□吳培莎

（華南師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院 廣東 廣州 510631）

探究城鎮(zhèn)居民生活及健康狀態(tài)同心臟病的聯(lián)系

□吳培莎

（華南師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院 廣東 廣州 510631）

本文基于一份心臟病調(diào)查數(shù)據(jù)，探究個(gè)體的生活習(xí)慣以及健康狀態(tài)同心臟病之間的聯(lián)系。首先，基于APRIORI關(guān)聯(lián)規(guī)則算法得出客觀指標(biāo)和健康指標(biāo)之間的強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則；然后，根據(jù)提升度的排序以及結(jié)合客觀事實(shí)刪除客觀指標(biāo)中與健康指標(biāo)強(qiáng)相關(guān)的變量；最后，將剔除了相關(guān)變量的數(shù)據(jù)集進(jìn)行K-Means聚類，得出保持愉悅情緒，不宜過度疲勞以及控制飲食清淡，調(diào)節(jié)血糖、血壓、血脂在正常狀況對(duì)于心臟健康的重要性。

APRIORI關(guān)聯(lián)規(guī)則；K-Means聚類

1 數(shù)據(jù)介紹

本文所使用的數(shù)據(jù)是一份心臟病調(diào)查數(shù)據(jù)?？偣灿?20個(gè)樣本。數(shù)據(jù)集包含20個(gè)指標(biāo)，其中有12項(xiàng)為客觀指標(biāo)，分別是：性別，年齡，工作強(qiáng)度，婚姻，擁有車的數(shù)量，鍛煉頻率，飲食，熬夜頻率，是否有寵物，抽煙頻率，家族藥物史；8項(xiàng)為健康指標(biāo)，分別是：情緒，疲勞度，血壓，肥胖，血糖，血脂，是否患糖尿病，是否患心臟病8項(xiàng)，其中“是否患有心臟病”是本文的研究變量。

2 數(shù)據(jù)分析

2.1探究強(qiáng)關(guān)聯(lián)變量——基于APRIORI算法

首先，將除年齡外的11個(gè)客觀指標(biāo)列為關(guān)聯(lián)規(guī)則的前項(xiàng)，除是否患有心臟病的7個(gè)健康指標(biāo)列為關(guān)聯(lián)規(guī)則的后項(xiàng)。選擇10%的最小支持度和80%的最小置信度，得到47條關(guān)聯(lián)規(guī)則，這些關(guān)聯(lián)規(guī)則的提升度都大于1，故都為有效的規(guī)則。按提升度降序排列，可以精煉為一下幾條比較符合常理的規(guī)則：

(1)工作高強(qiáng)度、很少鍛煉、經(jīng)常熬夜者、有家族醫(yī)藥史的個(gè)體容易感到緊張壓力大。工作強(qiáng)度中等且經(jīng)常運(yùn)動(dòng)者，則情緒比較平靜。這說明工作強(qiáng)度、鍛煉頻率、熬夜頻率、是否有家族醫(yī)藥史與個(gè)體的情緒存在很大關(guān)聯(lián)。

(2)工作強(qiáng)度中等且有家族醫(yī)藥史者，經(jīng)常熬夜且有家族醫(yī)藥史者，運(yùn)動(dòng)不定期但工作強(qiáng)度中等者，血壓會(huì)比較高。可以看到，是否有家族醫(yī)藥史，熬夜頻率以及鍛煉頻率與個(gè)體的血壓有比較大的關(guān)聯(lián)。

(3)工作高強(qiáng)度、很少鍛煉經(jīng)常熬夜者，經(jīng)常抽煙但很少鍛煉且有家族醫(yī)藥史者比較容易有高血脂。同情緒一樣，工作強(qiáng)度、鍛煉頻率、熬夜頻率、是否有家族醫(yī)藥史同高血脂存在一定的關(guān)聯(lián)，另外，抽煙的頻率越高，越容易得高血脂。

2.2 探究不同群體的特點(diǎn)——基于K-Means聚類

為了確定K-Means聚類的簇?cái)?shù)，本文采用所有樣本到聚類中心距離的均值為判斷標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果顯示，當(dāng)聚類個(gè)數(shù)達(dá)到5h，樣本到中心點(diǎn)的距離均值趨于一個(gè)比較穩(wěn)定的值，所以確定k為5。5個(gè)簇類樣本占總樣本的比例分別為34.1%，20%，17.3%，15.9%，12.7%，這5個(gè)簇類犯心臟病的概率分別為2.67%，31.82%，13.16%，14.29%，71.43%。

觀察聚類1，犯心臟病的概率只有2.67%，這類人群幾乎血壓、血脂、血糖都是正常，幾乎不患糖尿病，且60%以上的人飲食比較清淡，不養(yǎng)寵物，情緒和疲勞程度都比較正常。

觀察聚類5，犯心臟病的概率達(dá)到了71.43%，這類人中血壓和血脂雙高的人達(dá)到了85.7%，他們口味比較重，而且80%以上的人時(shí)常感覺到緊張和壓力大，而且極度的疲勞。這說明血糖和血脂這些指標(biāo)是可能患心臟病的危險(xiǎn)信號(hào)；情緒上的緊張、高壓力和極度的疲勞也會(huì)危害人的心臟健康；另一方面，飲食上偏油膩也可能是患心臟病的因素之一。聚類1和聚類5的人大部分都不養(yǎng)寵物，這說明犯心臟病的概率高低和是否養(yǎng)寵物不存在極大的關(guān)聯(lián)。

聚類2中犯心臟病的概率為31.82%，這類人同聚類五中的人一般，血壓和血脂雙高，且飲食大都比較油膩，但是68.2%的人情緒一般，77.3%疲勞程度正常。將其與聚類5聯(lián)系起來，可以說明當(dāng)在血壓、血脂偏高的情況，保持愉悅的心態(tài)，工作和生活不要過度疲勞，可以降低一半以上患心臟病的概率。

聚類3和聚類4患病的概率接近，聚類3犯病的概率會(huì)比聚類4偏低，但是聚類3中血壓和血脂雙高的人都達(dá)到了78.9%以上，而聚類4中68.6%血壓正常，血脂高的人占97.1%，其他指標(biāo)相差不大。這說明血脂高比血壓高更危險(xiǎn)一點(diǎn)。

結(jié)束語

個(gè)體的生活習(xí)慣，狀態(tài)影響著其患心臟病的比率，控制清淡飲食，保持適當(dāng)?shù)墓ぷ髁康荒苓^于疲乏，緩解緊張情緒，壓力不適宜過大，可以在一定程度上維持心臟健康。個(gè)體應(yīng)多關(guān)注自己的血壓、血糖、血脂的狀況，在這些指標(biāo)不正常的情況下及時(shí)調(diào)節(jié)，保持良好心態(tài)，有助于降低患心臟病的比率。

1004-7026（2017）15-0110-01

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A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.15.072

吳培莎（1995-），女，漢族，廣東汕頭人，華南師范大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院，2014級(jí)本科生，研究方向：金融數(shù)學(xué)。