<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xml:lang="ru" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="https://metafora.rcsi.science/xsd_files/journal3.xsd">
  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">moitvivt</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Моделирование, оптимизация и информационные технологии</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Modeling, Optimization and Information Technology</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">2310-6018</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>Издательство</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>
    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.26102/2310-6018/2023.41.2.012</article-id>
      <article-id pub-id-type="custom" custom-type="elpub">1333</article-id>
      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">Метод и алгоритмы локализации кластеров адаптационного потенциала в биотехнических системах реабилитации лиц с ограниченными возможностями здоровья</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Method and algorithms for localizing clusters of adaptive potential in biotechnical systems of rehabilitation type for people with disabilities</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>
      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Бутусов</surname>
              <given-names>Андрей Владимирович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Butusov</surname>
              <given-names>Andrey Vladimirovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>kstu-bmi@yandex.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-1</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0001-7228-0281</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Киселев</surname>
              <given-names>Алексей Викторович</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Kiselev</surname>
              <given-names>Aleksey Viktorovich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>kiselevalexey1990@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-2</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Хайдер Алавcи</surname>
              <given-names>Хуссейн Али</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Hyder Alavsi</surname>
              <given-names>Hussein Ali</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>book.hp.2015@gmail.com</email>
          <xref ref-type="aff">aff-3</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Петрунина</surname>
              <given-names>Елена Валерьевна</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Petrunina</surname>
              <given-names>Elena Valerievna</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>petrunina@mggeu.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-4</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Сафронов</surname>
              <given-names>Руслан Игоревич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Safronov</surname>
              <given-names>Ruslan Igorevich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>kursk.gsha@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-5</xref>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author" corresp="yes">
          <contrib-id contrib-id-type="orcid">0000-0002-6793-7362</contrib-id>
          <name-alternatives>
            <name name-style="eastern" xml:lang="ru">
              <surname>Шульга</surname>
              <given-names>Леонид Васильевич</given-names>
            </name>
            <name name-style="western" xml:lang="en">
              <surname>Shulga</surname>
              <given-names>Leonid Vasilievich</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <email>otios@mail.ru</email>
          <xref ref-type="aff">aff-6</xref>
        </contrib>
      </contrib-group>
      <aff-alternatives id="aff-1">
        <aff xml:lang="ru">Юго-Западный государственный университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Southwest State University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-2">
        <aff xml:lang="ru">Юго-Западный государственный университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Southwest State University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-3">
        <aff xml:lang="ru">Юго-Западный государственный университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Southwest State University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-4">
        <aff xml:lang="ru">Московский политехнический университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Moscow Polytechnic University</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-5">
        <aff xml:lang="ru">Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова</aff>
        <aff xml:lang="en">Kursk State Agricultural Academy named after I.I. Ivanov</aff>
      </aff-alternatives>
      <aff-alternatives id="aff-6">
        <aff xml:lang="ru">Юго-Западный государственный университет</aff>
        <aff xml:lang="en">Southwest State University</aff>
      </aff-alternatives>
      <pub-date pub-type="epub">
        <day>01</day>
        <month>01</month>
        <year>2026</year>
      </pub-date>
      <volume>1</volume>
      <issue>1</issue>
      <elocation-id>10.26102/2310-6018/2023.41.2.012</elocation-id>
      <permissions>
        <copyright-statement>Copyright © Авторы, 2026</copyright-statement>
        <copyright-year>2026</copyright-year>
        <license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
          <license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License</license-p>
        </license>
      </permissions>
      <self-uri xlink:href="https://moitvivt.ru/ru/journal/article?id=1333"/>
      <abstract xml:lang="ru">
        <p>Для повышения эффективности результатов реабилитации лиц с ограниченными возможностями здоровья необходим индивидуальный подход, учитывающий особенности организма каждого конкретного пациента, с целью оптимизации выбора средств для реабилитационных мероприятий или лечения. Для реабилитации лиц с ограниченными возможностями здоровья предлагается метод классификации адаптационного потенциала, предназначенного для контроля и управления их функциональным состоянием в процессе терапии или сеанса реабилитационной процедуры. Разработан метод локализации кластеров в пространстве суррогатных маркеров, включающий четыре этапа, отличающийся тем, что первый этап выявляет релевантные маркеры, характеризующие изменение адаптационного потенциала живой системы при воздействии экзогенного фактора; на втором этапе осуществляется доказательство надежности кластеризации уровней адаптационного потенциала; на третьем этапе анализируются результаты классификации на динамических обучающих выборках, а на четвертом этапе осуществляется анализ статистической неоднородности и / или гетерогенности выделяемых кластеров. Разработан гибридный классификатор адаптационного потенциала, включающий пять «слабых» классификаторов, построенных на основе нечеткой логики принятия решений, и полносвязную нейронную сеть прямого распространения сигнала в качестве агрегатора. Апробация гибридного классификатора осуществлена на экспериментальной группе постинфарктных больных. Оценка эффективности проводилась с помощью ROC-анализа. Показатели качества классификации синтезированного гибридного классификатора позволяют рекомендовать его для биотехнических систем реабилитационного типа, осуществляющих лечебно-восстановительные процедуры для постинфарктных больных.</p>
      </abstract>
      <trans-abstract xml:lang="en">
        <p>To improve the rehabilitation effectiveness for people with disabilities, an individual approach is required while taking into account the constitutional peculiarities of each patient with a view to optimizing the choice of means for rehabilitation measures or treatment. For the rehabilitation of people with disabilities, a method for classifying the adaptive potential is proposed to control and manage their functional state during therapy or a session of a rehabilitation procedure. A method for localizing clusters in the space of surrogate markers has been developed, which includes four stages differing in that the first stage reveals relevant markers that characterize the change in the adaptive potential of a living system under the influence of an exogenous factor; at the second stage, the proof of the reliability of adaptive potential level clustering is carried out; at the third stage, the classification results are analyzed on dynamic training samples, and at the fourth stage, the statistical heterogeneity and / or heterogeneity of the identified clusters is analyzed. A hybrid adaptive potential classifier has been developed, which includes five "weak" classifiers built on the basis of fuzzy decision-making logic, and a fully connected neural network of direct signal propagation as an aggregator. Testing of the hybrid classifier was carried out on the experimental group of postinfarction patients. Efficiency was evaluated using ROC analysis. The quality indicators of the synthesized hybrid classifier classification make it possible to recommend it for biotechnical systems of a rehabilitation type which carry out medical and restorative procedures for post-infarction patients.</p>
      </trans-abstract>
      <kwd-group xml:lang="ru">
        <kwd>адаптационный потенциал</kwd>
        <kwd>гибридный классификатор</kwd>
        <kwd>виртуальная модель</kwd>
        <kwd>алгоритм</kwd>
        <kwd>повторный инфаркт миокарда</kwd>
        <kwd>кумулятивная выживаемость</kwd>
      </kwd-group>
      <kwd-group xml:lang="en">
        <kwd>adaptive potential</kwd>
        <kwd>hybrid classifier</kwd>
        <kwd>virtual model</kwd>
        <kwd>algorithm</kwd>
        <kwd>recurrent myocardial infarction</kwd>
        <kwd>cumulative survival</kwd>
      </kwd-group>
      <funding-group>
        <funding-statement xml:lang="ru">Исследования выполнены рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030».</funding-statement>
        <funding-statement xml:lang="en">The research was carried out as part of the implementation of "Priority-2030" – a program of strategic academic leadership.</funding-statement>
      </funding-group>
    </article-meta>
  </front>
  <back>
    <ref-list>
      <title>References</title>
      <ref id="cit1">
        <label>1</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Флетчер Р., Флетчер С., Вагнер Э. Клиническая эпидемиология. Основы доказательной медицины. 2008:350.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit2">
        <label>2</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Кукушкин Ю.А., Бухтияров А.В., Богомолов А.В. Обобщение материалов независимых экспериментальных исследований методом мета-анализа. Информационные технологии. 2001;(6):48–53.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit3">
        <label>3</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Петрунина Е.В., Томакова Р.А., Филист С.А. Гибридные методы и модели для биотехнических систем с адаптивным управлением диагностическими и реабилитационными процессами: монография. Минобрнауки России, Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ). Курск: Юго-Западный гос. ун-т; 2022. 248 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit4">
        <label>4</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Трифонов А.А., Филист С.А., Кузьмин А.А., Петрунина Е.В., Шехине М.Т. Адаптивная биотехническая система с роботизированным устройством для восстановления двигательных функций нижних конечностей постинсультных больных. Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2021;9(3):1–26.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit5">
        <label>5</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Курочкин А.Г., Кузьмин А.А., Старцев Е.А., Филист С.А. Алгоритмы мета-анализа эффективности диагностических и терапевтических решений на основе мониторинга суррогатных маркеров, получаемых по результатам анализа сложноструктурируемых изображений. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2016;4(21):41–55.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit6">
        <label>6</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Анохин П.К. Избранные труды: Кибернетика функциональных систем. Москва: Медицина; 1998. 400 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit7">
        <label>7</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Апанасенко Г.Л., Попова Л.А., Магльований А.В. Санология. Основы управления здоровьем. LAMBERT: Academic Publishing; 2012. 404 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit8">
        <label>8</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Гайдес М.А. Общая теория систем (системы и системный анализ). Винница: Глобус-пресс; 2005. 201 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit9">
        <label>9</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Кудрявцев П.С., Шуткин А.Н., Протасова В.В. [и др.] Структурно-функциональная модель для мониторинга влияния управляющих воздействий на функциональное состояние самоорганизующихся систем. Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2015;2(30):105–119.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit10">
        <label>10</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Ушаков И.Б., Сорокин О.Г. Адаптационный потенциал человека. Вестник РАМН. 2004;3:8–13.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit11">
        <label>11</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Бороноев В.В., Гармаев Б.З., Омпоков В.Д., Ямпилов С.С. Оценка динамики функционального состояния человека по параметрам пульсовой волны. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017;2-2:274–277.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit12">
        <label>12</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Филист С.А., Шуткин А.Н., Уварова В.В. Структурно-функциональная модель мета-анализа медико-экологических данных. Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015;3(8-1):364–367.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit13">
        <label>13</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Баевский Р.М., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. Москва: Медицина; 1997. 265 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit14">
        <label>14</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Мирошников А.В., Шаталова О.В., Ефремов М.А., Стадниченко Н.С., Новоселов А.Ю., Павленко А.В. Алгоритм оптимизации модели Войта в классификаторах функционального состояния живых систем. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2022;12(2):59–75.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit15">
        <label>15</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Мирошников А.В., Стадниченко Н.С., Шаталова О.В., Филист С.А. Модели импеданса биоматериала для формирования дескрипторов в интеллектуальных системах диагностики инфекционных заболеваний. Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2020;8(4):1–14.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit16">
        <label>16</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Киселев А.В., Петрова Т.В., Дегтярев С.В., Рыбочкин А.Ф., Филист С.А., Шаталова О.В., Мишустин В.Н. Нейросетевые модули с виртуальными потоками для классификации и прогнозирования функционального состояния сложных систем. Известия Юго-Западного государственного университета. 2018;22(4):123–134.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit17">
        <label>17</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Киселев А.В., Шаталова О.В., Протасова З.У., Филист С.А., Стадниченко Н.С. Модели латентных предикторов в интеллектуальных системах прогнозирования состояния живых систем. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2020;10(1):114–133.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit18">
        <label>18</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Киселев А.В., Томаков М.В., Петрунина Е.В. [и др.] Слабые классификаторы с виртуальными потоками в интеллектуальных системах прогнозирования сердечно-сосудистых осложнений. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2019;9(1):6–19.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit19">
        <label>19</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Киселев А.В., Савинов Д.Ю., Филист С.А., Шаталова О.В., Жилин В.В. Виртуальные потоки в гибридных решающих модулях классификации сложноструктурируемых данных. Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2018;2(42):137–149.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit20">
        <label>20</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Khatatneh K., Filist S., Shatalova O. [et al.]. Hybrid neural networks with virtual flows in in medical risk classifiers. Journal of Intelligent and Fuzzy Systems. 2022;43(1):1621–1632. DOI: 10.3233/JIFS-212617.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit21">
        <label>21</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Филист С.А., Емельянов С.Г., Рыбочкин А.Ф. Нейросетевой решающий модуль для исследования живых систем. Известия Курского государственного технического университета. 2008;2(23):77–82.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit22">
        <label>22</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Филист С.А., Шаталова О.В., Ефремов М.А. Гибридная нейронная сеть с макрослоями для медицинских приложений. Нейрокомпьютеры. Разработка и применение. 2014;6:35–39.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit23">
        <label>23</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Серегин С.П. [и др.] Математические модели прогнозирования и профилактики рецидивов инфаркта миокарда в реабилитационном периоде: монография. Курск: КГМУ; 2015. 166 с.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit24">
        <label>24</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Шишкина Е.А., Хлынова О.В., Туев А.В. [и др.] Возможности прогнозирования повторного инфаркта миокарда у больных трудоспособного возраста. Российский кардиологический журнал. 2020;25(8):69–74.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit25">
        <label>25</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Кореневский Н.А., Филатова О.И., Лукашов М.И. Комплексная оценка уровня психоэмоционального напряжения. Биомедицинская радиоэлектроника. 2009;(5):4–9.</mixed-citation>
      </ref>
      <ref id="cit26">
        <label>26</label>
        <mixed-citation xml:lang="ru">Шаталова О.В. Интеллектуальные системы мониторинга медицинских рисков с учетом биоимпедансных исследований: монография. Курск: ЮЗГУ; 2020. 356 с.</mixed-citation>
      </ref>
    </ref-list>
    <fn-group>
      <fn fn-type="conflict">
        <p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p>
      </fn>
    </fn-group>
  </back>
</article>