previous next

جلسه دفاع از پایا نامه خانم مینا صالحی دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت حرفه ای

تحت عنوان «مقایسه روش آزمایشگاهی و روش محاسباتیANFISدر برآورد %VO۲maxو طبقه بندی بار کاری فیزیکی درمیان مردان ایرانی» به راهنمایی آقای  دکتر احسان الله حبیبی ومشاوره آقای دکتر قاسم یادگارفر روز دوشنبه ۳۰/۱۱/۹۶ در دفتر گروه برگزار شد    مقدمه:مشاغلی که مستلزم بارکاری فیزیکی بالا هستند،  پیامدهای منفی بسیاری در پی دارند. تاکنون تلاش های بسیاری در زمینه تعیین و طبقه بندی بارکاری فیزیکی مشاغل انجام شده است. %VO۲maxبه عنوان دقیق ترین معیار طبقه بندی بارکاری فیزیکی شناخته میشود، ولی متاسفانه اندازه گیری مستقیم آن در محیط های کاری واقعی در عمل امکان پذیر نیست. اخیرا یک روش محاسباتی جهت تخمین  %VO۲maxاز روی سه پارامتر ساده و قابل اندازه گیری شامل ضربان قلب استراحت، وزن و درصد ضربان قلب حداکثر بر مبنای شبکه استنتاج عصبی-فازی تطبیقی(ANFIS) در نرم افزار متلب ارائه شد. هدف از انجام این مطالعه مقایسه این روش با روش آزمایشگاهی برآورد مستقیم %VO۲maxدر میان جامعه مردان ایرانی بود. همچنین بهینه سازی و افزایش دقت این روش به وسیله الگوریتم ژنتیک، و ارائه آن در قالب یک سخت افزار جهت افزایش کاربری آن در محیط های کاری از دیگر اهداف این مطالعه بودند.مواد و روش ها: در این مطالعه ۳۰ مرد سالم بین ۲۱ تا ۴۲ سال شرکت داشتند. اکسیژن مصرفی و ضربان قلب افراد در حین انجام یک تست پله در آزمایشگاه اندازه گیری شدند. متغیرهای مذکور، جهت برآورد مستقیم %VO۲maxدر هر مرحله از تست پله مورد استفاده قرارگرفتند. همچنین سه متغیر مرتبط با مدل محاسباتی شامل وزن، ضربان قلب کار و استراحت در حین تست پله اندازه گیری و %VO۲maxمرتبط با هر مرحله از تست با استفاده از مدل محاسباتی تخمین زده شد. همبستگی مقادیر محاسبه شده به وسیله ANFIS با مقادیر %VO۲max اندازه گیری شده به صورت مستقیم در آزمایشگاه،  با آزمون همبستگی پیرسون مورد بررسی قرارگرفت. همچنین جهت افزایش دقت شبکه ANFISدر محاسبه %VO۲max،  الگوریتم ژنتیک در نرم افزار متلب کدنویسی و به شبکه اعمال شد. درنهایتدستگاهی مجهز به سنسور سنجش ضربان قلب جهت طبقه بندی بارکاری فیزیکی بر مبنای روش محاسباتی ANFISطراحی و ساخته شد و میزان کاربردپذیری آن به وسیله مقیاس کاربردپذیری سیستم برآورد شد.یافته ها:مقدار ضریب همبستگی میان روش محاسباتی و آزمایشگاهی، معادل با ۹۳۱/۰ برآورد شد. همچنین میزان همبستگی مقادیر اندازه گیری شده در آزمایشگاه با سایر شاخص های تخمین زننده %VO۲maxمن جمله درصدضربان قلب(%HRmax)، درصد ضربان قلب برگشتی(%HRR)و شاخص میزان تلاش ادراکی(RPE)، به ترتیب معادل ۶۳۱/۰، ۶۹۴/۰ و ۵۷۸/۰ محاسبه شد. میزان دقت مدل ANFISدر تخمین %VO۲maxپس از اعمال الگوریتم بهینه سازی ژنتیک از ۹۵/۹۲ درصد به ۹/۹۷ درصد افزایش پیدا نمود. همچنین خطای جذر میانگین مربعات مدل(RMSE)،پس از بهینه سازی از ۴۱۸۶/۵ به ۱۸۸۲/۳ کاهش پیدا نمود. ارائه مدل محاسباتی ANFISدر قالب یک سخت افزار، امتیاز میزان کاربردپذیری آن را از ۹/۵۹ به ۶/۸۴ افزایش داد.نتیجه گیری:نتایج این مطالعه نشان دادکهکارایی مدل محاسباتی ANFISنسبت به سایر روش های تخمین و طبقه بندی بارکاری فیزیکی، بیشتر می باشد.این روش علاوه بر داشتن دقت بالاتر نسبت به روش های قبلی، بسیار ساده و کاربردی بوده و نیازمند تخصص و هزینه بالایی نمی باشد. همچنین بهینه سازی این روش در این مطالعه منجر به افزایش هرچه بیشتر دقت آن در تخمین %VO۲maxشد. اگرچه پیاده سازی این روش نیازمند تخصص کار با نرم افزار متلب می باشد ولیکن دستگاه طراحی و ساخته شده منجر به افزایش کاربردپذیری و سهولت به کاربری مدل توسط کارشناسان ایمنی و بهداشت صنایع شد. در نهایت با توجه به مزیت های مدل مربوطه در تخمین و طبقه بندی بارکاری فیزیکی، استفاده از آن به جای سایر روش های رایج طبقه بندی بار کاری فیزیکی در ایران توصیه میشود.