Не понятен анализ морфологии

Как научить свою нейросеть анализировать морфологию

Недавно мы рассказывали про генератор стихов. Одной из особенностей языковой модели, лежащей в его основе, было использование морфологической разметки для получения лучшей согласованности между словами.

Однако же у использованной морфоразметки был один фатальный недостаток: она была получена с помощью “закрытой” модели, недоступной для общего использования.

Если точнее, выборка, на которой мы обучались, была размечена моделью, созданной для Диалога-2017 и основанной на закрытых технологиях и словарях ABBYY.

Мне очень хотелось избавить генератор от подобных ограничений. Для этого нужно было построить собственный морфологический анализатор. Сначала я делал его частью генератора, но в итоге он вылился в отдельный проект, который, очевидно, может быть использован не только для генерации стихов.

Вместо морфологического движка ABBYY я использовал широко известный pymorphy2. Что в итоге получилось? Спойлер — получилось неплохо.

Задача

Подозреваю, все в школе занимались морфологическим разбором: определяли, скажем, падеж у существительных, лицо у глаголов и даже пытались различить прилагательные с причастиями. В результате мы получали анализы вроде этого:

Здесь используется нотация разметки Universal Dependencies, которая постепенно становится стандартом в мире компьютерной лингвистики для большинства языков.

Несмотря на то, что морфоанализ — это очень даже школьная задача, научить компьютер решать её не так-то и просто.

[attention type=yellow]

Одну из трудностей на данном пути представляет сам наш язык. Он у нас очень омонимичен. Существительные, например, очень часто совпадают в разных падежах: сравните вижу стол и стол стоит.

[/attention]

Совпадают формы совершенно разных слов — как, скажем, всем известные «стали» и «стекло». Обычно, видя контекст, совсем не трудно различить их.

Собственно, на грамотном использовании контекста и основаны все системы морфологического анализа.

Есть, к сожалению, и ещё одна трудность: отсутствие настоящей стандартизации морфоразметки.

У разных систем может быть разное мнение по поводу количества падежей в русском языке или о том, являются ли причастия с деепричастями самостоятельными частями речи или, к примеру, глаголами.

Это делает очень трудным сравнение различных морфопарсеров для русского языка, а значит, и выбор самого лучшего.

В этом году на конференции Диалог проводилась дорожка по морфологическому анализу MorphoRuEval-2017, чьей целью было как раз добиться этой стандартизации.

Непохоже, что у организаторов получилось полностью достичь своей цели, но они всё-таки выпустили материал для обучения и выборку для сравнения своих результатов с результатами участвовавших в соревновании команд.

[attention type=red]

Поэтому свой морфологический анализатор я сделал, основываясь на результатах этой дорожки, а в особенности на результатах одного из её участников — Даниила Анастасьева, который меня регулярно консультировал.

[/attention]

Я постараюсь кратко описать суть дорожки, за подробными сведениями лучше обращаться к оригинальной статье и материалам.

Постановка задачи в соревновании

Дано предложение. Для каждого слова в предложении нужно определить часть речи и грамматическое значение, а также (это учитывалось отдельно) предсказать лемму слова. Например:

Здесь в первой колонке стоят номера слов, вторая колонка содержит изначальный вариант токена, в третьей — лемма (начальная форма) слова, четвертая колонка — часть речи (NOUN — существительное, VERB — глагол, ADJ — прилагательное и т.д.), последняя колонка — остальная часть грамматического значения, набор реализующихся граммем для подходящих грамматических категорий.

Тут стоит пояснить: для каждой части речи существует набор грамматических категорий, каждая категория — это набор взаимоисключающих граммем. В рамках конкретной словоформы каждая категория может реализоваться единственным образом.

Например, для существительных есть категория числа (Number). Число может быть либо единственным (Sing), либо множественным (Plur). В тексте выше словоформа программы имеет единственное число (но могла бы быть и множественного — потому что омонимия!). Кроме этого она неодушевленная (Animacy=Inan), в родительном падеже (Case=Gen) и женском роде (Gender=Fem).

Таким образом, Animacy, Case, Gender и Number — это те категории, на которые разбивается грамматическое значение существительного, а неодушевленное, родительный падеж, женский род, единственное число — это вектор реализовавшихся для них граммем.

В рамках соревнования предлагалось предсказывать несколько урезанный набор возможных грамматических значений. Всего в качестве предсказываемых было выбрано около 250 значений.

[attention type=green]

Дорожка была разбита на 2 части: открытую и закрытую. В рамках открытой части разрешалось использовать любые обучающие выборки, в рамках закрытой только предоставленные организаторами (при этом, насколько я понимаю, использование внешних словарей было разрешено и в рамках закрытой части).

[/attention]

Даниил участвовал только в открытом треке, потому что использовал внутренний корпус компании.

Данные

В качестве размеченных корпусов для обучения организаторы предлагали следующие:

• ГИКРЯ UD — примерно 1 миллион токенов
• НКРЯ UD — примерно 1,2 миллиона слов
• Открытый корпус UD — примерно 400 тысяч токенов
• SynTagRus — примерно 900 тысяч токенов

Тестирование проводилось на подвыборках из разножанровых корпусов:

• корпуса новостей (из Lenta)
• корпуса художественной литературы
• корпуса текстов из

Размеченные корпуса довольно значительно отличаются друг от друга.

Связано это прежде всего с ошибками конвертации и спецификой разметок: уже упомянутую несогласованность разметок пытались решить автоматической обработкой корпусов, но полностью свести их к одному формату не сумели.

В результате, на самом конкурсе участники использовали только корпус ГИКРЯ для обучения, потому что добавление других лишь снижало качество. Кроме того, в самих корпусах встречаются ошибки (заметил я это, пока делал анализ ошибок своего алгоритма). Пример:

Результаты дорожки

Всего участвовало 11 команд в закрытом треке и 5 в открытом. Итоговые результаты выложены в отдельной таблице. Считалась точность по грамматическим значениям отдельных токенов, точность сразу по полным предложениям, точность с учётом лемматизации по токенам, точность с учётом лемматизации по предложениям.

Я взял за основу модель, которая заняла первое место в открытом треке. Было предположение, что дело не только в корпусе ABBYY и корпоративной морфологии, которое позже оправдалось сполна.

Базовая модель

Для слова использовались следующие признаки:
эмбеддинг (embedding) слова

• вектор грамматических значений
• вектор с вероятностями классов
• наличие пунктуации в контексте на конкретных позициях
• капитализация
• наличие частотных суффиксов

Самое полезное тут — вектор грамматических значений (и для него как раз и нужны были корпоративные словари). Вектора грамматических значений получались из вероятностей каждого возможного грамматического анализа. Вероятности эти — просто вероятности словоформ, подсчитанные по размеченным корпусам. В ABBYY они оцениваются по огромным корпусам, размеченным с помощью Компрено.

Из нескольких векторов грамматических значений с разными вероятностями один получается следующим образом: считаются вероятности каждой граммемы в отдельности и нормируются на суммарную вероятность для категории.

Например, для слова стул вероятность формы именительного падежа равна 1.03·10(−6), а винительного — 8.15·10(−7). Тогда в общем векторе в ячейке, которая соответствует винительному падежу будет записано 8.15·10(−7) / (8.15·10(−7) + 1.

03·10(−6)) = 0.4417.

Эмбеддинги слов брались непредобученные, равномерно инициализированные — использование предобученных не дало увеличения точности.

Сама нейросеть — двухуровневый двунаправленный LSTM с дополнительным полносвязным слоем:

Достаточно оригинальным в этой работе является предобучение на большом внутреннем корпусе компании с разметкой, несоответствующей разметке соревнования, потом дообучение на сравнительно небольшом корпусе ГИКРЯ. Это чем-то напоминает стандартные методы решения большого класса задач в анализе изображений: берём сеть, обученную на ImageNet, и дообучаем на нашей выборке.

pymoprhy2

Прежде всего, мне нужна была замена корпоративного анализатора, которая выдавала бы возможные варианты разборов словоформ. Под Python было не так много вариантов, да и к тому же на основе pymorphy2 уже было решение, которое по неизвестным мне причинам в соревнование не попало. CRF baseline оттуда на проверку оказался лучше, чем почти все решения с дорожки.

Модель

Изначально из признаков я оставлял словные эмбеддинги и векторы грамматических значения. В моей модели векторы собираются уже на основе вариантов, которые возвращает pymorphy2. Архитектура модели была ровно такая же, как и оригинальная. Получалось порядка 94% на бенчмарке, что довольно неплохо, учитывая, что я использовал куда меньшее количество весов.

Не удовлетворившись качеством получившихся результатов, я начал думать, как бы, во-первых, ужать модель, чтобы она весила меньше и работала чуть быстрее, а во-вторых, как аккуратно учитывать информацию с символьного уровня.

В одной из статей я увидел решение обеих проблем сразу — делать LSTM RNN над символьным уровнем отдельных слов, а выход этих сеток на словами использовать как часть входного вектора для основной двухслойной сети.

[attention type=yellow]

Тестирование показало, что символьное представление даже выигрывает у словных эмбеддингов.

[/attention]

Что касается лемматизации, я не стал изобретать свой велосипед. Среди вариантов, выдаваемых pymorphy2, выбирается лемма того, который лучше всего совпадает по граммемам. Если таких вообще нет — сойдёт и совпадение по части речи. Если и по части речи ничего не совпадает, просто берём лемму самого частотного разбора.

Чтобы получить хорошее качество на данных соревнование, однако, пришлось добавить ещё дополнительную логику обработки лемм. Например, начальная форма причастий определяется в корпусе и в pymorphy2 по-разному.

Результаты моей модели на тестовой выборке представлены ниже.

Новости:

• Качество по тегам:
  • 3999 меток из 4179, точность 95.69%
  • 264 предложений из 358, точность 73.74%
• Качество полного разбора:
  • 3865 слов из 4179, точность 92.49%
  • 180 предложений из 358, точность 50.28%

:

• Качество по тегам:
  • 3674 меток из 3877, точность 94.76%
  • 418 предложений из 568, точность 73.59%
• Качество полного разбора:
  • 3551 слов из 3877, точность 91.59%
  • 341 предложений из 568, точность 60.04%

Худ. литература:

• Качество по тегам:
  • 3879 меток из 4042, точность 95.97%
  • 288 предложений из 394, точность 73.10%
• Качество полного разбора:
  • 3659 слов из 4042, точность 90.52%
  • 172 предложений из 394, точность 43.65%

Если посмотреть в таблицу результатов, то можно увидеть, что моя модель обходит все остальные модели с закрытой дорожки по качеству определения тегов, причём с запасом, но уступает некоторым по качеству лемматизации.

На предложениях с синтаксической омонимией, типа “Косил косой косой косой”, модель честно лажает. Причём лажает нестабильно, на разных этапах обучения (короткие-средние-длинные предложения) по-разному.

К сожалению, в рамках дорожки не было никаких бенчмарков по скорости работы. Если бы такие были, моя модель, вероятно, довольно сильно проседала. На моём домашнем ноуте она обрабатывает примерно от 100 до 500 слов в секунду, что для промышленного решения, конечно, не сгодится. Наши же нужды по разметке текста для генератора стихов это полностью удовлетворяет.

Что касается занимаемого места, вся модель весит около 3Мб, так что она даже включена в состав PyPi пакета. Здесь я доволен.

Есть предположение, что дообучение на других корпусах может немного увеличить качество модели, как и увеличение количества весов. Но, опять же, меня в целом устраивает текущая версия.

Ссылки

Пост был написан совместно с Даниилом Анастасьевым(@DanAnastasyev). Большое спасибо Наде Карацаповой за вычитку статьи.

Источник: https://habr.com/post/339954/

Что делать с «неправильными» сперматозоидами

Еще недавно морфология спермограммы считалась экзотическим исследованием. Ее назначали не каждому мужчине и только по показаниям. Сейчас клиники по лечению бесплодия рекомендуют проводить полное обследование.

Иногда у визуально здорового мужчины с нормальными показателями спермограммы обнаруживается значительное количество половых клеток с морфологическими нарушениями, то есть с неправильным строением.

Оценка спермы по строгим критериям позволяет определить изменения, провести лечение и повысить шансы на естественное зачатие.

Суть исследования

Для пациента спермограмма с морфологией ничем не отличается от стандартного исследования. В назначенное время мужчина приходит в клинику и сдает на анализ семенную жидкость. После оценки общих показателей лаборант выполняет углубленное обследование.

Для диагностики используется оптическая система, которая в несколько раз увеличивает биологический материал. Для анализа берутся половые клетки, которые теоритически способны к оплодотворению. Лаборант детально изучает их строение, обращает внимание на малейшие дефекты.

Патологические формы, обнаруженные при проведении спермограммы, делятся на группы и подсчитываются. Полученные данные позволяют спрогнозировать вероятность естественного зачатия. Если спермиев с морфологическими изменениями много, мужчине назначаются дополнительные анализы.

С помощью углубленного обследования можно определить причины патологии и подобрать подходящую методику лечения.

Подготовка и сдача

Подготовка к морфологическому анализу не отличается от подготовки к обычной спермограмме. Мужчине необходимо в течение 2-5 суток воздерживаться от половых контактов, не употреблять алкоголь и лекарства, не перегреваться (не ходить в сауну).

Сдача эякулята выполняется с помощью мастурбации в клинике. Для сбора биологического материала используется стерильный контейнер. Некоторые клиники допускают самостоятельный сбор спермы в домашних условиях, однако в процессе транспортировки биоматериал может перегреться или охладиться, и это проведет к искажению результатов.

Нормальные показатели морфологии сперматозоидов

Нормальные формы в спермограмме (то есть «идеальные» сперматозоиды) должны составлять не менее 15% от всех половых клеток. В этом случае у мужчины высокие шансы на естественное зачатие. Чем ниже показатель, тем больше вероятность, что для оплодотворения понадобятся репродуктивные технологии.

Морфология сперматозоидов оценивается по нескольким параметрам. Учитывается форма, размер, соотношение отдельных участков половой клетки.

• Головка. В этой части заложен весь генетический материал, который принимает будущий ребенок. В норме головка имеет овальную форму. Акросома занимает около 50%. У одного сперматозоида должна быть одна головка правильной формы.
• Тело или шейка. Этот участок отвечает за энергичность половой клетки. Размер шейки должен быть в полтора раза больше, чем головка. В норме эти участки соединяются под прямым углом и не имеют искривлений.
• Хвост. У сперматозоида с морфологически правильным строением хвостовая часть занимает 90% всей длины. Этот участок отвечает за траекторию и скорость движения, обеспечивает транспортировку генетического материала к яйцеклетке. Хвост спермия ровный, не имеет грубых изломов. На конце он сужается и заостряется.

Расшифровка: патологические формы и возможные причины

Патологические формы в спермограмме обнаруживаются у всех мужчин. Не бывает пациентов с идеальными показателями семенной жидкости и стопроцентной подвижностью клеток. Поэтому не следует паниковать при обнаружении в спермограмме патологических форм.

Варианты нарушений:

• Аномалии головки. Поскольку в данной части содержится генетический материал, любые изменения в строении головки исключают сперматозоидов из числа здоровых клеток. Патология акросомы не позволяет спермию проникнуть сквозь оболочку яйцеклетки.
• Патология хвоста. Подвижность половой клетки обеспечивает хвостовая часть. Патологическими считаются сперматозоиды с грубыми изломами, неправильной траекторией вращения хвоста, несколькими жгутиками или отсутствием даже одного.
• Патология шейки. Короткая или длинная шейка меняет внешний вид клетки и лишает возможности оплодотворить яйцеклетку. При патологии семенной жидкости встречаются спермии, у которых тело крепится к головке, образуя тупой угол. Винтообразная шейка или отсутствие таковой делает сперматозоид непригодным для зачатия.

Если количество здоровых клеток с морфологически правильным строением менее 15%, пациенту ставят диагноз «тератозооспермия». Когда на фоне плохой морфологии обнаруживаются недоразвитые, малоподвижные клетки или выявляется низкое количество гамет – это сочетанная патология в спермограмме.

Критической отметкой для естественного зачатия является морфология 4%. При морфологии 3% пациенту требуется лечение после предварительного установления причин. Морфология 2% также предполагает проведение терапии, но в ряде случаев требуется использование вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ).

Причины плохой морфологии:

• прием лекарств – химиопрепаратов, стероидов;
• воспалительные процессы в органах малого таза;
• эндокринные нарушения;
• острые вирусные инфекции;
• неблагоприятное влияние экологии;
• вредные привычки;
• травмы половых органов;
• новообразования доброкачественного или злокачественного характера;
• стресс;
• хроническая усталость.

Исказить результаты спермограммы могут внешние факторы, несоблюдение правил подготовки.

Перспектива зачатия

При плохой морфологии в спермограмме снижается вероятность оплодотворения естественным путем:

• при патологиях акросомы сперматозоид не может проникнуть сквозь оболочку яйцеклетки;
• дефекты тела приводят к преждевременной гибели, клетки не могут пройти сквозь шеечный барьер;
• нарушения в хвостовой части приводят к неправильной траектории движения.

Если половая клетка имеет совокупность нарушений, то вероятность зачатия становится еще ниже. Для оценки фертильности необходимо учитывать все показатели семенной жидкости.

Дополнительные исследования при плохой морфологии

Чтобы понять, как улучить морфологию спермы, необходимо определить причину изменений. Для этого пациенту назначаются дополнительные исследования:

• МАР-тест;
• электронно-микроскопические анализы;
• биохимическое исследование семенной жидкости;
• фрагментация ДНК отдельно взятых клеток.

Врач учитывает анамнез пациента (возраст, хронические и перенесенные заболевания и т.д.)

Лечение

В зависимости от результатов исследования, врач решает, какими методами можно улучшить морфологию спермограммы. Для повышения вероятности естественного зачатия пациенту назначается этиотропное лечение (то есть направленное на устранение причины заболевания).

Если половые клетки имеют одинаковую аномалию в строении, то причиной являются врожденные патологии сперматогенеза. В этом случае консервативное лечение чаще всего не помогает. Однако мужчина все равно может стать отцом, например, с помощью ЭКО или других видов вспомогательных репродуктивных технологий.

Общие принципы

Плохая морфология спермы требует комплексного подхода к лечению. Пациенту рекомендуется:

• Наладить режим дня. Недосыпы, ночная работа, чрезмерные физические и умственные нагрузки изматывают организм. Необходимо спать не менее 7-9 часов в сутки и вести умеренно активный образ жизни.
• Организовать здоровое питание. Избыток быстрых углеводов, еда быстрого приготовления приводит к отложению жировых клеток. При ожирении снижается уровень тестостерона – гормона, который принимает непосредственное участие в производстве сперматозоидов.
• Минимизировать негативное влияние экологии. Часто мужчины недооценивают отрицательное воздействие окружающей обстановки на репродуктивное здоровье. Проживание за городом в течение 1-2 месяцев заметно улучшает морфологию спермы.
• Принимать витамины для улучшения сперматогенеза. Важное участие в производстве спермы принимает цинк и фолиевая кислота, селен и витамин Е. Производители лекарств предлагают готовые комплексы для повышения фертильности.

Если есть показания, выполняется медикаментозное или хирургическое лечение.

Оперативное

При таких патологиях, как варикоцеле и крипторхизм, улучшить морфологию спермограммы поможет хирургическое вмешательство. Операция выполняется под общим наркозом с помощью миниатюрных инструментов.

После оперативного лечения с целью улучшения морфологии спермограммы назначается медикаментозная терапия, прием витаминов и физиопроцедуры.

Медикаментозное

Аномалии в строении сперматозоидов зачастую вызваны воспалительным процессом. При выявлении инфекции важно установить чувствительность ее возбудителей к распространенным препаратам. Нередко воспалительный процесс спровоцирован несколькими патогенными микроорганизмами. Чтобы улучшить морфологию спермограммы, назначают комплекс антибактериальных лекарств курсом 1-3 недели.

Препараты для улучшения морфологии спермограммы подбираются индивидуально. Если причиной стало снижение иммунитета и обострение герпетической инфекции, используются противовирусные средства с иммуностимулирующей активностью.

Гормональные нарушения регулируются с помощью гормональных лекарств. Список препаратов определяют после анализа крови.

В дополнение к этиотропной терапии с целью улучшения морфологии спермограммы назначают противовоспалительные препараты и медикаменты с протеолитической активностью.

Народные средства

Думая о том, как улучшить морфологию сперматозоидов, мужчины часто ищут рецепты в интернете. Существует масса рецептов противовоспалительных, иммуностимулирующих, антисептических отваров и настоев. Однако они помогают не всем. В некоторых случаях нетрадиционное лечение ухудшает показатели семенной жидкости мужчины.

Перед тем, как пытаться улучшить спермограмму народными средствами, необходимо проконсультироваться с врачом. Оценивать эффективность рецептов можно только в том случае, если знать о причинах тератозооспермии.

Нетрадиционная медицина предлагает использовать:

• медово-ореховую смесь;
• отвар подорожника;
• масло тыквенных семян и прочие дары природы.

В каких случаях рекомендуют ЭКО

Если после лечения изменения морфологии сперматозоидов в лучшую сторону не произошло, рекомендуются воспользоваться вспомогательными репродуктивными технологиями.

При проведении ЭКО применяется процедура ИКСИ (интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида в яйцеклетку). Специалисты отбирают самый лучший сперматозоид, который вводят в яйцеклетку.

ЭКО с ИКСИ дают шанс на зачатие даже при морфологии 0%.

Источник: https://MyZachatie.ru/muzhskoj-faktor/kak-uluchshit-morfologiyu-spermogrammy.html

Метод морфологического ящика

Метод морфологического ящика (морфологический анализ) основан на подборе возможных решений для отдельных частей задачи (так называемых морфологических признаков, характеризующих устройство) и последующем систематизированном получении их сочетаний (комбинировании). Определение не очень понятное, но дальше на примерах мы его проясним.

Морфологический анализ был разработан для многомерных, не поддающихся количественной оценке проблем, где причинное моделирование и симуляция не дают нужного результата. Эту технику придумал Фриц Цвикки, американский астрофизик швейцарского происхождения. Метод применяется в изобретательстве, известен в ТРИЗ, пригодится каждому для генерации идей.

Применяя метод, проблему разделяют на фундаментальные элементы (весомые составляющие). Затем для каждого элемента задачи ищут возможное решение и путем слияния конкретных решений проблема в целом должна быть решена.

Не существует «правильного» или «неправильного» способа использования этого метода, однако получение достаточных знаний о проблеме имеет важное значение для разработки наиболее эффективного морфологического ящика.

Пример

Этот метод настолько универсальный, что может использоваться в любой сфере – от творчества до приготовления печенья. В последнем случае элементы могут быть следующими:

• Размер: маленький, средний, большой, огромный.
• Основа: шоколадная, овсяная, банановая, ванильная.
• Наполнение: заварной крем, клубника, малина, шоколад.
• Текстура: ровная, с комками, пористая, гладкая.

Если мы хотим приготовить что-то новое, то только на основе этих параметров можем создать 256 разных комбинаций выпечки (конечно, если знаем, как сделать, к примеру, пористую текстуру).

Представьте теперь, какие возможности эта техника дает, если вы создаете персонажа. Чем больше параметров (критериев), тем больше комбинаций будет доступно. Это касается как его внешности, так и характера, прошлого, манеры поведения.

Так, драматург и сценарист Семен Лунгин в своей книге «Виденное наяву» описывает применение метода: «И. В.

[attention type=red]

Шток, один из руководителей арбузовского семинара конца пятидесятых годов, куда мы с Ильей Нусиновым были приглашены, рассказал о том, как работал его близкий друг – драматург Александр Афиногенов, размышляя о действующих лицах своих пьес. Он, оказывается, изобрел даже некую таблицу, наподобие таблицы умножения».

[/attention]

В целом с помощью метода можно решать многие проблемы. Задача состоит лишь в том, чтобы разбить систему, продукт или проблему на составляющие и разместить в многомерной таблице. Затем вы просто выбираете интересные комбинации и анализируете каждую из них. Какие-то можно будет отбросить сразу, другие будут признаны негодными после небольших экспериментов, а вот некоторые окажутся полезными.

метода

Первый этап: точная формулировка проблемы для рассматриваемой системы. От «создать новое уникальное печенье» до «придумать оригинального персонажа».

Задача должна быть определена в кратком и четком описании. Предположим, что производитель роскошных бокалов ищет прекрасную подарочную коробку. На основании ряда условий (безопасность, прочность и т.д.) производитель указывает, каким требованиям должна отвечать упаковка.

Второй этап: поиск вариантов функциональных схем, либо принципов действия разрабатываемой системы. Возможно исследование по нескольким признакам.

Эта фаза определяет, что важно для решения проблемы. Проблема делится на разные измерения. Эти перспективы предоставляют потенциальные параметры, которые могут решить проблему.

Первое измерение в приведенном выше примере – форма упаковки, второе – цвет упаковки, а третье – выбранные материалы.

Третий этап: выявить и охарактеризовать все параметры возможных решений (определить классификационные признаки и их значения).

Говоря о создании персонажа, это могут быть:

• Ценности (измерение): семья, дом, карьера, деньги, свобода (параметры).
• Убеждения: «все люди – враги», «человек человеку – друг», «человек должен доказать, что он достоин моей симпатии», «человек достоин моей симпатии, пока не доказал обратного».
• Манера поведения во время конфликта: агрессивность, податливость, примирительность, пассивность.

При поиске как можно большего числа функций для разных измерений создается множество вариантов решений. Здесь предлагается применять творческий подход.

Например, форма может быть круглой, треугольной, квадратной или прямоугольной. Цвет может быть черный, зеленый или красный, а выбор материалов может быть из дерева, картона, стекла или пластика.

Чем больше свойств включено, тем больше вариантов, причем они возрастают в геометрической прогрессии.

Четвертый этап: сконструировать морфологический ящик, который будет содержать все решения проблемы, оформив его в виде морфологической таблицы или каким-либо иным образом.

Пятый этап: провести перебор всех вариантов решений (каждый раз берут по одному варианту для каждой оси) с проверкой комбинаций на соответствие условиям задачи, на несовместимость отдельных вариантов в предлагаемой их общей группе, на реализуемость и иные условия.

Шестой этап: выбор нескольких вариантов, удовлетворяющих заданным критериям. Для нас этим критерием будет «уникальное печенье» или «оригинальный персонаж».

После того, как вы нашли несколько хороших вариантов, следует выяснить, какой является наиболее целесообразным. Причем последнее зависит от вас.

В первом случае вы решаете, какое печенье будет, скажем, лучшим в соотношении цена-вкус или цена-качество. Критерий «вкус» относительный, поэтому здесь многое решает интуиция.

Во втором случае вы должны решить, какой персонаж будет наиболее гармонично выглядеть в вашем романе. Это уже предстоит решить вам, морфологический ящик свою задачу выполнил.

Пример таблицы

Допустим, вы производите внешние аккумуляторы (Powerbank’и) и ищите необычные решения для них. Морфологическая таблица в таком случае может выглядеть подобным образом:

Характеристики метода

При помощи метода морфологического ящика различные решения сложной проблемы можно найти уже на этапе проектирования. Фриц Цвикки применял этот метод к астрономическим исследованиям и разработке реактивных двигателей и ракет.

Метод имеет следующие характеристики:

• Многомерность: каждая сложная проблема имеет несколько ракурсов, которые необходимо рассматривать как единое целое.
• Количественное: различные аспекты проблемы поддаются количественной оценке и выражаются в цифрах. Они также постоянно меняются, что должно быть включено в поиск возможных решений.
• Субъективность: правильное решение проблемы – вопрос мнения. Лучшего решения не существует, но есть лучшие или худшие. Мы в этом убедились на примере создания персонажа или печенья. Вам решать, какое печенье вкуснее или целесообразнее с точки зрения условия «цена-качество».

Теперь ваша очередь

Метод морфологического ящика не должен стать для вас очередным интересным инструментом, который можно будет когда-нибудь применить. Задумайтесь сейчас о том, в какой сфере вашей жизни он может быть полезен.

Предположим, вы владелец бизнеса или только планируете ее создать. Как этот метод может помочь? Какие измерения вы видите? Какие у них параметры? Можно ли придумать другие? Какими вообще инструментами для решения проблем вы пользуетесь?

Метод морфологического ящика – тот инструмент, которым должен пользоваться человек, занимающийся изобретательством. Но это не значит, что он полезен только новым Эдисонам. Как мы увидели, его можно применить как на кухне, так и в творчестве и бизнесе.

Если вы предприниматель, можете рассмотреть следующие измерения: финансовые, социальные, психологические, технологические.

Ваша задача предельно проста:

1. Сформировать четко проблему.
2. Выявить ее измерения (главные критерии).
3. Найти наибольшее количество параметров (ветви, которые растут из главных критериев).
4. Комбинировать варианты до тех пор, пока не найдете наилучший вариант решения.

Желаем вам удачи!

Источник: https://4brain.ru/blog/%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4-%D0%BC%D0%BE%D1%80%D1%84%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE-%D1%8F%D1%89%D0%B8%D0%BA%D0%B0/

Морфология спермограммы: нормы и отклонения, критерии

Спермограмма — это основной анализ для оценки мужского здоровья, с которого начинается любое обследование у андролога. По его результатам врач выбирает тактику лечения и при необходимости назначает дополнительные исследования.Основная причина обращений — это подозрение на бесплодие.

Об этом следует говорить, если беременность в паре не наступает более года при нормальной сексуальной активности. Оговоримся сразу, что при подозрении на бесплодие обследование проходят оба партнера.

Современные исследования доказывают, что почти половина случаев бесплодия обусловлена «мужским фактором».Спермограмма — анализ несложный, но информативно емкий. Исследуются макро- и микроскопические показатели: объем, вязкость, кислотность, цвет, а также количество и подвижность сперматозоидов.

В результате исследования выдается заключение в виде спермиологического диагноза и количественных показателей.

Трактовка результатов едва ли не самый важный этап в обследовании, важны не столько показатели в цифрах, сколько их сочетание. Например, низкая концентрация сперматозоидов может компенсироваться большим объемом эякулята.

Желательно, чтобы результаты исследования оценивал именно тот врач, который в дальнейшем займется лечением. Надо заметить, что исследования эякулята — один из самых субъективных в лабораторной диагностике анализов, результат которого напрямую зависит от опыта и профессионализма специалиста-спермиолога.

[attention type=green]

Квалифицированный эмбриолог может оценить не только морфологию, но и потенциальную оплодотворяющую перспективу.

[/attention]

На основании этого анализа нельзя однозначно установить причину бесплодия, но на нее могут косвенно указать некоторые характерные признаки.

Например, вирусные инфекции часто вызывают появление большого количества сперматозоидов со сдвоенными хвостами или головками.

Аномально большое количество незрелых клеток говорит о варикоцеле, но может свидетельствовать и о слишком высокой половой активности, когда клетки попросту не успевают вызревать.

Если специалист видит какие-либо отклонения от нормы, он может назначить повторное исследование через 2–4 недели. В случае выявления схожих аномалий и в следующем анализе, вероятнее всего, будет назначено лечение.

Зачем выполняют исследование

Однако нередко случается так, что основные показатели спермограммы в норме, а желанная беременность по-прежнему не наступает. В этом случае следует провести оценку морфологии сперматозоидов.

Иными словами необходимо выяснить, насколько строение подвижных клеток соответствует норме, поскольку именно строение клетки зачастую определяет успешное зачатие.

Длина и форма хвоста отвечают за траекторию движения, расположение акросомы — за растворение оболочки яйцеклетки, а в шейке содержатся митохондрии, продуцирующие необходимую для движения энергию и т. д.

[attention type=yellow]

Расширенный анализ, в который входят также морфология спермограммы и МАР-тест, устанавливает целесообразность отработки структуры эякулята с целью уточнения характера патологий.

[/attention]

Заметим, что в эякуляте может присутствовать незначительный процент клеток с отклонениями, возникающими по самым разным причинам.

Изменение в морфологии сперматозоидов может произойти, например, в результате перенесенного стресса, перегрева, воспалительного процесса или инфекционного заболевания.

На качество спермы значительное влияние оказывают также социальные факторы: долговременное пребывание в пределах промышленных зон с плохой экологией, токсическое воздействие, вредные производства и т. д.

Небольшое количество дефектных клеток на вероятности зачатия никак не сказывается. Количество сперматозоидов идеального строения для естественного зачатия должно составлять не менее 40–60 %.

Если количество качественных клеток составляет менее 20 %, диагностируется тератозооспермия. При концентрации от 4 до 40 % следует задуматься о вспомогательных репродуктивных технологиях, в частности об ЭКО.

Если количество нормальных сперматозоидов составляет менее 4 %, оплодотворение возможно только с помощью ИКСИ.

Методики оценки строения сперматозоида

В этом направлении наблюдается два принципиально разных подхода. Первый разработан на основе норм Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Согласно им, оценивается только строение головки с ядром и акросомой.

То есть сперматозоиды с нормальной морфологией — это те, у которых отсутствуют нарушения в строении головки. Этот анализ не является обязательным для диагностики бесплодия.

Однако его всегда проводят при подготовке к ЭКО или ИКСИ.

Для более точной диагностики применяется методика оценки по строгим критериям Крюгера, которая была разработана в 1986 году. В соответствии с ней нормой считается идеальная морфология сперматозоида, что означает исключение малейших отклонений, которые признаются патологией. Пороговое значение, при котором возможно естественное зачатие, должно быть не менее 7 %.

Анализ спермограммы семенной жидкости с изучением морфологии по этим критериям позволяет с высокой точностью предсказать возможность оплодотворения in vitro («в пробирке») и диагностировать ряд патологий.

Критерии идеального строения сперматозоида

Для нормального (эталонного) строения сперматозоида характерны овальная головка с четко выделенной акросомой, хвостом и шейкой. Акросомой называют просветление, занимающее около 50–70 % верхней части головки. Шейка должна быть тонкой, хвост не закручен, одной толщины по всей длине с допустимым небольшим сужением в середине.

Идеальными морфометрическими параметрами считают:

• головку длиной 4,5–5 мкм, шириной 2,5–3 мкм;
• шейку длиной 1,5 длины головки и шириной менее 1 мкм;
• отношение длины хвоста к головке — 1:10, 1:9.

Патологии строения сперматозоидов

Сперматозоиды с патологической морфологией могут иметь следующие отклонения от нормы:

• головка имеет отклонения в размере или форме, акросома увеличена или уменьшена, присутствуют вакуоли, непрочная связь с хвостом;
• шейка и средняя часть расположены под значительным углом по отношению к продольной оси головки, имеют асимметричное прикрепление, аномальную форму;
• хвост несоразмерен эталону по длине, излишне закручен, раздвоен, расположен под значительным углом или отсутствует;
• незрелые экземпляры с большой цитоплазматической каплей, более ⅓ от размера головки;
• сочетание этих дефектов.

Мероприятия для повышения качества спермы

По результатам исследования назначается комплексная терапия в зависимости от количества дефектных сперматозоидов. При количестве нормальных клеток не менее 7 % назначается медикаментозное лечение, направленное на устранение возможных причин бесплодия: купирование воспалительных процессов, гормональные сбои.

Успешному лечению способствует размеренный образ жизни, полноценное питание, ежедневные умеренные физические нагрузки, направленные на нормализацию кровообращения в области таза и брюшного пресса.

Если количество нормальных клеток не дотягивает до порогового уровня в 7 %, рекомендуются методы вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). Они эффективны даже в случае сохранения единичных сперматозоидов с идеальной морфологией. В этом случае интраплазматическая инъекция может подарить шанс зачать здорового генетически своего ребенка.

Порядок проведения анализа

Анализ морфологии спермограммы требует точности при подсчете и соблюдения строгой последовательности действий, которые не может быть нарушена, и особых условий при сборе биоматериала. В противном случае результаты окажутся недостоверными. Сперма сдается в лаборатории путем мастурбации в стерильный контейнер и в течение часа должна быть исследована.

Морфологический анализ спермограммы по строгим критериям Крюгера проводится при 1000-кратном увеличении окуляром-микрометром. Эякулят окрашивается по специальной методике, которая позволяет наиболее точно оценить строение сперматозоида. За один раз оценивается не менее 200 клеток.

Методика утверждена в 2010 году, и согласно ей в процессе анализа сравнивается с эталоном 200 клеток. Подсчет производится дважды, и это является наиболее эффективным элементом внутреннего контроля качества проводимого исследования.

Спермограмму с оценкой морфологии сперматозоидов рекомендуется сдать несколько раз с интервалом в две-три недели, чтобы оценить эффективность проводимой терапии, и еще раз по результатам лечения. Исследование может быть проведено на одном биологическом материале вместе с обычной спемограммой и МАР-тестом.

Порядок подготовки к обследованию

Для получения объективных и достоверных результатов крайне важно должным образом подготовиться к сбору исследуемого материала. Главным образом ограничения коснутся привычного образа жизни, а именно:

• за 3–4 дня до обследования нужно ограничить половые контакты;
• избегать приема лекарств и медикаментов, способных повлиять на качество спермы (седативных препаратов, успокоительных средств);
• избегать перегрева и переохлаждения, отложить посещение бани, сауны, исключить зимнюю рыбалку;
• отказаться от курения и алкоголя;
• избегать тяжелых физических нагрузок и стрессовых ситуаций;
• сдачу анализов проводить только в специализированной лаборатории под наблюдением квалифицированных врачей.

Профессиональная лаборатория спермиологии Большой опыт и профессионализм, наличие собственной сертифицированной лаборатории, анализы экспертного уровня.

Услуги и цены

Запишитесь по телефону: +7 (495) 772-13-20
Адреса: 125284, Москва, ул. Беговая, д. 7 стр. 2

117218, Москва, ул. Новочеремушкинская, д. 34 корпус 2

Часы работы лаборатории: Пн — Пт 08:00-20:00

Сб — Вс 09:00-15:00

Источник: https://spermlab.ru/morfologiya-spermatozoidov/