脑卒中发病环境因素分析及干预。
摘要。本文主要研究的是气象因素对脑卒中发病率的综合影响，通过相关统计学知识对数据的全面分层分析，绘制图表得到各气象因素与发病率的相关关系。并提取各因素的数据对其进行相关性分析，筛选出主要因素，建立多元回归模型，通过显著性检验最终确定模型的准确性。
最后综合分析，对高危人群提出预警和干预的建议方案。
针对问题一，通过利用办公软件和统计分析软件17.0对2023年至2023年的相关气象、发病年龄、职业、性别、发病人数等数据的统计分析得出结论：温度、气压、相对湿度的变化影响了患病人数，并且脑卒中发病人数与气温、相对湿度呈负相关，而与气压呈正相关；脑卒中的发病与年龄有密切的关系，随着年龄的增长，脑卒中的发病率呈指数增长，并且男性发病人数明显多于女性发病人数，两者之比为；同时发病人主要集中于农民等从事体力劳动的人群。
此项研究对于乡村卫生行政部门和医疗机构合理调配医务力量、以及改善乡镇就诊**环境具有实际的指导意义。
对问题二，建立数学模型研究脑卒中发病率与气温、气压、相对湿度间的关系。为保证数据中信息的准确性，首先对数据进行合理筛选，本文选出具有代表性的2023年7月1日至2023年6月30日，共计366天的日气压、日温度、日相对湿度和日发病人数的数据。由于气象因素较多（包括平均气压、最高气压、最低气压、平均温度、最高温度、最低温度、平均相对湿度和最小相对湿度8种因素），为减少多因素对结果的影响，利用软件17.
0对各因素与发病人数进行相关性分析，选出相关性系数较大的三种因素：最高气压、最低温度和最小相对湿度。将此三种因素与发病人数建立多元回归模型，然后运用方差分析法对回归方程进行显著性检验，最终确立模型的准确性。
问题三要综合考虑问题。
一、问题二中得到的结论，取高危人群主要特征：血压、职业和年龄为评分因素，建立评分系统，对高危人群提出预警和干预的建议方案。其次，相关的卫生行政部门和医疗机构应加大疾病相关知识的宣传力度，并根据气候的变化合理调配医务力量、床位和医疗药物；改善就诊**环境。
合理的干预和**才能减少疾病对人们的危害。
关键词：气象因素相关性分析多元回归方程显著性检验评分系统。
一、问题重述。
脑卒中（stroke，又称脑中风）是严重危害人类健康和生命安全的常见的难治性疾病，它的发生是一个漫长的过程，一旦得病就很难逆转。这种疾病的诱发已经被证实与环境因素（environmental factors，包括气压、气温和湿度）之间存在密切的关系。对脑卒中的发病环境因素进行分析，其目的是为了进行疾病的风险评估，对脑卒中高危人群能够及时采取干预措施，也能让尚未得病的健康人以及亚健康人了解自己得脑卒中风险程度，以便进行自我保护。
同时，通过数据模型的建立，掌握脑卒中发病规律，对于卫生行政部门和医疗机构合理调配医务力量、改善就诊**环境、配置床位和医疗药物等都具有实际的指导意义。
数据（见appendix-c1）（appendix-c2）。请你们根据题目提供的数据，回答以下问题：
1．根据病人基本信息，对发病人群进行统计描述。
2．建立数学模型研究脑卒中发病率与气温、气压、相对湿度间的关系。
3．查阅和搜集文献中有关脑卒中高危人群的重要特征和关键指标，结合中所得结论，对高危人群提出预警和干预的建议方案。
二、问题分析。
2.1 问题背景。
脑卒中是一种突发起病的脑血液循环障碍性疾病，是指脑血管疾病的病人，因各种诱发因素引起脑内动脉狭窄、闭塞或破裂，而造成的急性脑血液循环障碍。脑卒中分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中，有血管阻塞引起的缺血性脑卒中又称为脑梗塞，且缺血性脑卒中的发病率比出血性脑卒中要高的多。
脑卒中的危险因素有高血压病、糖尿病、心脏疾病、短暂性脑缺血发作（tia）、吸烟与酗酒，预防脑卒中的发病其实就是对以上情况的预防。脑卒中的常见症状为：
头晕，特别是突然感到眩晕；肢体麻木，突然感到一侧面部或手脚麻木；暂时性吐字不清或讲话不灵活。短暂意识丧失或个体和智力的突然变化。整天昏昏欲睡，处于嗜睡状态。
一侧或某一侧肢体不自主地抽动。
2.2 问题一分析。
对于问题一本文对附表中给出的数据进行全面的分析，先统计出年每个月的发病人数，再进一步对发病人的年龄、性别、职业进行统计，同时对这四年的气温、气压、相对湿度与发病人数之间的关系进行研究，得出以下结论：
1）脑卒中的发病与年龄有十分密切的关系。随着年龄的增长，脑卒中的发病率呈指数增长，患病人群在60岁以上的比例高达80%。
2）男性患脑卒中的比例要大于女性。经统计，在所给出的数据中，男性患病比例为54%，引起男性患病的原因与高强度的体力劳动、不良的生活习惯（如吸烟、酗酒）有很大关系。
3）人群处于不同的职业所引发的患病率有很大不同。农民脑卒中的发病率为48%，为患病率最高的职业，其次为退休工人。患病率高的原因是他们缺乏必要的医学知识、不注重预防措施；渔民的患病人数最少，则与他们摄入的食物有关，常吃鱼虾类以供给身体所需的氨基酸，从而降低血压，降低脑卒中的发病。
4）通过大量的数据，得出每年发病人数与气温、气压、相对湿度的图表。通过图表可知，在一般情况下，气温和相对湿度的变化与脑卒中患病人数的多少成反比；气压变化与患病人数成正比。
2.3问题二分析。
对于问题二，根据问题1中各影响因素与发病人数的图形表示，初步得出结论，发病人数与气压、存在关系，且发病人数与气压呈正相关，与温度和相对湿度呈负相关。本文建立了多元线性回归模型，用以研究脑卒中发病率与气温、气压、相对湿度间的关系。利用软件17.
0统计数据得出平均气压(**er pres)、最高气压(high pres)、最低气压（low pres）、平均温度（**er temp）、最高温度（high temp）、最低温度（low temp）、平均相对湿度（**er rh）和最小相对湿度（min rh）与发病人数的相关性。从而选取相关系数大的因素：最高气压、最低温度和最小相对湿度。
将此三种因素与发病人数建立多元回归方程，最后将建立的模型运用方差分析方法进行显著性检验，最终得到，说明回归方程相关性显著。
2.4问题三分析。
对于问题三，首先查阅脑卒中高危人群特征，分别为老年人、三高人群、有家族患病史者以及有大量不良生活习惯者，接着列出患病检验防治指标包括气温、疾病**、体重超标者等给出具体应控制数据，结合问题1与问题2所得的结论，分析高危人群的主要特征，取年龄、职业和血压值为评分因素，建立评分系统，对高危人群进行预警。并对各种预警级别做出相应的干预方式，以做到对高危人群的预警和干预措施。从而有效降低高危人群的脑卒中发病率。
三、模型假设。
1、不考虑大气污染的混杂或者交互作用对健康影响的滞后作用；
2、假设影响发病率的家族遗传、生活习惯和家庭情况等因素是一个灰色系统；
3、所有统计数据真实可信且抽样样本能够完全反映总体特征；
4、假设某城市是一个封闭的系统，没有人口的迁入与迁出；
5、假设未来很长一段时间内，医学上没有大的变革，死亡率的变化率变化将很小，我们认为其不变。
四、符号说明。
五、模型建立与求解。
5.1 问题一。
5.1.1 个人因素。
根据题中所给数据，作图统计，并比较患病人数与患者个人因素（年龄段、性别、职业）之间的关系。
1）年龄与患病人数的关系。
将患者按年龄分段，找出患者年龄与患病人数间的关系。
图1 07-10年某城市各个年龄段所有人数患脑卒中人数统计图。
得出脑卒中的发病率与年龄之间的关系：
小于41岁组：脑卒中患病人占患病总人数的2.0%。
41~50岁组：脑卒中患病人数占患病总人数5.1%。
51~60岁组：脑卒中患病人数占患病总人数14.2%。
61~70岁组：脑卒中患病人数占患病总人数24.3%。
71~80岁组：脑卒中患病人数占患病总人数34.8%。
81~90岁组：脑卒中患病人数占患病总人数18.2%。
大于90岁组：脑卒中患病人数占患病总人数1.3%。
分析。随着年龄的增长，患病人数也随之增长。患病人数的增长与年龄呈正相关。
但图中显示从80岁以后出现了降低，这并不能说明年龄越大发病率降低，其主要原因是80岁以上的老年人自身的人口比例低，人口基数小，从而导致了整体患病人数的降低。结合第六次人口普查数据“60岁及以上人口占全国总人口的13.26%，65岁及以上人口占8.
87%”可证明60岁以上人口基数逐渐减小。可以得出结论，随着年龄的增加脑卒中患病率始终保持明显上升趋势。
2）患者中的男女比例。
图2 07-10年某城市患脑卒中男女人数比例图。
由图2可知患脑卒中的男性比女性的人要多，且男女比例大约为1.1:1。
由此分析产生这一现象的原因有饮酒，近来国内外的研究已经证实乙醇是高血压和脑卒中的对危险因素。男性在外就餐的人数和就餐次数都比女性多几倍，外就餐和吃加工食品致使膳食高盐、高能量、低营养素密度的程度远远高于家庭用餐，因此，更容易并发高血压。其次，男性吸烟也是导致男性患病多于女性的重要因素。
图3 07-10年某城所有男女在各个年龄段脑卒中发病人数比较图。
结合图3可以看出，在80岁以前，患病人数中男性占多数，80岁以后患病人群中女性才稍多于男性。此现象的出现与男女寿命有较大的关系，即女性平均寿命高于男性平均寿命，女性所占人口比例大，所以女性患病人数高于男性患病人数。
3）根据职业的不同将患者分类统计，描述患者职业与患病人数之间的关系，得到图4。
图4 07-10年某城市各职业患脑卒中人数统计图。
图4描述的是某城市脑卒中患者的职业种类，可以清晰的看到农民患脑卒中的人数要远远大于其他职业的患病人数，其次就是退休人员以及工人。患病人数最少的是渔民及医务人员。
产生此现象的原因是，农民缺乏对疾病的认识，同时长时间劳作，身体偶尔感觉不适也经常被忽略，身体得不到很好的休息与保养；其次，农民的经济水平偏低，对疾病的**不及时，也是导致农民患病人数高的原因。
对于渔民而言，由于生活环境的特殊，其饮食中对鱼虾的食入量会增加，能够提供较多身体所需的氨基酸，良好的营养摄入也是渔民患病率低的一个重要原因。医护人员本身对医学的知识比较了解，经常接触各类病人，对疾病较为敏感，较为注重自己的身体健康与各种疾病的预防。所以医护人员患病率也明显低。
其次，除了年龄、职业、性别差异与发病人数存在关系外，其他因素也会与发病率存在关系。如由于生活水平的提高，“三高人群”的人数也在不断增多，高血脂、高血糖、高血压是患脑卒中的最重要的危险因素。不良的生活习惯，如喝酒、吸烟等对脑卒中的发病率产生间接的影响。
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