Целью настоящего исследования является анализ информационного состояния устойчивости функциональной системы для показателей, характеризующих тяжесть морфологических изменений в печени, при хроническом вирусном поражении печени, алкогольном поражении печени и микросфероцитарной гемолитической анемии. Информационное состояние системы оценивалось, прежде всего, на основании значений информационной энтропии, выступающей в качестве меры неопределённости состояния системы в данных условиях. Исследование проводилось для шести групп больных:
1-я группа – контрольная группа (103 человека),
2-я группа – больные с хроническим активным гепатитом вирусной этиологии (43 человека);
3-я группа – больные с хроническим персистирующим гепатитом вирусной этиологии (51 человек);
4-я группа – больные с циррозом печени вирусной этиологии (7 человек);
5-я группа – больные желчнокаменной болезнью и микросфероцитарной гемолитической анемией (48 человек);
6-я группа – больные с алкогольными поражениями печени в форме хронического персистирующего гепатита и жировой дистрофии (25 человек).
Для того чтобы установить, находится ли функциональная система в устойчивом равновесном состоянии, вычислялись следующие показатели: информационная емкость Hmax, т.е. максимальное структурное разнообразие системы, информационная энтропия Н, которая является реальным показателем структурного разнообразия системы в настоящее время, информационная организация S, т.е. разность между максимально возможным и реальным структурным разнообразием. Кроме того, вычислялись относительная информационная энтропия h, который является характеристикой неупорядоченности системы, и коэффициент относительной организации системы R (коэффициент избыточности).
При вычислении коэффициента относительной информационной энтропии полученные значения сравнивались с классическим «золотым сечением» 0,618:0,382, которое можно считать не только характеристикой нормы, но и характеристикой устойчивого состояния системы.
Значения коэффициентов информационной энтропии Н, информационной организации S, относительной информационной энтропии h и избыточности R вычислялись в шести группах для морфометрических показателей фибропластических и некротических изменений в печени, таких как площадь фиброза, площадь некроза и диаметр центральных вен. Результаты вычислений приведены в табл. 1.
Наименьшие значения информационной энтропии H получены в контрольной группе (0,911±0,021 бит) и в группе больных с алкогольным поражением печени (0,962±0,050 бит). Наибольшие значения H получены для групп больных с микросфероцитарной гемолитической анемией (1,300±0,032 бит) и с хроническим персистирующим гепатитом вирусной этиологии (1,299±0,025 бит). Значение Hmax для всех групп составляет 1,585±0,000 бит.
Таблица 1
Информационные характеристики морфометрических показателей фибропластических и некротических изменений в печени
Группа |
H (бит) |
S (бит) |
h |
R (%) |
Контрольная группа |
0,911±0,021 |
0,674±0,021 |
0,575±0,013 |
42,501±1,303 |
ХАГ |
1,186±0,041 |
0,399±0,041 |
0,749±0,026 |
25,149±2,603 |
ХПГ |
1,299±0,025 |
0,286±0,025 |
0,820±0,016 |
18,041±1,569 |
Цирроз печени |
1,121±0,123 |
0,464±0,123 |
0,708±0,078 |
29,246±7,760 |
Алкогольное поражение печени |
0,962±0,050 |
0,622±0,050 |
0,607±0,032 |
39,274±3,172 |
Гемолитическая анемия |
1,300±0,032 |
0,285±0,032 |
0,820±0,020 |
18,008±2,011 |
В результате сравнения значений относительной информационной энтропии h с классическим «золотым сечением», получаем, что наиболее близки «золотому» числу 0,618 также значения, полученные в контрольной группе (0,575±0,013) и в группе с алкогольным поражением печени (0,607±0,032).
Кроме того, значения коэффициентов информационной энтропии Н, информационной организации S, относительной информационной энтропии h и избыточности R вычислялись в шести группах для показателей, характеризующих типичные морфологические признаки (характер дистрофии, характер инфильтрата, характер некрозов, холестаз, состояние внутрипеченочных желчных протоков, состояние центральных вен, синусоидов, стаз). Результаты вычислений приведены в табл. 2.
Здесь так же, как и для показателей фибропластических и некротических изменений наименьшие значения информационной энтропии H получены в контрольной группе (2,222±0,056 бит) и в группе больных с алкогольным поражением печени (2,059±0,112 бит). Для этих групп получены наибольшие значения коэффициента относительной организации системы R: 52,719±1,183 % в контрольной группе и 47,303±2,870 % в группе больных с алкогольным поражением печени. Наибольшее значение информационной энтропии H найдены для групп больных с микросфероцитарной гемолитической анемией (2,797±0,093 бит) и с циррозом печени вирусной этиологии (2,986±0,220 бит). Значения информационной емкости Hmax приведены в табл. 2.
Таблица 2
Информационные характеристики типичных морфологических признаков
Группа |
H (бит) |
(бит) |
S (бит) |
h |
R (%) |
Контрольная группа |
2,222±0,056 |
4,700±0,000 |
2,478±0,056 |
0,473±0,012 |
52,719±1,183 |
ХАГ |
2,676±0,094 |
4,392±0,000 |
1,717±0,094 |
0,609±0,021 |
39,081±2,143 |
ХПГ |
2,540±0,103 |
4,392±0,000 |
1,852±0,103 |
0,578±0,023 |
42,171±2,337 |
Цирроз печени |
2,986±0,220 |
4,459±0,000 |
1,473±0,220 |
0,670±0,049 |
33,039±4,944 |
Алкогольное поражение печени |
2,059±0,112 |
3,907±0,000 |
1,848±0,112 |
0,527±0,029 |
47,303±2,870 |
Гемолитическая анемия |
2,797±0,093 |
4,392±0,000 |
1,595±0,093 |
0,637±0,021 |
36,322±2,119 |
Наиболее близким к классическому «золотому сечению», является значение относительной информационной энтропии h, полученное для группы больных с хроническим активным гепатитом (0,609±0,021).
Анализ энтропии, полученной для морфометрических показателей фибропластических и некротических изменений и для типичных морфологических признаков, позволяет сделать вывод о стремлении биологической субстанции к состоянию равновесия не только в норме, но и в условиях сформировавшегося необратимого патологического процесса.
Библиографическая ссылка
Исаева Н.М., Савин Е.И., Субботина Т.И. АНАЛИЗ ТЯЖЕСТИ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ПАТОЛОГИИ ПЕЧЕНИ С ПОЗИЦИИ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10-2. – С. 308-310;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4193 (дата обращения: 16.08.2024).