質問 C: 母親の身体的および精神的健康が赤ちゃんの成長に与える影響
母親は赤ちゃんの人生において最も重要な人物の 1 人であり、栄養や身体の保護だけでなく、精神的なサポートや安心感も与えてくれます。うつ病、不安、ストレスなど、母親の精神的健康に悪い状態は、赤ちゃんの認知、感情、社会的行動に悪影響を与える可能性があります。母親がストレスを感じると、睡眠に影響を与えるなど、赤ちゃんの身体的および心理的発達に悪影響を及ぼす可能性があります。
付録には、生後 3 か月から 12 か月の乳児 390 人とその母親に関するデータが示されています。データは、年齢、婚姻状況、教育、妊娠期間、出産方法などの母親の身体的指標、および母親の心理的指標である CBTS (パートナーシップ関連心的外傷後ストレス障害アンケート)、EPDS (エディンバラ産後うつ病) など、さまざまな主題をカバーしています。スケール）、HADS（病院不安およびうつ病スケール）、および夜間の睡眠時間、目覚めの回数、入眠パターンを含む乳児の睡眠の質の指標。関連する文献を参照し、専門的背景を理解し、トピックのデータに基づいて数理モデルを構築し、次の質問に答えてください。
1. 母親の身体的および心理的指標が赤ちゃんの行動特性や睡眠の質に影響を与えることは多くの研究で示されていますが、そのような法則はありますか? 添付ファイルのデータに基づいて調査してください。
アイデア:
SEM は計測モデルと構造モデルの 2 つの部分で構成されます。測定モデルは観測変数と潜在変数の間の関係を記述しますが、構造モデルは潜在変数間の関係を記述します。
潜在的な変数としては、「母親の身体指標」、「母親の心理指標」、「赤ちゃんの行動特性」、「赤ちゃんの睡眠の質」の４つが考えられます。その後、関連する観測変数をこれらの潜在変数に関連付けることができます。たとえば、「年齢」、「婚姻状況」、「教育レベル」、「妊娠期間」、「出産方法」を「母親の身体指標」、「CBTS」、「EPDS」、「HADS」と関連付けることができます。母親の「夜間の睡眠時間」と関連付けたり、「起床時間」や「睡眠モード」と「赤ちゃんの睡眠の質」を関連付けたり、研究目的に応じて「赤ちゃんの行動特性」を収集する必要がある場合があります。変数を監視します。
次に、「母親の身体的指標」と「母親の心理的指標」が「赤ちゃんの行動特性」と「赤ちゃんの睡眠の質」に影響を与え、「赤ちゃんの行動特性」が「乳児の睡眠の質」にも影響を与える可能性があると仮定できる構造モデルを構築します。 」。次に、SEM ソフトウェア (LISREL、AMOS、Mplus など) を使用してモデル パラメーターを推定し、モデルがデータに適合するかどうかを確認します。
SEM をデータ分析に使用する前に、欠損値、外れ値の処理、データの正規性のチェックなど、データの適切な前処理を行う必要がある場合があります。
2. 乳児行動アンケートは、乳児の行動特性を評価するために使用される尺度であり、乳児の感情や反応に関する多くの質問が含まれています。乳児の行動特性を「静か」「穏健」「両義的」の3つのタイプに分類します。赤ちゃんの行動特性と母親の身体的および心理的指標との間の関係モデルを確立してください。データ表の最後の20グループの乳児（No.391～410）は行動特性情報が削除されていますので、どのタイプに属するかを判断してください。
これは機械学習による分類で行うことができます。赤ちゃんの行動特性を Y として使用し、母親の身体的および心理的指標を X として使用します。ロジスティック回帰、ランダム フォレスト、XGBOOST、ニューラル ネットワークなどを使用できます。優れた、ヒューリスティックアルゴリズムを使用して調整可能
3. 母親の不安に対する介入は、母親の精神的健康を改善し、母子相互作用の質を改善し、乳児の認知的、感情的、社会的発達を促進するのに役立ちます。CBTS、EPDS、HADSの病気の程度に対する治療費の変化率は治療費に比例するため、調査した結果、2つのスコアに対応する治療費が表1のように求められます。行動特性が曖昧な238番の乳児がいる。
赤ちゃんの行動特性を矛盾したものから中程度に変えるのにどれくらいの治療費が必要かを分析するモデルを構築してください。
彼の行動プロフィールをより静かなタイプに変えるには、治療計画をどのように調整する必要があるでしょうか?
これはシミュレーションの問題であり、モデルは 2 つの部分に分けることができます。最初の部分はシミュレーションです。CBTS、EPDS、HADS の 3 つの変数に基づいて赤ちゃんの行動特性を予測できる予測モデルを構築する必要があります。 ; 2 番目の部分はシミュレーションです。2 番目の部分は、赤ちゃんの行動特性を矛盾から中程度、または矛盾から静かに実現するために、CBTS、EPDS、および HADS の治療の組み合わせをどのように設定する必要があるかを解決することです。 。これについては、最初の部分のシミュレーション モデルを直接アレンジして代入できます。
4. 赤ちゃんの睡眠の質の指標には、一晩の睡眠時間、起きた回数、眠りにつく方法が含まれます。赤ちゃんの睡眠の質を優れ、良い、普通、悪いの4つのカテゴリーで総合的に評価し、赤ちゃんの総合的な睡眠の質と母親の身体的・心理的指標との相関モデルを確立し、最後の20グループ（いいえ）を予測してください。 . 391-410）赤ちゃんの総合的な睡眠の質。
4 番目の質問も 2 つのモデルに分割できます。
1つ目は、主に乳児の睡眠の質指標に基づいて構築された乳児の睡眠の質の総合評価モデルであり、その重みは主観的重み決定（階層分析処理）または客観的重み決定（エントロピー重み法など）によって決定できます。 、rsrランクを経て和比法やトプシス法などによる総合評価モデルを構築し、総合的な睡眠の質スコアを取得
2 つ目は、総合的な睡眠の質スコアを Y、母親の身体指標と心理指標を X とし、2 と同じように扱います。
5. 質問 3 に基づいて、赤ちゃん No.238 の睡眠の質を優れていると評価させる必要がある場合、質問 3 の治療戦略を調整する必要がありますか? 調整方法は？
5 番目の質問は、3 番目と 4 番目の質問に基づいてモデルを再トレーニングすることです。
ステーション B に移動して、ビデオとアイデアのコードを表示することもできます。