túlsúly

Testreszabott szolgáltatások

Magazin

  • SciELO Analytics
  • Google Tudós H5M5 ()

Cikk

  • új szöveges oldal (béta)
  • Spanyol (pdf)
  • Cikk XML-ben
  • Hogyan lehet idézni ezt a cikket
  • SciELO Analytics
  • Automatikus fordítás

Mutatók

  • Idézi SciELO
  • Hozzáférés

Kapcsolódó linkek

  • Idézi a Google
  • Hasonló a SciELO-ban
  • Hasonló a Google-on

Részvény

Chilei táplálkozási magazin

ISSN 0717-7518 on-line verzió

Tiszteletes chil. táplálék. vol.47 no.4 Santiago ago. 2020

http://dx.doi.org/10.4067/S0717-75182020000400545

Javaslat egy fuzzy modellre a túlsúly és az elhízás meghatározására gyermekeknél és serdülőknél

Javasolt diffúz modell a túlsúly és az elhízás meghatározására gyermekeknél és serdülőknél

Salvador Ibarra M 1

1 Tamaulipasi Autonóm Egyetem, Mérnöki Kar, Centro Universitario Sur, Tampico, Tamaulipas, Mexikó.

Mexikó azon országok közé tartozik, ahol a túlsúly és az elhízás gyakoribb a gyermekek és serdülők körében. Ezért szükség van egy olcsó, gyors, reprodukálható és könnyen megvalósítható technikára, amely lehetővé teszi a túlsúly és az elhízás korai felismerését gyermekek és serdülők számára az iskolai környezetben. Ebben a munkában egy olyan technikát mutatunk be, amely megfelel ezeknek az elvárásoknak egy fuzzy következtetési modell alapján, 81 szabályrendszerrel 92 lány és 88 10 és 14 év közötti fiú testösszetételének osztályozására. Attribútumként a súlyt, a testtömeg-indexet, a zsírtömeg százalékát és a szokásos tömeg százalékát vettük fel. Minden attribútumhoz három fuzzy halmazt határoztak meg, normál, túlsúlyos és elhízott, és az attribútum értékének osztályozásához az irodalomban, valamint a táplálkozási és gyermekorvosok által a vizsgált területen leginkább használt referenciákat használták. A fuzzy modell alkalmazásának eredményeként átlagosan 97,6% -os pontosságot értek el 4,2% -os hibával a lányok testosztályozására, és 93,4% -ot 4,6% -os hibával a fiúk esetében.

Kulcsszavak: Antropometria; Test felépítés; Diffúz logika; Elhízottság; Test kerületei

Mexikó azon országok közé tartozik, ahol a túlsúly és az elhízás gyakoribb a gyermekek és serdülők körében. Ezért szükség van egy olyan gazdaságos, gyors, reprodukálható és könnyen megvalósítható technikára, amely lehetővé teszi a gyermekek és serdülők túlsúlyának és elhízásának korai felismerését az iskolai környezetben. Ez a cikk egy olyan technikát mutat be, amely megfelel ezeknek az elvárásoknak egy diffúz következtetési modell alapján, amely 81 szabályt tartalmaz a testösszetétel osztályozására 92 lány és 88 fiú között 10 és 14 év között. A súlyt, a testtömeg-indexet, a zsírtömeg-százalékot és a szokásos tömeg százalékát vettük attribútumnak. Minden tulajdonsághoz három diffúz halmazt határoztak meg: normál, túlsúlyos és elhízott. Az attribútum értékének osztályozásához a szakirodalomban leggyakrabban használt, valamint a konzultált táplálkozási és gyermekorvosok által használt hivatkozásokat használtuk. A diffúz modell alkalmazásának eredményeként 97,6% -os átlagos pontosságot kaptunk 4,2% -os hibával a lányok testi besorolására, és 93,4% -ot 4,6% -os hibával a fiúk esetében.

Kulcsszavak: Antropometria; Test felépítés; Test kerületei; Zavaros logika; Elhízottság

Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) szerint az elhízás olyan betegség, amely biológiai, genetikai és környezeti tényezőkhöz kapcsolódó rendellenes vagy túlzott zsírfelhalmozódás következménye, és amelyet társadalmi-gazdasági körülmények, nem, életkor és etnikai hovatartozás befolyásolnak 1. A túlsúly az elhízás kialakulásának előfeltétele, és a kettő szoros kapcsolata vezetett oda, hogy együtt kezeljék őket.

Mexikóban a legutóbbi, 2016-ban elvégzett Nemzeti Egészségügyi és Táplálkozási Felmérés (ENSANUT) 2 a túlsúly és az elhízás együttes előfordulásáról számolt be az 5 és 11 év közötti gyermekeknél 33,2%, a 12 és 19 év közötti serdülőknél pedig 36,3 %. Arról is beszámoltak, hogy bár ezek az adatok nem mutattak jelentős növekedést a 2012-es ENSANUT-adatokhoz képest, mégis magasak, Mexikót azok közé az országok közé sorolják, ahol a túlsúly és az elhízás a leggyakoribb a gyermekek és serdülők körében. Az egészségügyi prioritásokra vonatkozó politikák és stratégiák végrehajtása ellenére azonban felmerül az igény a túlsúly és az elhízás iskolai stádiumban történő felderítésére, mivel a testösszetétel számos aspektusa, például a zsír és a sovány szövet, előre jelzi a felnőttkori fizikai jellemzőket 3. Ehhez könnyen alkalmazható és olcsó technikákra van szükség, amelyek lehetővé teszik az iskolások testének és tápláltsági állapotának helyes megjóslását, de amelyek összefüggésben vannak és érvényesülnek a széles körben alkalmazott, de összetetten alkalmazott módszerekkel. .

A túlsúlyos vagy elhízott személyek meghatározásának leggyakoribb módja a testtömeg-index (BMI) kiszámítása, amely az adott személy súlyának és magasságának négyzetével osztott arányából áll 5. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a BMI pontatlanul értékelheti a személy testállapotát, és még inkább, ha ez gyermekeknél van, mivel nem számszerűsíti a teljes zsírtartalmat, nem tesz különbséget a zsír és az izom között, vagy nem jósolja meg a testzsír megoszlását. ezért túlbecsülheti az adipozitást egy megnövekedett izomtömegű gyermeknél vagy alábecsülheti az ülő gyermeknél az adipozitást. Emiatt az elhízás egyéb antropometriai mutatóit, például a testráncokat és a kerületeket kezdték használni a test teljes zsírszövetének becslésére.

Az irodalomban különböző egyenletek léteznek a test vagy a zsírtömeg teljes zsírkomponensének meghatározására, amelyet a gyermekek és serdülőkorúak számára terveztek életkor és nem szerint. Ezek között vannak olyanok, amelyek antropometriai mérések nélkül meghatározzák a zsírtömeg százalékát a teljes testsűrűségből (6, 7), ezért mindennaposak. Másrészt vannak olyan szerzők, akik a hajtogatások összegével számítják ki a teljes testsűrűséget 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, majd a zsírtömeg százalékát, de ezek a kétszeresen közvetett egyenletek hozzáadják a a testtömeg kiszámítása és a zsírtömeg kiszámításának hibái ezért nagyon pontatlanok.

A testkerület mérésekor kapott hiba kisebb, mint a redők mérésénél, ezért a csípő, a derék, a kar és a comb testkerületét, valamint a súlyt és a magasságot használták a test százalékának kiszámításához. a fiúk és a lányok zsírtömege, amely hatékony és könnyen alkalmazható 15. Ezenkívül elkészítik a javasolt módszer statisztikai validálását, referenciaként felhasználva a korábban megadott 9., 16., 17. egyenletet, ahol a testtömeg és a redők segítségével számítják ki a zsírtömeg százalékát.

Másrészt az elmúlt évtizedben mesterséges intelligencia technikákat kezdtek alkalmazni a gyermekek és felnőttek testállapotának osztályozására. Egy 18. tanulmányt mutatnak be, ahol neuro-diffúz ANFIS (Artificial Neural Network Fuzzy Interference System) modellt használnak a felnőttek osztályozásához, a BMI, a zsírtömeg és a derékbőség kerülete alapján.

Fuzzy logikát is alkalmaztak, figyelembe véve a BMI és a fizikai aktivitás attribútumait a 4 és 6 év közötti gyermekek testállapotának meghatározására, és javasolják a gyermekek életkor szerinti csoportosítását, mivel az attribútumok az elhízás előrejelzéséhez 19 évesen változnak. Más szerzők 20 egy fuzzy novel modellt javasoltak a 6 és 17 év közötti fiúk és lányok osztályozásához, ahol súlyprocilokat, testmagasságot és testzsírszázalékot használtak attribútumként, és fiúknál 83,7% -os, lányoknál 76,1% -os pontosságot értek el.

Ezért nyilvánvaló, hogy a mesterséges intelligencia technikák hatékony eszközt jelentenek a gyermekek és serdülők táplálkozási értékeléséhez, mindaddig, amíg a testösszetételüket hatékonyan képviselő tulajdonságokat kiválasztják.

Mindezek alapján és azzal a céllal, hogy gazdaságos, gyors, reprodukálható és könnyen megvalósítható módszer legyen mind az iskolai, mind a klinikai és a kutatási környezetben, és amely lehetővé teszi az elhízás korai felismerését gyermekeknél és serdülőknél, jelen munka egy módszer a túlsúly és az elhízás meghatározására gyermekeknél és serdülőknél egy fuzzy következtetési rendszer alkalmazásával, 81 szabályt alkalmazva a testtömeg-index (BMI), a zsírtömeg-százalék (MG), a szokásos súly-százalék (PI) és a súly (P) attribútumként.

ANYAG ÉS MÓDSZEREK

Összesen 92 lányt és 88 fiút vizsgáltak a mexikói Tamaulipas állambeli Tampico két szövetségi iskolájából 10 és 14 év között. A vizsgálathoz a szülők és/vagy törvényes gondviselő írásbeli hozzájárulását, valamint a gyermekek önkéntes beleegyezését kapták. A gyermekek súlyát (P), magasságát (T) és a derék (Pci), a csípő (Pca) és a kar (Pbr), valamint a comb (Pmu) testkerületét mindegyikükhöz mértük.

A súlymérést egy Omron modell HBF-14 digitális mérlegével végeztük, 0,1 kg felbontással és a sík padlón. A gyerekeket fehérneműben és cipő nélkül mérlegelték. Három mérést végeztek és átlagolták, hogy megkapják a tömeg kg-ban kifejezett végeredményét.

A magasságot két méteres sztadiométerrel mértük sík felületen és a falhoz. Minden gyermek egyenes helyzetben állt a sztadiométeren, és ellenőrizte, hogy a sarok, a borjak, a hát és a fej hozzáérnek-e a falhoz. A karok szabadon lógtak a test két oldalán. Három mérést végeztek és átlagolták, hogy megkapják a magasság végeredményét cm-ben. A kerületeket 1 mm-es precíziós mérőszalaggal mértük.

A gyermekek és serdülők testösszetételének osztályozásához egy fuzzy következtetési modellt (FIS) használtak, amely a Mamdani modellt használja a Matlab fuzzy eszköztár támogatásával. Mivel nem sikerült meghatározni olyan sajátos tulajdonságot, amely alapján meghatározhatnánk, hogy a gyermek elhízott, túlsúlyos vagy normális-e, 21 a túlsúly és az elhízás előrejelzésének és osztályozásának elvégzésére kiválasztott tulajdonságok négyek voltak: P, BMI, MG és PI.

A BMI-t a WHO 5 által megadott (1) képlet szerint számítottuk:

Az MG meghatározásához a következő (15, 2, 3, 4, 5 egyenleteket) egyenleteket alkalmazzuk, ahol a test kerületeit, súlyát és magasságát alkalmazzuk, ráadásul ezek kielégítően korrelálnak az MG-t meghatározó egyenletekkel a 9 testsűrűség alapján és amellyel a 17 testhajtást használják: