Два формулювання узагальненої задачі Коші для півлінійного рівняння дифузії з дробовою похідною за часом

Different equivalent definitions of the Cauchy problem for semi-linear diffusion equation with fractional derivative with respect to time and with the generalized function in the initial condition are offered. The existence and uniqueness theorem and the representation of the solution of such problem for linear homogeneous diffusion equation with fractional derivative with respect to time are obtained.Запропоновано два еквівалентні формулювання задачі Коші для півлінійного рівняння дробового порядку $\alpha\in(0;1)$ за часом з узагальненою функцією в початковій умові. Доведено теорему існування та єдиності, отримано зображення розв'язку такої задачі для лінійного однорідного рівняння з дробовою похідною за часом

ВИКОРИСТАННЯ ЛЮДЬМИ З ВАДАМИ СЛУХУ СУЧАСНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

The use of assistive technologies for hearing impaired people is investigated. For this reason, a survey was conducted. Two groups of people were chosen: pupils of 8-11 classes of specialized schools for hearing impaired people and group of 20-50 year old people. A questionnaire included 20 questions divided into 8 groups: common questions, questions about hearing, use of TV, the Internet, social networks, communication means, use of assistive technologies, and reading journals and books. This survey showed that in spite of rapid development of modern communication means and assistive technologies their use is limited for hearing impaired people because of insufficient quality and lack of sign language support. Most of available technologies for hearing impaired people translate speech into text. As it was shown this approach is not fairly efficient because sign language turned out to be the most convenient way of communication for the respondents. More than a half of the target audience have preferred a sign language interpretation over subtitles for watching TV and YouTube videos. They also tend to choose visual communication over text while using mobile phones or in social networks. Nevertheless, most of hearing impaired people are optimistic and think that their hearing defect is not an obstacle but rather inconvenience. Most of them use the Internet and video calls for communication, actively use social networks and texting. Research presented in the article is of great social importance as it highlights current scientific and applied problems of creating the complex of information technologies that will provide equal opportunities for communication, education and access to information for people with hearing disabilities in society.Рассмотрены информационные технологии для общения людей с недостатками слуха, которые помогают в изучении, распознавании и переводе жестового языка. Эта проблема является чрезвычайно актуальной и социально значимой. Основное внимание уделено возможности общения со слышащими людьми, использованию телевидения, интернет, социальных сетей и средств связи для доступа к информации. Проведен анализ полноты использования неслышащими современных информационных технологий и исследованы факторы, ограничивающие их полноценное использование. Рассмотрены современные программные средства, помогающие общению и обучению глухих людей, такие как системы сурдоперевода текста на жестовый язык, системы распознавания звука и трансляции в жест, системы дистанционного обучения жестовому языку, системы общения жестовым языком на расстоянии. Проведен опрос людей с нарушениями слуха для выявления основных потребностей этого сегмента населения. Большинство из опрошенных постоянно общаются с людьми, которые не знают жестового языка. При этом наибольшие трудности заключаются в сложности понимания слышащего человека и донесения мысли до собеседника. Также большой проблемой оказалось то, что глухие не могут понять, что люди говорят голосом между собой, что создает значительные барьеры в общении и доверии. Проведенный опрос позволяет определить направления дальнейших исследований в создании новых информационных технологий и программных приложений для улучшения условий жизни глухих людей. Опрос показал, что значительное внимание при разработке вспомогательных средств нужно уделить возможности сурдоперевода.Розглянуто інформаційні технології для спілкування людей з вадами слуху, які допомагають у вивченні, розпізнаванні та перекладі жестової мови. Ця проблема є надзвичайно актуальною та соціально значущою. Основну увагу приділено можливості спілкування з людьми, що чують використання телебачення, інтернет, соціальних мереж і засобів зв'язку для доступу до інформації. Проаналізовано повноту використання нечуючими сучасних інформаційних технологій і досліджено фактори, які обмежують їх повноцінне використання. Розглянуто сучасні програмні засоби, що допомагають спілкуванню та навчанню нечуючих людей, такі як системи сурдоперекладу тексту жестовою мовою, системи розпізнавання звуку і трансляції в жест, системи дистанційного навчання жестовій мові, системи спілкування жестовою мовою на віддалі. Проведено опитування людей з вадами слуху для виявлення основних потреб цього сегмента населення. Більшість з опитуваних постійно спілкуються з людьми, які не розмовляють жестовою мовою. При цьому найбільші труднощі полягають у складності розуміння чуючої людини і донесення думки до співрозмовника. Також значною проблемою виявилося те, що нечуючі не можуть зрозуміти те, що люди говорять голосом між собою, що створює значні бар'єри у спілкуванні і довірі. Проведене опитування дає змогу визначити напрямки подальших досліджень у створенні нових інформаційних технологій та програмних застосувань для покращення умов життя нечуючих людей. Опитування показало, що значну увагу під час розроблення допоміжних засобів потрібно приділити можливості сурдоперекладу

Модель прогнозування розвитку цирозу печінки у дітей, хворих на муковісцидоз

Cystic fibrosis (CF) is a genetic disease with a multiple organ type of lesion. Liver cirrhosis is ranked the third in the general list of death causes in CF patients. The purpose of the study was to improve medical care for patients with CF by treatment individualization according to the prognosis of the gastrointestinal tract complications development. The study was performed on 42 children with CF. Patients were divided into 2 groups: group A (with liver cirrhosis) and group B (control, without or with moderate organic liver damage). One hundred twelve indicators were analyzed. After that the logistic regression method with the step-by-step incorporation of predictors was used to analyze the features and to select meaningful criteria for the mathematical model creation. The mathematical model for predicting of the liver cirrhosis development in children with CF was created. It should help to make an individual algorithm for treating using non-specific research methods in order to prevent the progression of liver damage in patients with CF.Муковисцидоз (МВ) — генетическое заболевание с полиорганным характером поражения. Цирроз печени занимает третье место в общем перечне причин смерти у больных МВ. Целью исследования стало усовершенствование оказания медицинской помощи больным МВ путем индивидуализации терапии с учетом прогноза развития осложнений со стороны желудочно-кишечного тракта. В исследование вошли 42 ребенка с диагнозом МВ. Пациенты были разделены на две группы: группа А (с цирротическими изменениями паренхимы печени) и группа В (контрольная, без- или с умеренным поражением паренхимы печени). Проанализированы 112 показателей. С помощью метода логистической регрессии с пошаговым включением предикторов для анализа функций и выбора значимых критериев была создана математическая модель для прогнозирования развития цирроза печени у детей с МВ, что позволит своевременно с помощью неспецифических методов исследования составлять индивидуальный алгоритм лечения больного с целью предотвращения прогрессирования поражений печени.Муковісцидоз (МВ) — це генетичне захворювання з поліорганним характером ураження. Цироз печінки посідає третє місце у загальному переліку причин смерті у хворих на МВ. Метою дослідження було удосконалення надання медичної допомоги хворим на МВ шляхом індивідуалізації терапії з урахуванням прогнозу розвитку ускладнень з боку шлунково-кишкового тракту. Обстежено 42 дитини з діагнозом МВ. Пацієнти були роздподілені на дві групи: група А (із цирозом печінки) та група В (контрольна, без або з помірним ураженням паренхіми печінки). Проаналізовано 112 клініко-параклінічних показників. Після цього за допомогою методу логістичної регресії з покроковим включенням предикторів для аналізу функцій та вибору значущих критеріїв було створено математичну модель для прогнозування розвитку цирозу печінки у дітей із МВ, що дозволить своєчасно за допомогою неспецифічних методів дослідження складати індивідуальний алгоритм лікування хворого з метою попередження прогресування уражень печінки

Semantic alignment of ontologies meaningful categories with the generalization of descriptive structures

The presented work addresses the issue of semantic alignment of ontology components with a generalized structured corpus. The field of research refers to the sphere of determining the features of trust in artificial intelligence. An alignment method is proposed at the level of semantic components of the general alignment system. The method is a component of a broader alignment system and compares entities at the level of meaningful correspondence. Moreover, only the alignment entities’ descriptive content is considered within the proposed technique. Descriptive contents can be represented by variously named id and semantic relations. The method defines a fundamental ontology and a specific alignment structure. Semantic correspondence in the form of information scope is formed from the alignment structure. In this way, an entity is formed on the side of the alignment structure, which would correspond in the best meaningful way to the entity from the ontology in terms of meaningful descriptiveness. Meaningful descriptiveness is the filling of information scope. Information scopes are formed as a final form of generalization and can consist of entities, a set of entities, and their partial union. In turn, entities are a generalization of properties that are located at a lower level of the hierarchy and, in turn, are a combination of descriptors. Descriptors are a fundamental element of generalization that represent principal content. Descriptors can define atomic content within a knowledge base and represent only a particular aspect of the content. Thus, the element of meaningfulness is not self-sufficient and can manifest as separate meaningfulness in the form of a property, as a minimal representation of the meaningfulness of an alignment. Descriptors can also supplement the content at the level of information frameworks, entities, and properties. The essence of the alignment in the form of information scope cannot be represented as a descriptor or their combination. It happens because the descriptive descriptor does not represent the content in the completed form of the correspondence unit. The minimum structure of representation of information scope is in the form of properties. This form of organization of establishing the correspondence of the semantic level of alignment allows you to structure and formalize the information content for areas with a complex form of semantic mapping. The hierarchical representation of the generalization not only allows simplifying the formalization of semantic alignment but also enables the formation of information entities with the possibility of discretization of content at the level of descriptors. In turn, descriptors can expand meaningfulness at an arbitrary level of the generalization hierarchy. This provides quantization of informational content and flexibility of the alignment system with discretization at the level of descriptors. The proposed method is used to formalize the semantic alignment of ontology entities and areas of structured representation of information.В статті розглядається проблема семантичного порівняння складових онтології з узагальненим структурованим корпусом. Область дослідження відноситься сфери визначення складових довіри до штучного інтелекту. Пропонується метод порівняння на рівні семантичних складових загальної системи порівняння. Метод є складовою більш широкої системи порівняння та здійснює порівняння сутностей на рівні змістовної відповідності. В пропонованому методі враховуються тільки описові змістовності сутностей порівняння. Описові змістовності можуть бути представленні різними іменованими назвами та структурними зв’язками. В методі визначається базова онтологія та певна структура порівняння. Із структури порівняння формується семантична відповідність у вигляді інформаційних рамок. Таким чином на стороні структури порівняння формується сутність, яка б найкращим змістовним чином відповідала сутності з онтології за змістовною описовістю. Змістовна описовість є наповненням інформаційних рамок. Інформаційні рамки формується у вигляді кінцевої форми узагальнення та можуть складатися із сутностей, сукупності сутностей та їхнього часткового об’єднання. В свою чергу сутності є узагальненням властивостей, які розташовані на нижчому рівні ієрархії та свою чергу є поєднанням описових дескрипторів. Описові дескриптори є базовим елементом узагальнення та є представленням базової змістовності. Описові дескриптори можуть визначати атомарну змістовність в межах бази знань та представляють лише певний аспект змістовності. Таким аспект змістовності не є самодостатнім та можу проявлятись у виді відокремленої змістовності у вигляді властивості, як мінімальні формі представлення змістовності порівняння. Також описові дескрипторі можуть доповнювати змістовність на рівні інформаційних рамок, сутностей та властивостей. Сутність порівняння у вигляді інформаційних рамок не може бути представлена у вигляді описового дескриптора або їх поєднанням. Це зумовлено тим, що описових дескриптор не представляє змістовність в завершеній формі одиниці відповідності. Мінімальна форма представлення інформаційних рамок полягає у вигляді властивостей. Така форма організації встановлення відповідності семантичного рівня порівняння дозволяє структурувати та формалізувати інформаційну змістовність для областей із складною формою семантичного відображення. Ієрархічне представлення узагальнення дозволяє не тільки спростити формалізацію семантичного порівняння, а також дає змогу формувати інформаційні сутності із можливістю дискретизації змістовності на рівні описових дескрипторів. В свою чергу описові дескрипторі можуть розширити змістовність на довільному рівні ієрархії узагальнення. Це забезпечує квантування інформаційної змістовності та гнучкість системи порівняння з дискретизаціє на рівні описових дескрипторів. Запропонований метод використовується для формалізації семантичного порівняння сутностей онтології та областей структурованого представлення інформації

Сlinical observation of the child with cystic fibrosis

The clinical observation of the child with cystic fibrosis is described in the article. Cystic fibrosis was diagnosed during the neonatal screening. The child received enzyme replacement therapy. Early respiratory disorders (at 3 months of age), airways colonization with Pseudomonas aeruginosa (at 7 months of age), frequent bronchopulmonary exacerbations (pneumonia, bronchiectasis) were characteristic of this clinical case. Antimicrobial treatment was complete only during hospitalization period. But short courses of outpatient prophylactic antimicrobial therapy (because of social aspects) caused the child’s death from pulmonary involvement at the age of 2 years 5 months

Reaction model of the cardiovascular system of the body to exercise stress in the rehabilitation process after an uncomplicated myocardial infarction

У статті розглянуто поняття математичного моделювання серцево-судинної системи людини та використання даних моделей для процесу реабілітації хворих після неускладненого інфаркту міокарда. Проаналізовано існуючі математичні моделі серцево-судинної системи, виділено їх переваги та недоліки. Вперше запропоновано математичну модель динаміки пульсу та тиску, як реакції організму на дозоване фізичне навантаження в процесі реабілітації після інфаркту міокарда. Модель включає систему нелінійних диференціальних рівнянь, що дозволяють прогнозувати динаміку пульсу та тиску із врахуванням їх значень до початку дії фізичного навантаження.В статье рассмотрено понятие математического моделирования сердечно-сосудистой системы человека и использования этих моделей для процесса реабилитации больных после неосложненного инфаркта миокарда. Проанализированы существующие математические модели сердечно-сосудистой системы, выделены их преимущества и недостатки. Впервые предложена математическая модель динамики пульса и давления, как реакции организма на дозированную физическую нагрузку в процессе реабилитации после инфаркта миокарда. Модель включает систему нелинейных дифференциальных уравнений, позволяющие прогнозировать динамику пульса и давления с учетом их значений до начала действия физической нагрузки.The article deals with the concept of mathematical modeling of the cardiovascular system of humans and use these models for the process of rehabilitation of patients after uncomplicated myocardial infarction. The existing mathematical model of the cardiovascular system, with emphasis on their advantages and disadvantages. First proposed mathematical model of pulse and pressure, as response to the dosage of exercise during rehabilitation after myocardial infarction. The model includes a system of nonlinear differential equations to predict the dynamics of pulse and pressure on account of their values to the beginning of the exercise