An original clustering method based on discrete optimization of multidimensional objects according to many heterogeneous parameters: age, severity of carotid artery stenosis (CA), personal and cognitive characteristics was used to identify pre- and postoperative specificity of the profile of cognitive functions. The study involved 163 cardiac surgery patients. Determination of CA stenoses was carried out in the preoperative period using color duplex scanning and further classification of the lesion. Psychometric assessment of personal and situational anxiety, as well as psychomotor and executive functions, attention, short-term memory was performed 3–5 days before and 7–10 days after coronary artery bypass surgery (CABG). As a result of clustering arrays of 17 normalized indicators and subsequent analysis of three groups formed in this way, different dynamics of restoration of the profile of cognitive functions after coronary bypass surgery were discovered. One of the groups was designated as a group of cognitive reserves according to its best indicators of information selection and memory both in the preoperative and postoperative periods. Another selected group was characterized by a postoperative increase in the speed of information selection, but low memory scores. The third selected group demonstrated close relationships between indicators of attention, memory and the efficiency of a complex visual-motor reaction with age and the degree of stenosis of the CA, regardless of the pre- or postoperative testing period, which may indicate persistent disorganization of cognitive functions in such patients, requiring special attention when choosing neuro- and cardiac rehabilitation programs for them. The developed clustering method makes it possible to group patients according to a variety of heterogeneous parameters to identify the dynamics of their changes during the course of treatment.
Оригинальный метод кластеризации на основе дискретной оптимизации многомерных объектов по множеству разнородных параметров: возрасту, выраженности стеноза сонных артерий (СА), личностных и когнитивных характеристик применялся для выявления пред- и послеоперационных особенностей профиля когнитивных функций. В исследовании принимали участие 163 кардиохирургических пациента. Определение стенозов СА проводили в дооперационный период с применением цветного дуплексного сканирования и дальнейшей классификацией поражения. Психометрическую оценку личностной и ситуативной тревожности, а также психомоторных и исполнительных функций, внимания, кратковременной памяти выполняли за 3–5 дней до и на 7–10-е сутки после операции коронарного шунтирования (КШ). В результате кластеризации массивов 17 нормализованных показателей и последующего анализа сформированных таким способом трех групп обнаружена разная динамика восстановления профиля когнитивных функций после КШ. Одна из групп была обозначена как группа когнитивных резервов согласно лучшим в ней показателям селекции информации и памяти как в предоперационный, так и в послеоперационный период. Другая выделенная группа характеризовалась послеоперационным повышением скорости селекции информации, но низкими показателями памяти. Третья выделенная группа продемонстрировала тесные взаимосвязи показателей внимания, памяти и эффективности сложной зрительно-моторной реакции с возрастом и степенью стеноза СА вне зависимости от до- или послеоперационного периода тестирования, что может свидетельствовать об устойчивой дезорганизации когнитивных функций у таких пациентов, требующей особого внимания при выборе для них программ нейро- и кардиореабилитации. Следовательно, разработанный метод кластеризации позволяет группировать пациентов по множеству разнородных параметров для выявления динамики их изменений в ходе лечебного воздействия.