration of evolution synchronization at the minimum boundary, the following categories also have been taken into account: initial respiratory rate, initial heart rate, age, height, weight, gender, menstrual cycle phase, diastolic and systolic blood pressure values. Linear discriminant analysis and neural network (NN) classification techniques - multilayer perceptron and network of radial basis function type have been analyzed. Neural network classification has shown the best accuracy. Assessment of accuracy and confidence level of the forecast has been performed. On the basis of the NN-classification RAS level has been proposed curtailed incremental definition of IRAS technique: possible to complete the examination in 1 stage (probability 70%), 2 stages (probability 90%), or 3 (control) stages (samples), it is depending on the subject's observed RAS level.
Keywords: cardio-respiratory synchronism, quick technique, statistical forecasting


3. Е. В. Сапсай, Т. В Шкиря., М. В. Соловьева, О. Г. Бараева
Тренировочное тестирование как одна из форм подготовки к ЕГЭ.
INTERNATIONAL JOURNAL OF EXPERIMENTAL EDUCATION. 2015. № 4-1. P. 214-218.
PDF (RUS), Journal

Fragment

Для успешной сдачи ЕГЭ необходимо иметь не только хорошие знания по предмету, но и представлять себе структуру экзаменационной работы, процедуру экзамена. В настоящее время практикуют различные формы репетиционного экзамена. Чаще всего по результатам проверки участники тестирования получают протокол результатов, в котором указаны правильные и неправильные ответы и количество набранных баллов. В отличие от этого универсальная технология тестирования, обработки и анализа работ учащихся «К-ЕГЭ: Подготовка», разработанная Центром тестирования и развития при МГУ «Гуманитарные технологии» (ЦТ ГТ), позволяет получить еще и информацию о распределении правильных ответов по разделам экзаменационного предмета. Кроме того, эта технология обладает рядом преимуществ, позволяющих проводить мониторинг и статистическую обработку результатов учащихся.
Цель работы - оценка эффективности тренировочного тестирования при использовании технологии «К-ЕГЭ: Подготовка» для повышения уровня подготовки выпускников школы к сдаче ЕГЭ.
Выводы: ТБТ по технологии «К-ЕГЭ: Подготовка» позволяет:
- отрабатывать учащимся навыки заполнения бланков регистрации и ответов;
- проводить предварительную проверку умения дать правильный ответ в условиях ограниченного времени на поставленный вопрос и выполнить письменное задание;
- благодаря протоколу и графику распределения правильных ответов увидеть каждую ошибку, получить данные о тех разделах предмета, которые необходимо «подтянуть» для успешной сдачи ЕГЭ;
- преподавателям, на основе анализа результатов ТБТ учащихся, оказать им своевременную помощь при подготовке к экзамену.


4. V. M. Pokrovskii, S. V. Usatikov, T. V. Shkirya, L. V. Polischuk
Statistical forecasting of the Maximum Boundary of the Cardiorespiratory Synchronization Range.
Kuban Scientific Medical Bulletin. 2015. № 3 (152). P. 83-87.
PDF (RUS), Journal

Abstract

We conducted a statistical analysis of the data, which are included in the regulatory and adaptive capabilities (RAC) estimation algorithm, to obtain the forecasting of maximum boundary (Max.B.) of synchronization range of cardiac and respiratory rhythms, in order to minimize the definition time of RAC of the human body by the method of the cardiorespiratory synchronism (CRS). The following factors have been examined as the basis of the Max.B. forecast: the minimum boundary of the synchronization range, duration of evolution synchronization at the minimum boundary, Initial respiratory rate, Initial heart rate, age, height, weight, gender, menstrual cycle phase (only for women), diastolic and systolic blood pressure values. Linear and quadratic regression models, and neural network techniques - multilayer perceptron and radial basis function network have been analyzed. Neural network regression has shown the best accuracy: the value of synchronization range of cardiac and respiratory rhythms value can be forecast by these factors with the relative error of 20-30%, the probability will be grow up to level of 80-90%.
Keywords: cardiorespiratory synchronization, statistical forecasting, neural network regression.


5. T. V. SHKIRYA, S. V. USATIKOV
THE ALGORITHMS OF DECISION SUPPORT SYSTEMS IN THE ASSESSMENT OF REGULATORY AND ADAPTIVE CAPABILITIES OF THE HUMAN BODY BY THE SOFTWARE AND HARDWARE COMPLEX.
Scientific works of KubSTU. 2016. № 16. С. 20-24.
PDF (RUS), Journal

Abstract

Decision Support System (DSS) software has been considered to optimize time for assessment regulatory and adaptive capabilities (RAC) of the human body by software and hardware complex. Algorithms of unit for the forecast of the values of cardiorespiratory synchronism (CRS) parameters has been developed on the basis of neural network forecasting, which are necessary to set the frequency stimulator when samples with a predetermined frequency of breathing. Neural Regression provides the forecast of CRS range with relative accuracy δ≤20-30% and confidence level p = 80-90%, which is based on the least time-consuming for measurement and recording parameters of the CRS. The proposed algorithms are implemented in C# in the DSS of RAС measurement system.
Key words: medical decision support systems, statistical forecasting, cardiorespiratory synchronism.


6. T. V. Shkirya, D. L. Moysova, S. V. Usatikov, V. N. Gorodin
Classification analysis of coagulopathy in the decision support system when happened the leptospirosis diseases.
MODERN HIGH TECHNOLOGIES. 2017. № 2.
PDF (RUS), Journal

Abstract

Differential diagnosis of coagulopathy is regarded as a classification problem using the multidimensional methods of mathematical statistics. The target is the creation of the classification analysis block of coagulopathy in the medical decision support system (DSS) when happened leptospirosis diseases. Classification algorithms were obtained by discriminant analysis and neural network methods of package Statistica v.10. With certain embodiments of coagulopathy the degree of change parameters correlates: the number of platelets in peripheral blood, fibrinogen level, activated partial thromboplastin time, prothrombin index, the area of platelet aggregation, ristomycin cofactor activity of Willebrand factor, the minimum amplitude and the lifetime of a clot electrocoagulogram, the level of soluble complexes of fibrin-monomer, the level of plasma free hemoglobin, the level of activity of glucose-6- phosphate dehydrogenase. The algorithms are implemented in C# as a programming unit with user friendly interface that allows by predictor sets (laboratory parameters) determine the type of coagulopathy with leptospirosis with an error probability of 3–5% of the number of observations.
Keywords: medical decision support systems, differential diagnosis of hemostatic disorders in leptospirosis.


7. D. L. Moysova, S. V. Usatikov, T. V. Shkirya, V. N. Gorodin
The evaluation of information laboratory tests to diagnose the type of coagulopathy of patients with leptospirosis.
Infectious diseases. 2018. Volume 16. № 4. С. 22-33.
PDF (RUS, ENG), Journal (RUS), Journal (ENG)
The journal is included into Scopus Database.

Abstract

The objective. To improve selection efficiency of valuable laboratory parameters to diagnose the Type of coagulopathy of patients with leptospirosis.
Patients and methods. 475 patients with leptospirosis were undergoing assessment. We defined Platelets count in the peripheral blood, Level of fibrinogen, Activated partial thromboplastin time, Prothrombin index, the Platelet aggregation area, Ristocetincofactor activity of von Willebrand factor, Minimum amplitude and the Lifetime of an blood clot of the electrocoagulogram, Level of soluble fibrin-monomer complexes, Plasma free hemoglobin level, the Activity of glucose-6-phosphate dehydrogenase. The most valuable diagnostic factors were selected on the basis of sensitivity analysis of a neural networks (by Neural Imitator of STATISTICA Automated Neural Networks) and the Method of expert evaluation. The Type of coagulopathy of patients with leptospirosis was determined on the basis of Neural network classification and Linear discriminant analysis.
Results. We proposed the Coefficient of the predictor influence (CPI) to show the contribution of a specific laboratory test which comprises laboratory parameters-predictors to the collective result of classification of coagulopathy of patients with leptospirosis. We developed a unit by using CPI and showed how it works by using clinical examples to diagnose of a type of hemostasis disorder in the Medical decision support system (MDSS).
Conclusion.The method of evaluation predictors, which is based on CPI, allowed us to create classification algorithms for MDSS and to determine with high accuracy the type of coagulopathy of patients with leptospirosis by using 7 laboratory parameters.
Key words: diagnosis of coagulopathy hemostasis, discriminatory analysis, leptospirosis, method of expert assessments, neural network classification.


Invention Patent

1. Д. Л. Мойсова, Т. В. Шкиря, В. Н. Городин, С. В. Усатиков
Способ дифференциальной диагностики нарушений гемостаза при лептоспирозе.
№ охранного документа: 0002659719, дата охранного документа: 03.07.2018.
Сайт ЕДРИД

Theses

1. T. V. Shkirya
STATISTICAL ANALYSIS OF THE REGULATORY AND ADAPTIVE STATUS OF THE HUMAN BODY QUANTITATIVE ASSESSMENT SYSTEM.
В сборнике: Междисциплинарные исследования в области математического моделирования и информатики Материалы 3-й научно-практической internet-конференции. Министерство образования и науки Российской Федерации; Тольяттинский государственный университет; Научно-образовательный центр «Математические модели и теоретические основы классической и квантовой информатики»; ответственный редактор: Нагорнов Ю.С. 2014. С. 385-391.
RAR (RUS)

Fragment

Современные исследования явления сердечно-дыхательного синхронизма (СДС) направлены на совершенствование метода объективной количественной оценки регуляторно-адаптивного состояния (РАС) организма человека. Метод СДС имеет высокую информативность в оценке РАС при ряде функциональных состояний и в динамике заболеваний у человека. Одним из инструментов исследования явления СДС и кардиореспираторных взаимоотношений является статистический анализ. В проведено изучение кардиореспираторных взаимоотношений при контролируемом дыхании, методом регрессионного анализа построены линейная модель для юношей и полиноминальная - для девушек, что характеризует соответственно обратно пропорциональную и квадратичную зависимости между расчётными показателями, отражающими выраженность дыхательной аритмии и вентиляционные колебания при фиксированной частоте дыхания. В рассмотрен СДС как перспективный инструмент для управления сердечным ритмом, рассмотрены различные типы n:m синхронизации у шести добровольцев при управляемом дыхании.


2. Т. В. Шкиря
Регрессионный и нейросетевой анализ системы параметров сердечно-дыхательного синхронизма в создании экспресс-методики определения регуляторно-адаптивного статуса организма человека.
Научно-практическая конференция и конкурс научных работ молодых учёных и студентов Юга России "Медицинская наука и здравоохранение". 2015.
PDF (RUS)

Fragment

Метод сердечно-дыхательного синхронизма (СДС) дает возможность объективной количественной оценки регуляторно-адаптивного статуса (РАС) организма при различных функциональных состояниях и в динамике заболеваний у человека. Применение методов прогнозирования и статистической классификации позволяет оптимизировать программное обеспечение (ПО) для автоматизированного определения параметров СДС путём сокращения числа проб с заданной частотой дыхания. Рассмотренные в докладе экспресс-методики, встроенные в ПО системы измерения СДС, основаны на указанных методах и способствуют минимизации времени определения РАС организма человека, что позволяет усовершенствовать существующий пошаговый принцип определения значений параметров СДС. Таким образом, объективная оценка РАС организма человека становится более доступной для широкого использования..


3. Д. Л. Мойсова, Т. В. Шкиря
Дифференциальная диагностика нарушений гемостаза при лептоспирозе методами статистической классификации.
Медицинская наука и здравоохранение: материалы XIV научно-практической конференции молодых учёных и студентов Юга России, г. Краснодар, 28-29 марта 2016 г. \ Под ред. Редько А.Н., Компаниец О.Г., Басова А.А.; Краснодар, 2016. – С.147-149.
PDF (RUS)

4. Д. Л. Мойсова, Т. В. Шкиря, В. Н. Городин
Методы статистической классификации в прогнозировании варианта коагулопатии при лептоспирозе.
Материалы Межрегионального Форума специалистов «Актуальные вопросы инфекционной патологии юга России» с заседанием профильной комиссии по специальности «инфекционные болезни» Министерства Здравоохранения РФ – 8-10 июня 2016 г. / Национальное научное общество инфекционистов, Кубанский государственный медицинский университет, министерство здравоохранения Краснодарского края – М.: ООО «Буки Веди», 2016 г. – С.145-147.
PDF (RUS)

5. Л. А. Лазарева, Н. А. Сущёва, Т. В. Шкиря, Б. Р. Музаева
Оптимизация работы врача сурдолога на амбулаторно-поликлиническом приеме у взрослых в рамках оказания специализированной помощи.
Материалы VII Петербургского международного форума отоларингологов России. 2018.

Program Registration Certificates

1. Т. В. Шкиря, С. В. Усатиков, В. М. Покровский, Л. В. Полищук
Программа для экспресс-диагностики уровня регуляторно-адаптивного статуса организма в системе определения сердечно-дыхательного синхронизма человека.
2015. № 2015660661.

2. Т. В. Шкиря, С. В. Усатиков, В. М. Покровский
Программа нейросетевого прогнозирования минимальной и максимальной границ сердечно-дыхательного синхронизма для экспресс-диагностики регуляторно-адаптивных возможностей организма человека.
2016. № 2016613978.

3. Т. В. Шкиря, Д. Л. Мойсова
Программа для дифференциальной диагностики коагулопатии при лептоспирозе.
2017. № 2017615052.

4. Л. А. Лазарева, Н. А. Сущёва, Т. В. Шкиря, Б. Р. Музаева
Программа для оптимизации работы врача-сурдолога.
2018. № 2018613772.

5. О. И. Боровикова, Т. В. Шкиря
Программа для определения типа фетоплацентарной недостаточности.
2019. № 2019614377.

6. А.-М. В. Майорова, О. И. Боровикова, Т. В. Шкиря, Н. Г. Лупаш
Программа для определения степени риска развития генитального эндометриоза.
2019. № 2019615222.

Science Research Competitions

1. Т. В. Шкиря
Регрессионный и нейросетевой анализ системы параметров сердечно-дыхательного синхронизма в создании экспресс-методики определения регуляторно-адаптивного статуса организма человека.
Диплом победителя конкурса научных работ молодых учёных и студентов Юга России «Медицинская наука и здравоохранение». 2015.

2. Т. В. Шкиря
Дифференциальная диагностика нарушений гемостаза при лептоспирозе методами статистической классификации.
Диплом призера (I место) конкурса научных работ молодых учёных и студентов Юга России «Медицинская наука и здравоохранение». 2016.

 Twitter  Facebook  ВКонтакте  GitHub