应用聚类分析法和判别分析法建立养老机构老年人能力等级划分方式

2017-05-25石秦川柏亚妹徐桂华

中国老年学杂志 2017年9期

关键词：聚类量表养老

石秦川杨敏柏亚妹徐桂华

(南京中医药大学，江苏南京 210023)

应用聚类分析法和判别分析法建立养老机构老年人能力等级划分方式

石秦川杨敏柏亚妹徐桂华

(南京中医药大学，江苏南京 210023)

目的对老年人能力评估结果进行分段划分，确立各分段能力评估得分界值，为养老机构开展老年人能力等级评估提供参考。方法调查400名老年人的能力现状，应用聚类分析法对400名老年人能力评估得分进行分段，用判别分析建立判别函数确立分段界值。结果根据最佳分类数并结合判别分析结果将老年人的能力划分为3个等级，等级越高，能力越差；各分段的界值分别为27～56分、57～90分、91～134分。结论老年人能力评估需将自理和活动、精神状态、感知觉和情感、社会支持和参与等方面统筹考虑，需要使用统计学中的综合评价方法才能得出合理的能力划分方式。科学合理的划分结果对养老机构开展老年分级护理具有重要的指导意义。

养老机构；能力等级；聚类分析；判别分析

我国自1999年迈入老龄化社会以来〔1〕，老龄化程度不断加深，目前已成为世界上老龄人口最多的国家〔2〕。由于我国未富先老、未备先老的社会现状，目前现有的养老资源、特别在机构养老方面〔3〕，已不能满足老年人多层次的养老需求。为了应对这一复杂形势，解决问题的关键在于对老年人的能力等级进行科学合理划分。本研究通过聚类分析法和判别分析法对养老机构老年人能力进行综合评价和划分，为养老机构老年分级护理的开展提供决策依据。

1 对象和方法

1.1 对象采用群抽样法，选取南京市4家养老机构和2家老年公寓的60周岁及以上老年人400人进行调查。纳入标准：在养老机构或老年公寓内入住≥6个月；了解调查目的并自愿参与调查或经负责人允许参与调查；自行参与调查或经监护人同意后由照护者协助参与。

1.2 方法

1.2.1 研究工具采用2015年江苏高校哲学社会科学优秀创新团队项目《江苏老年人养老服务体系研究》中完成的《老年人能力评估量表》进行调查。该量表包括5个部分：①基本信息，包括老年人的性别、年龄、婚姻状况等；②自理和活动，包括排便功能、洗澡、修饰等12项指标构成，总分12～60分，得分越高，表示自理和活动能力越差；③精神状态：包括时间定、语言接受等9项指标，总分9～46分，得分越高表示精神状态越差；④感知觉和情感：包括抑郁情绪、听觉和视觉三项指标，总分3～15分，得分越高，表示感知觉和情感能力越差；⑤社会支持和参与：包括基本人际交往，社区生活，直系亲属家庭3项指标，总分3～13分，得分越高，表示该项能力越差。该量表前期经过大样本调查，其内在一致性信度为0.964，重测信度为0.950，均>0.8；量表条目内容效度0.88～1.00，表明量表条目内容效度较优；量表全体一致性内容效度为100%，>80%，量表平均内容效度为0.967，>0.9，表明量表内容效度较好；经验证性分析所提供的模型修正后显示，除AGFI、GFI、RFI 3项略低于判别标准(0.9)，其余指标显示修正模型和实际数据模型拟合度较好，表示老年人能力评估量表可以作为老年人能力评估的工具。

1.2.2 资料收集调查员由本校10名经过统一培训的学生组成。采用一对一的方式，根据量表内容向调查对象逐条询问并记录结果。每位老年人由两名调查员进行询问并相互核对和补充。对于调查对象存在语言障碍、听力受损、精神状态不佳等问题无法参与调查的，由家属或照顾者代其参与。共发放问卷420份，回收有效问卷400份，有效回收率为95.2%。男192例(占48%)，女208例(占52%)；平均年龄(76.83±7.71)岁；婚姻状况：配偶健在241例(60.25%)，丧偶144例(36.00%)，未婚15例(3.75%)。

1.3 统计学方法

1.3.1 数据录入原始数据由双人使用Excel2007数据包进行录入以确保数据的准确性。使用SPSS19.0统计软件进行描述性分析，包括均数、中位数、标准差等。

1.3.2 聚类分析法本研究采用的k-means法属于动态样品聚类方法中最常用的方法，其基本原理是以确定的类数k和选定的初始聚类中心为前提，使各模式到其所判属类别中心距离(平方)之和最小的最佳聚类〔4〕，其核心是类数k的确定。本研究通过对凝聚度(SSE)、分离度(SSB)等指标的运算并结合实际情况确立k值。

1.3.3 判别分析本研究运用的Fisher判别分析法基本原理是按照一定的判别准则，建立1个或多个判别函数，用研究对象的大量资料确定判别函数中的待定系数，并计算判别指标，据此即可确定某一样本属于何类〔5〕。因聚类后的结果会出现分段分值的重叠，因此采用Fisher判别分析法建立判别函数，从而确立重叠部分的数据属于哪一分段，最终确立分段界值。

2 结果

2.1 老年人各项能力得分参与调查的老年人自理和活动得分为12～60分，中位数29分，平均(30.01±15.40)分；精神状态得分9～45分，中位数20分，平均(21.73±10.24)分；感知觉和情感得分为3～15分，中位数6分，平均(6.79±2.97)分；社会支持与参与得分3～15分，中位数6分，平均(6.87±2.21)分。

2.2 最佳k值的确立确立最佳k值的基本思想是：针对具体的数据集，在确定的聚类数搜索范围内，运行聚类算法产生不同聚类数目的聚类结果，选择合适的有效性指标对聚类结果进行评估，根据评估结果确定最佳聚类数。通过文献查询〔6〕，选取SSE、SSB、IntraDPS(k)、InterDPS(k)4个指标对聚类结果进行评估。SSE指标表示在同一个簇内，数据集的离散程度；它通过类内各个点到类中心的偏离程度来衡量聚类质量的指标；同时该指标表示当SSE值越小聚类的质量越好，反之聚类质量较差。SSB指标表示在不同簇与簇之间，数据集的离散程度；它通过类内各个点到其他类中心的偏离程度来衡量聚类质量的指标；同时该指标表示当SSB值越大聚类的质量越好，反之聚类质量较差。IntraDPS(k)指标表示分成簇以后，类内数据点在类内的分布情况；该指标越小表示所形成的簇的质量越好，反之越差。InterDPS(k)指标表示分成簇以后，类间数据簇与簇的离散情况；该指标越大表示所形成的簇的质量越好，反之越差。不同k值所对应的4个指标值见表1、图1～图4。通过对各图的观察得知，最佳k值为3。结合中国《老年人社会福利机构基本规范》中根据老人日常生活自理能力和需要，将老年人分为自理老人、介助老人和介护老人3个等级〔7〕，本研究将k值取值为3。

表1 不同k值各评价指标结果

图1 聚类指标(SSE)

图2 聚类指标(SSB)

图3 聚类指标(IntraDPS)

图4 聚类指标(InterDPS)

2.3 聚类分析结果根据自理和活动得分、精神状态得分、感知觉和情感得分、社会支持与参与得分以及量表总分进行聚类分析，可将老年人能力等级分为3个等级。第1等级(27～56分)164人，第2等级(50～90分)140人，第3等级(83～134分)96人。

2.4 判别分析结果根据聚类结果，对老年人能力评估得分未重叠的部分进行判别分析，建立判别函数(见表2)。利用构建的判别函数对未重叠的数据进行交叉验证，得出3个等级的正确判别率为100.00%、99.3%、96.9%，表明所构建的判别函数判别率较高(见表3)。利用判别函数对重叠数据进行判别分析，最终确立各等级分段界值。第一等级27～56分、第二等级57～90分、第三等级91～134分。

表2 老年人能力等级判别函数系数

表3 老年人能力等级评估的交叉验证〔n(%)〕

3 讨论

本研究将老年人能力等级分为3个等级，等级越高，表明老年人能力越差，愈加需要他人的帮助。从结果可以看出，本研究中能力受损的老年人占大多数，这与我国老年人口失能化现象严峻、失能老人的规模逐年增加的现状相符〔8〕。目前我国对老年人能力等级划分的研究较少，国内虽有利用层次分析法和秩和比法划分老年人能力等级研究的先例，但其研究采用多重判别标准，实际应用难度较大〔9〕；国内赵雅宜等〔10〕运用聚类分析进行能力分级时根据量表条目将k值确定为4，无相应对k值是否合理的检验，因此分类结果科学性不高。在调查工具选择方面，目前我国对于老年人能力等级评估工具的选择主要以民政部颁发的《老年人能力评估》(征求意见稿)行业标准进行调查〔11〕。该量表的研制虽具有较高的科学性，但是否适用于不同地区并无相应的研究证明。本研究所用老年人能力评估量表的构建，基于前期对本地区的养老机构进行过大量的实地调研并多次进行专家函询而完成，因此具有较高的实用性和科学性。在经过大样本调查的基础上，通过聚类分析法对数据进行分类，并运用判别分析法进行回代和交叉验证，使分级结果更加具有科学性和实用性。

由于我国“未富先老”的社会背景及养老机构发展起步较晚，大部分养老机构规模较小，相应的配套设施难以满足老年人不同层次的需要。特别在养老护理人员配备方面，我国养老护理人员仅30万人，按照国际标准，我国至少需要养老护理人员220万人〔12〕。因此只有通过对老年人能力等级进行科学划分，才能为国家完善养老补贴政策提供科学依据，从而促进有限的养老资源的合理配置。老年人能力等级的合理划分有利于养老机构制定的护理服务计划更加具有个性化及人性化，从而规范服务内容，促进服务质量的不断提高。后期本研究将在能力分级的基础上评估各等级老年人的照护需求，从而构建与临床分级护理相似的老年分级照护体系，促进养老机构老年护理服务的可持续发展。但相较于美国、澳大利亚及日本这些老年护理精细化程度较高的国家〔13～15〕，本研究的3级划分方式仍存在较大的局限性。因此，今后还需增加研究的样本量，探索出更加精细的划分方式，更大程度准确地反映老年人的能力水平。

1 中华人民共和国民政部.2013年社会服务发展统计公报〔EB/OL〕.〔2014-06-17〕.http://www.gov.cn/xinwen/2014-06/17/content_2702566.htm.

2 国家统计局.2010年第六次全国人口普查主要数据公报.〔2012-12-21〕.http//www.stats.gov.cn/tjgb/rkpcgb/qgrkpcgb/t20110428_402722232.htm.

3 胡强,庄红,孙清,等.成都市养老机构老年人需求满足现状调查研究〔J〕.护理管理杂志,2012;12(10):703-5.

4 孙振球，徐勇勇.医学统计学〔M〕.北京：人民卫生出版社，2010：326-47.

5 陈峰.医用多元统计分析方法〔M〕.第2版.北京:中国统计出版社,2007:160.

6 胡勇.聚类分析结果评价方法研究〔D〕.呼和浩特:内蒙古科技大学,2014.

7 中华人民共和国民政部.中华人民共和国行业标准-老年人社会福利机构基本规范(MZ008-2001)〔S〕.民发〔2001〕24号.

8 沈琼.浅析我国养老机构护理现状及其长期护理对策〔J〕.医学信息,2015;28(32):194.

9 郭红艳,王志稳,谢红,等.老年人能力等级划分方式的研究〔J〕.中国护理管理,2013;13(9):35-7.

10 赵雅宜,丁亚萍,崔焱,等.老年人能力等级的分类于判定〔J〕.中国卫生统计,2015;32(6):1017-9.

11 中华人民共和国民政部社会福利和慈善事业促进司.关于征求行业标准《老年人能力评估》意见的公告.〔2013-04-28〕.http://www.mca.gov.cn/article/zwgk/tzl/201306/20130600473269.shtml.

12 高小芬,于卫华.医养结合养老模式下我国长期护理分级制度的不足与建议〔J〕.护理学杂志,2014;29(11):71-3.