%0 Journal Article %T 儿童青少年肺通气功能预测的后向传播神经网络方法 %A 冯逵 %A 张正国 %A 朱广瑾 %A 陈莉 %A 陈鑫 %A 韩少梅 %J 生理学报 %D 2011 %X 本文旨在研究儿童青少年肺通气功能预测的后向传播神经网络(backpropagation neural network, BPNN)方法,以期得到更准确的肺通气功能预计值。样本数据包括内蒙古自治区10~18岁汉族健康儿童青少年999人(男性500人,女性499人),测量身高和体重,使用肺功能仪检测肺通气功能。利用BPNN和多元逐步回归,对用力肺活量(forced vital capacity, FVC)、用力呼气一秒量(forced expiratory volume in one second, FEV1)、最大呼气流量(peak expiratory flow, PEF)、用力呼出25%肺活量时呼气流量(forced expiratory flow at 25% of forced vital capacity, FEF25%)、用力呼出50%肺活量时呼气流量(forced expiratory flow at 50% of forced vital capacity, FEF50%)、最大呼气中段流量(maximal mid-expiratory flow, MMEF)、用力呼出75%肺活量时呼气流量(forced expiratory flow at 75% of forced vital capacity, FEF75%),分性别建立BPNN预测模型和预计方程式,并利用均方差异(mean squared difference, MSD)和相关系数(R)评价BPNN、基于本工作所建立的线性回归方程(LR方程)、香港Ip等报道的Ip方程和国外较常用的Zapletal方程的预测准确程度。结果显示:无论性别,由BPNN所得各指标的预计值与实测值的MSD均小于其它各个预计方程式,且其预计值与实测值的R均大于其它各个预计方程式;由LR方程所得各个指标的预计值与实测值的MSD均小于Ip方程和Zapletal方程,且其R均大于Ip方程和Zapletal方程。FEF50%、MMEF、FEF75%等3个指标的变异系数(coefficient of variance, CV)均大于其它肺通气功能指标,而这3个指标由BPNN所得预计值和实测值的R较LR方程所得R的增幅ΔR(%)也相应大于其它指标。综上所述,进行肺通气功能预测的BPNN方法要优于传统的多元线性回归方法。肺通气指标的CV越大时,BPNN较传统回归方法的预测优势也越明显。 %K 用力呼气流量 %K 用力肺活量 %K 人工神经网络 %K 儿童 %K 青少年 %U http://www.actaps.com.cn/article.php?id=8030