بررسي وابستگي وقوع بيماري آسم آلرژيك با ويژگي هاي محيطي با استفاده از كاوش قوانين وابستگي مكاني فازي

Investigating the Relation between Prevalence of Asthmatic Allergy with the Characteristics of the Environment Using Fuzzy Association Rule Mining

آلرژی یكی از بیماری هایی است كه به دلیل آلوده شدن محیط اطراف زندگی انسان به عوامل محرك آلرژی، در سالیان اخیر گسترش فزاینده ای داشته است. بهترین روش برای درمان بیماری آلرژی، شناسایی عامل آلرژی زا و سپس، دوری جستن از آن عامل است. در این میان، عوامل ناشناخته بسیاری هستند كه می توانند موجب ایجاد آلرژی گردند كه اغلب این عوامل از محیط زندگی افراد ناشی می شوند. این مقاله، به بررسی وابستگی میان وقوع نوع خاصی از بیماری آلرژی، آسم آلرژیك، با پارامترهای محیطی همچون فاصله از پارك، فاصله از خیابان و آلاینده های هوا مانند CO، SO2، NO2، PM10، PM2.5 و O3 می پردازد. برای این منظور، از روش كاوش قوانین وابستگی چند بُعدی استفاده گردید و برای مدیریت عدم قطعیت موجود در داده ها ابعاد به صورت مجموعه های فازی تعریف شدند. قوانین كشف شده نشانگر تاثیر مثبت پارامترهای فاصله از پارك، فاصله از خیابان و آلاینده های CO، NO2، PM10 و PM2.5 بر وقوع آسم آلرژیك و عدم تأثیرپذیری آن از آلاینده های SO2 و O3 هستند.

The prevalence of allergic diseases has highly increased in recent decades due to contamination of the environment with the allergy stimuli. A common treat is identifying the allergy stimulus and, then, avoiding the patient to be exposed with it. There are, however, many unknown allergic diseases stimuli that are related to the characteristics of the living environment. In this article, we focus on the effect of air pollution on asthmatic allergies and investigate the association between prevalence of such allergies with those characteristics of the environment that may affect the air pollution. For this, spatial association rule mining has been deployed to mine the association between spatial distribution of allergy prevalence and the air pollution parameters such as CO, SO2, NO2, PM10, PM2.5, and O3 (compiled by the air pollution monitoring stations) as well as living distance to parks and roads. The dimensions have been defined as fuzzy sets in order to handle the data uncertainty. The results for the case study (i.e., Tehran metropolitan area) indicates that distance to parks and roads as well as CO, NO2, PM10, and PM2.5 is related to the allergy prevalence, while SO2 and O3 have no effect on that.