Làm thế nào để việc kiểm tra bệnh định kì ít tốn kém nhất?

Ở một số nước có nền y học tiên tiến thường có việc kiểm tra định kì một số bệnh xã hội. Một phương pháp kiểm tra bệnh thông thường là phương pháp thử máu. Thông qua việc thử máu có thể phát hiện sớm các loại bệnh viêm gan, tả, nhiễm trùng máu và nhiều bệnh khác, nhờ đó có thể chẩn đoán và chữa trị bệnh sớm.

Phương pháp thực hiện kiểm tra thường là: Các nhân viên y tế đến các điểm kiểm tra gọi mỗi người lấy một ít máu, ghi phiếu, nhân viên y tế đem về cơ quan kiểm tra, nghiên cứu, cuối cùng thông báo kết quả kiểm tra cho từng người được kiểm tra. Phương pháp kiểm tra này có hiệu quả, tuy nhiên quá trình kiểm tra khá tốn công sức. Liệu có phương pháp nào tiết kiệm được sức lực hay không? Câu trả lời là có. Chúng ta nêu lên một ví dụ để thuyết minh vấn đề này.

Ở một thành phố lớn nọ người ta lấy được một số lượng lớn mẫu máu trong một cuộc kiểm tra định kì. Để xử lí số lượng mẫu máu rất lớn này có thể có hai phương án: Phương án thông thường là tiến hành nghiên cứu từng mẫu máu. Phương án khác chia các mẫu máu thành từng nhóm, mỗi nhóm 100 mẫu. Sau đó từ mỗi nhóm lấy mỗi mẫu một lượng nhỏ máu (số lượng máu ít) đem trộn lẫn với nhau, sao đó tiến hành kiểm tra hỗn hợp máu đã trộn. Nếu kết quả kiểm tra trong mẫu hỗn hợp này là âm tính, chứng tỏ ở 100 mẫu máu vừa xét là không có mầm bệnh. Nếu kết quả kiểm tra mẫu máu hỗn hợp là dương tính (ví dụ bệnh viêm gan) thì trong nhóm máu đã chọn mẫu hỗn hợp ít nhất có một mẫu máu có mầm bệnh. Để kiểm tra mẫu máu nào có mầm bệnh trong 100 mẫu máu này phải tiến hành kiểm tra cụ thể từng mẫu máu trong nhóm này. Thế dùng phương án kiểm tra nào thì tốt hơn?

Nếu dùng phương án thứ nhất, phải thực hiện 100 lần kiểm tra cho mỗi nhóm mẫu máu; nếu dùng phương án hai thì có khả năng chỉ tiến hành một lần kiểm tra, hoặc có thể có khả năng phải làm 101 lần kiểm tra. Để làm phép so sánh, cần phải xem xét số lần trung bình cần tiến hành kiểm tra cho mỗi nhóm mẫu máu, nhờ đó mà trong hai loại phương án thì phương án nào phải thực hiện số lần kiểm tra nhiều hơn và nhiều hơn bao nhiêu lần?

Dựa vào số liệu kiểm tra sơ bộ trước đó (trước khi làm kiểm tra đại trà phải làm thí nghiệm kiểm tra cho một phạm vi nhỏ) và nhận được tỉ lệ viêm gan trung bình là 0,1%, tức cứ 1000 người có một người bị lây nhiễm bệnh viêm gan, hoặc có thể nói ở mỗi nhóm mẫu máu khả năng có 0,1% số mẫu máu có bệnh viêm gan. Vì vậy ở mỗi nhóm 100 mẫu máu khả năng để một mẫu máu không mang bệnh là:

và khả năng có mẫu máu mang bệnh là

Vì vậy nếu dùng phương án kiểm tra hai thì số lần trung bình cần thực hiện cho một nhóm máu là:

So với phương án đầu thì tiết kiệm được 89,48%. Nếu mỗi lần thử máu cần 10.000 đ thì để thử một triệu mẫu máu theo phương án một phải tốn đến 1,4 tỉ đồng, trong khi dùng phương án hai chỉ tốn 1.472.800 đ, như vậy so với phương án một thì tiết kiệm đến hơn 10 triệu đồng.

Trong thực tế, khi xét nghiệm máu theo phương án hai không nhất thiết phân chia thành nhóm 100 mẫu máu, mà có thể chia thành nhóm, mỗi nhóm có 50 mẫu, 150 mẫu tuỳ số lượng mẫu máu đã thu thập được. Các bạn thử tính xem so với phương án một thì phương án hai tiết kiệm được bao nhiêu nếu số mẫu máu là 10.000 mẫu.

Bài toán thỏ gà chung lồng như thế nào?

Đây là bài toán cổ nổi tiếng được ghi trong sách “Sách toán Tôn tử”. Nội dung bài toán như sau:

Tại sao vật liệu nhựa cũng có thể dùng làm nhà?

Hàng trăm hàng ngàn năm nay, nhà ở của con người phần lớn là làm bằng tre, gỗ hoặc đất, đá. Trong kiến trúc hiện đại, kết cấu bê tông cốt thép rắn,...

Người máy có ốm không?

Người máy có thể làm việc liên tục ngày đêm, có thể trèo non lội suối, có thể xung phong hãm trận… Chúng tựa như không bao giờ biết mệt mỏi. Vậy thì...

Âm lịch và dương lịch ra đời như thế nào?

Các nước, các dân tộc trên thế giới dùng rất nhiều loại lịch, nhưng chủ yếu có thể quy về 3 loại: Dương lịch, âm lịch, âm dương lịch. Nông lịch mà...

Vì sao trong vũ trụ lại phát sinh hiện tượng siêu trọng?

Hoạt động trong vũ trụ, hiện tượng siêu trọng chủ yếu phát sinh trong quá trình con tàu phóng lên và quay trở về. Để đưa con tàu vào vũ trụ, hiện nay...

Thế giới có bảy kỳ quan nào?

Hai thế kỷ trước Công nguyên, thành La Mã có một tác giả lữ hành gia tên là Antơbat. Sau khi đi chu du ở các nước trên thế giới, ông đã nêu lên bảy...

Vì sao trong hệ Mặt trời lại có nhiều tiểu hành tinh đến thế?

Trong hệ Mặt Trời có những gì? Một nhà thiên văn đã từng trả lời một cách khéo léo là: "Một họ đại hành tinh, một họ tiểu hành tinh". Câu nói này đã...

Trong lòng Trái Đất như thế nào?

Ngày nay con người đã có thể lên Mặt Trăng để thăm dò, khám phá, nhưng trong lòng Trái Đất ra sao thì hiểu biết còn rất ít. Lấy những giếng khoan dầu...

Thế nào là định lí lớn Ferma?

Chúng ta đều biết phương trình x2 + y2 = z2có vô số nghiệm khác không.