Интеллектуальная система поддержки принятия решений для формирования схем лечения на основе методов машинного обучения с подкреплением

 
В заключении приводятся основные результаты работы.
 
В приложениях приводятся результаты апробации основных алгорит-
мов, приводятся примеры разработанных оптимальных стратегий лечения, вход-
ные признаки для работы системы поддержки принятия решений, полученные 
свидетельства о регистрации программ для ЭВМ, акты о внедрении полученных 
результатов. 
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 
1. 
Формализована 
и 
поставлена 
задача 
автоматизированного 
формирования схем лечения. 
2. 
Проведено исследование и обоснование алгоритмического 
инструментария для решения задачи формирования схем лечения с 
использованием модели обучения с подкреплением, разработаны критерии 
эффективности ее решения. 
3. 
Разработан алгоритмический аппарат, позволяющий обеспечить 
предварительный отбор значимых признаков и поиск клинических взаимосвязей, 
выявленных методами обработки естественного языка. 
4. 
Разработан алгоритм формирования схем лечения на основе подхода 
обучения с подкреплением с учетом способов мониторинга состояний, 
сформированных с помощью методов машинного обучения. 
5. 
Разработана 
система 
поддержки 
принятия 
решений 
для 
автоматизированного динамического формирования и корректировки стратегий 
лечения на основе методов машинного обучения с подкреплением. 
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ: 
1. Демченко, М. В. Кластеризация состояний пациентов для модели назна-
чения схем лечения атеросклероза / М. В. Демченко, И. Л. Каширина, М. А. Фи-
рюлина // Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные техноло-
гии. — 2021. — № 2. — C. 126-137. 
2. Демченко, М. В. Использование методов обучения с подкреплением в за-
дачах медицинской практики / М. В. Демченко, И. Л. Каширина, М. А. Фирюлина 
// Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии. –
2022. – № 2. – С.116-127. 
3. Каширина, И. Л. Разработка моделей расчета риска атеросклероза с ис-
пользованием методов машинного обучения / И. Л. Каширина, М. А. Фирюлина, 
М. В. Демченко // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 
— 2021. — Т. 9, № 2(33). 
4. Львович, Я. Е. Использование методов машинного обучения для иссле-
дования маркеров атеросклероза магистральных артерий / Я. Е. Львович, И. Л. 
Каширина, М. В. Демченко // Информационные технологии. – 2020. – №1. – С.46-
55. 
5. Демченко, М. В. Разработка медицинской информационной системы с 
элементами поддержки принятия решений в кардиологии / М. В. Демченко, М. 
А. Фирюлина, И. Л. Каширина // Международный научно-исследовательский 

---

19 
журнал. — 2021. — № 8(110) Часть 1. — C. 69-76.
6. Каширина, И. Л. Исследование и сравнительный анализ методов опти-
мизации, используемых при обучении нейронных сетей / И. Л. Каширина, М. В. 
Демченко // Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные техно-
логии. — 2018. — № 4. — C. 123-13. 
Публикации в изданиях, индексируемых в Web of Science и Scopus 
7. Demchenko, M. The Use of Machine Learning Methods to the Automated 
Atherosclerosis Diagnostic and Treatment System Development / M. Demchenko, I. 
Kashirina // Proceedings of the XXII International Conference on Data Analytics and 
Management in Data Intensive Domains, DAMDID. — 2020. — Т. 2790. — C. 240-
252. 
8. Demchenko, M. V. The development of the atherosclerosis diagnostic models 
under conditions of unbalanced classes / M. V. Demchenko, I. L. Kashirina // Journal 
of Physics: Conference Series. — 2020. — Vol. 1479, № 1. — P. 012026. 
Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ 
9. Каширина, И.Л. Поиск коморбидных заболеваний с использованием ме-
тода ассоциативных правил / И. Л. Каширина, М. В. Демченко // Свидетельство 
о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019664627 от 
11.11.2019. 
10. Демченко, М.В. Автоматизированное рабочее место врача / М. В. Дем-
ченко, И. Л. Каширина // Свидетельство о государственной регистрации про-
граммы для ЭВМ № 2020665986 от 02.12.2020. 
11. Каширина, И.Л. Веб-приложение для оценки риска сердечно-сосуди-
стых заболеваний на основе моделей машинного обучения / И. Л. Каширина, М. 
В. Демченко // Свидетельство о государственной регистрации программы для 
ЭВМ № 2021681089 от 17.12.2021. 
12. Каширина, И.Л. Диагностика атеросклероза с использованием искус-
ственных нейронных сетей архитектуры MLP / И. Л. Каширина, Р. А. Хохлов, М. 
В. Демченко // Свидетельство о государственной регистрации программы для 
ЭВМ № 2018618855 от 20.07.2018. 
13. Каширина, И.Л. Исследование маркёров атеросклероза с помощью карт 
Кохонена / И. Л. Каширина, Р. А. Хохлов, М. В. Демченко // Свидетельство о гос-
ударственной регистрации программы для ЭВМ № 2018619155 от 01.08.2018. 
14. Каширина, И.Л. Кардиологическое исследование / И. Л. Каширина, М. 
В. Демченко // Свидетельство о государственной регистрации программы для 
ЭВМ № 2017618303 от 27.07.2017. 
Статьи и материалы конференций 
15. Демченко, М. В. Применение методов машинного обучения в задаче 
анализа когорт пациентов с атеросклерозом артерий конечностей / М. В. Дем-
ченко, И. Л. Каширина // Информатика: проблемы, методы, технологии: сб. по 
итогам XXI междунар. науч.-метод. конф. – Воронеж, 2021. – С. 1394-1401. 
16. Хохлов, Р. А. Разработка автоматизированного рабочего места врача-
кардиолога / Р. А. Хохлов, М. В. Демченко, М. А. Фирюлина // Информатика: про-
блемы, методы, технологии: сб. по итогам XX междунар. науч.-метод. конф. – 

---

20 
Воронеж, 2020. – С. 1311-1318. 
17. Демченко, М.В. Использование методов машинного обучения в диагно-
стике атеросклероза магистральных артерий / М. В. Демченко, И. Л. Каширина // 
Актуальные проблемы прикладной математики, информатики и механики: сб. по 
итогам междунар. науч.-техн. конф. – Воронеж, 2020. − С. 738-792. 
18. Демченко М. В. Исследование предикторов атеросклероза методами 
интеллектуального анализа данных // Актуальные проблемы прикладной матема-
тики, информатики и механики: сб. по итогам междунар. науч.-техн. конф. – Во-
ронеж, 2016. − С. 66-68. 
19. Демченко, М. В. Сравнительный анализ и оценка эффективности мар-
керов атеросклероза магистральных артерий / М. В. Демченко, И. Л. Каширина 
// Информационно-телекоммуникационные системы и технологии: материалы 
Всероссийской научно-практической конференции. – Кемерово, 2017. − С. 636-
643. 
20. Демченко М. В. Разработка веб-приложения онлайн-диагностики ате-
росклероза магистральных артерий // Информационно-телекоммуникационные 
системы и технологии: материалы Всероссийской научно-практической конфе-
ренции. – Кемерово, 2017. − С. 348-350. 
21. Демченко, М. В. Исследование заболеваний, сопутствующих атеро-
склерозу магистральных артерий, с использованием метода ассоциативных пра-
вил / М. В. Демченко, И. Л. Каширина // Информатика: проблемы, методология, 
технологии: сб. по итогам XIX междунар. науч.-метод. конф. – Воронеж, 2019. – 
С. 1161-1165. 
22. Демченко, М. В. Применение самоорганизующихся карт Кохонена в за-
даче диагностики атеросклероза / М. В. Демченко, И. Л. Каширина // Информа-
тика: проблемы, методология, технологии: сб. по итогам XVIII междунар. науч.-
метод. конф. – Воронеж, 2018. – С. 141-147. 
23. Демченко М. В. Применение методов интеллектуального анализа дан-
ных в доказательной медицине // Вестник факультета прикладной математики, 
информатики и механики, 2016. − Вып. 12. −С.68-77. 
24. Демченко М. В. Анализ маркеров атеросклероза магистральных арте-
рий // Вестник факультета прикладной математики, информатики и механики, 
2017. − Вып. 14. −С.20-29. 
25. Демченко М. В. Построение нейросетевого классификатора для выяв-
ления риска атеросклероза магистральных артерий // Оптимизация и моделиро-
вание в автоматизированных системах: материалы Всероссийской молодежной 
научной школы. – Воронеж, 2017. − С. 29-36. 
26. Демченко М. В. Поиск клинических состояний, сопутствующих атеро-
склерозу, с помощью методов обработки естественного языка / М. В. Демченко, 
И. Л. Каширина
// Актуальные проблемы прикладной математики, информатики 
и механики: сб. по итогам междунар. науч.-техн. конф. – Воронеж, 2021. − С. 165-
173. 

---

21 
Подписано в печать 07.07.2022 
Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. 
Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 150 
Отпечатано: участок оперативной полиграфии издательства 
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет» 
394026, Воронеж, Московский просп., 14