一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:包括醫(yī)院系統(tǒng)、家庭系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,醫(yī)院系統(tǒng)包括醫(yī)療檢查裝置、病人狀態(tài)分級模塊、智能診斷模塊、數(shù)據(jù)整合服務(wù)器,家庭系統(tǒng)包括便攜式監(jiān)控裝置。
【專利說明】
一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于智能設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種用于腎內(nèi)科的帶有智能診斷的醫(yī)療系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能醫(yī)療系統(tǒng)利用計算機分析、檢索、計算得出科學(xué)、合理、全面的診斷結(jié)果,病理 學(xué)檢查等,對診斷結(jié)果的每個疾病提供確診該病所需的相關(guān)因素。但是目前的智能醫(yī)療系 統(tǒng)大多停留在病人基本信息和病歷的收集上,診斷和治療方案都是有醫(yī)生做出,醫(yī)生工作 量并沒有得到減輕,并且缺少在家庭護理監(jiān)控。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何通過算法實現(xiàn)對病情診斷和治療方案的評估以 及制定,對此本發(fā)明提供一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其包括醫(yī)院系統(tǒng)、家庭系統(tǒng)以及遠(yuǎn) 程監(jiān)控中心,
[0004] 醫(yī)院系統(tǒng)包括醫(yī)療檢查裝置、病人狀態(tài)分級模塊、智能診斷模塊、數(shù)據(jù)整合服務(wù) 器,
[0005] 家庭系統(tǒng)包括便攜式監(jiān)控裝置,
[0006] 主治醫(yī)師通過醫(yī)院系統(tǒng)實現(xiàn)對病人的醫(yī)療檢查、診斷以及治療方案的制定,主治 醫(yī)師通過家庭系統(tǒng)的便攜式監(jiān)控裝置獲取在家護理病人的實時數(shù)據(jù),便攜式監(jiān)控裝置還與 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心無線連接,從而在病人出現(xiàn)緊急狀況時能夠及時采取應(yīng)對,并將緊急狀況同 時通知主治醫(yī)師以及上傳數(shù)據(jù)整合服務(wù)器,
[0007] 病人處于醫(yī)院系統(tǒng)中時,醫(yī)療檢查裝置檢測病人的多項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù),并輸入病 人狀態(tài)分級模塊,病人狀態(tài)分級模塊采用評估算法對病人的病情進行評估,主治醫(yī)生則經(jīng) 過身份認(rèn)證進入病人狀態(tài)分級模塊對劃分的評估結(jié)果進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的 評估結(jié)果正確,則將病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能 診斷模塊,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的評估結(jié)果不正確,則由主治醫(yī)生確定病人的評估結(jié)果, 再將病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能診斷模塊;智能 診斷模塊根據(jù)病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果自動生成相應(yīng)的治療方案,主 治醫(yī)生經(jīng)過身份認(rèn)證進入智能診斷模塊對治療方案進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案 正確,則將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案以及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù) 器,如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案不正確,則由主治醫(yī)生重新制定治療方案,再將病人的相關(guān) 信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案以及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù)器;
[0008] 智能診斷模塊包括動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊、推理機、解釋模塊、樣本 知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治療方案知識庫、歷史記 錄知識庫、知識數(shù)據(jù)庫管理模塊,
[0009] 專家可以對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊進行修改并通過知識庫管理模塊對各個知識庫進 行調(diào)整管理、維護更新;
[0010] 解釋模塊是系統(tǒng)和主治醫(yī)師之間溝通的橋梁,負(fù)責(zé)將主治醫(yī)師的診斷轉(zhuǎn)化為系統(tǒng) 能夠識別的信息,并將系統(tǒng)最后的輸出結(jié)果轉(zhuǎn)化為主治醫(yī)師能夠理解的信息;
[0011] 推理機利用各個知識庫,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中提供的病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢 查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果進行推理,得出相應(yīng)的治療方案。
[0012] 推理機包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊和基于規(guī)則的推理模塊;
[0013] 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊提出包括網(wǎng)絡(luò)層數(shù)、輸入、輸出、隱結(jié)點個數(shù)在內(nèi)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)、組織待訓(xùn)練的學(xué)習(xí)樣本以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法,通過樣本知識庫提取進行學(xué)習(xí),得到權(quán) 值分布,完成知識獲取。
[0014] 進一步的說,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通過模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方法實現(xiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 學(xué)習(xí)算法為BP算法。
[0015] 樣本知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案 知識庫、歷史記錄知識庫分別存放相應(yīng)的知識數(shù)據(jù);各個知識庫是動態(tài)擴展的,具備自學(xué)習(xí) 自補充的功能。
[0016] 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫以及解釋模塊輸入 的數(shù)據(jù)進行推理,并將推理結(jié)果輸出給基于規(guī)則的推理模塊,基于規(guī)則的推理模塊結(jié)合動 態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案知識庫、歷史記錄知識庫推理 生成最終的治療方案;
[0017] 知識數(shù)據(jù)庫管理模塊具有完整的數(shù)據(jù)庫操作功能,專家通過知識數(shù)據(jù)庫管理模塊 對各個知識庫的進行查詢、添加和刪除以及修改
[0018] 動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫接收并存儲病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果;
[0019] 推理機的工作過程如下:
[0020] 步驟(1)將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果進行模糊化處理,并以此 作為各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入模式;
[0021] 步驟(2)從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫中讀入各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值矩陣;
[0022] 步驟(3)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層、隱含層間的權(quán)值矩陣,計算各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入 層神經(jīng)元的輸出,并將輸出作為隱含層神經(jīng)元的輸入;
[0023] 步驟(4)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層、輸出層間的權(quán)值矩陣,計算輸出層神經(jīng)元的輸 出值;
[0024] 步驟(5)根據(jù)輸出層神經(jīng)元的輸出值,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息進行規(guī) 則推理,確定病因,給出可信度;
[0025]步驟(6)根據(jù)可信度判斷推理得到的病因是否正確,如果可信度在80%以下,則認(rèn) 為推理不正確,返回步驟(1),如果可信度在80%以上,則認(rèn)為推理正確,進入步驟(7); [0026]步驟(7)根據(jù)最終確定的原因,結(jié)合相關(guān)信息給出對應(yīng)于具體病因的治療方案。 [0027]本發(fā)明的有益效果:
[0028] (1)通過評估算法實現(xiàn)對病人病情的評價,從而為病人治療方案以及病人治療環(huán) 境的選擇提供依據(jù);
[0029] (2)具有家庭系統(tǒng),從而保證了病人家庭護理的全天候的監(jiān)控;
[0030] (3)引入智能診斷方式,自動生成治療方案,從而極大減少了醫(yī)生的勞動強度。
【附圖說明】
[0031] 圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖;
[0032] 圖2為本發(fā)明的智能診斷模塊組成框圖;
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0034]本發(fā)明的實施例參考圖1-2示。
[0035] -種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其包括醫(yī)院系統(tǒng)、家庭系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,
[0036] 醫(yī)院系統(tǒng)包括醫(yī)療檢查裝置、病人狀態(tài)分級模塊、智能診斷模塊、數(shù)據(jù)整合服務(wù) 器,
[0037]家庭系統(tǒng)包括便攜式監(jiān)控裝置,
[0038] 主治醫(yī)師通過醫(yī)院系統(tǒng)實現(xiàn)對病人的醫(yī)療檢查、診斷以及治療方案的制定,主治 醫(yī)師通過家庭系統(tǒng)的便攜式監(jiān)控裝置獲取在家護理病人的實時數(shù)據(jù),便攜式監(jiān)控裝置還與 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心無線連接,從而在病人出現(xiàn)緊急狀況時能夠及時采取應(yīng)對,并將緊急狀況同 時通知主治醫(yī)師以及上傳數(shù)據(jù)整合服務(wù)器,
[0039] 病人處于醫(yī)院系統(tǒng)中時,醫(yī)療檢查裝置檢測病人的多項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù),并輸入病 人狀態(tài)分級模塊,病人狀態(tài)分級模塊采用評估算法對病人的病情進行評估,主治醫(yī)生則經(jīng) 過身份認(rèn)證進入病人狀態(tài)分級模塊對劃分的評估結(jié)果進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的 評估結(jié)果正確,則將病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能 診斷模塊,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的評估結(jié)果不正確,則由主治醫(yī)生確定病人的評估結(jié)果, 再將病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能診斷模塊;智能 診斷模塊根據(jù)病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果自動生成相應(yīng)的治療方案,主 治醫(yī)生經(jīng)過身份認(rèn)證進入智能診斷模塊對治療方案進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案 正確,則將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案以及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù) 器,如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案不正確,則由主治醫(yī)生重新制定治療方案,再將病人的相關(guān) 信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案以及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù)器;
[0040] 病人狀態(tài)分級模塊的評估算法具體為:
[0041 ]對每一項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)進行等級劃分,則 [0042] 整體檢測測量值為:
[0043]
[0044] 其中,0ΡΜ為整體檢測測量值,Ti為第i項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)的等級值,i = l,2,. . .,N,Ti =1,2,. . .,M,M為最大等級值,Μ彡2,N為醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)的總項數(shù);
[0045] 最大整體測量值為:
[0046]
[0047] 0ΡΜ_ΜΑΧ為最大整體測量值
[0048]則作為評估結(jié)果的病人病情的評估值為:
[0049]
[0050] 上述評估計算可以有效評估病人的病情,從而進行分類歸檔。
[0051] 進一步的說,]V[ = 5,N=6
[0052] 醫(yī)療檢查裝置包括血糖測量儀、心電檢測器、呼吸頻率檢測器、膽固醇水平檢測 器、血壓儀、X射線機,
[0053]醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)包括血糖濃度、心電圖數(shù)據(jù)評價、呼吸頻率、膽固醇水平、血壓狀況、 X射線透視評價,
[0054] 進一步的說,
[0055] 其中,血糖濃度的評價等級劃分如下表所示;
[0056]
[0057] 呼吸頻率的評價等級劃分如下表所示;
[0058]
[0059] 膽固醇水平的評價等級劃分如下表所示;
[0060]
[0061]~血壓狀況的評價等級劃分如下表所示;^' ' ' '
[0062]
[0063]
[0064] 心電圖數(shù)據(jù)評價是指醫(yī)師僅根據(jù)心電圖做出的等級評價;
[0065] X射線透視評價是指醫(yī)師僅根據(jù)X光片做出的等級評價;
[0066] 智能診斷模塊包括動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊、推理機、解釋模塊、樣本 知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治療方案知識庫、歷史記 錄知識庫、知識數(shù)據(jù)庫管理模塊,
[0067] 專家可以對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊并通過知識庫管理模塊對各個知識庫進行調(diào)整管 理、維護更新;
[0068] 解釋模塊是系統(tǒng)和主治醫(yī)師之間溝通的橋梁,負(fù)責(zé)將主治醫(yī)師的診斷轉(zhuǎn)化為系統(tǒng) 能夠識別的信息,并將系統(tǒng)最后的輸出結(jié)果轉(zhuǎn)化為主治醫(yī)師能夠理解的信息;
[0069] 推理機利用各個知識庫,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中提供的病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢 查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果進行推理,得出相應(yīng)的治療方案。
[0070] 推理機包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊和基于規(guī)則的推理模塊;
[0071] 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊提出包括網(wǎng)絡(luò)層數(shù)、輸入、輸出、隱結(jié)點個數(shù)在內(nèi)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)、組織待訓(xùn)練的學(xué)習(xí)樣本以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法,通過樣本知識庫提取進行學(xué)習(xí),得到權(quán) 值分布,完成知識獲取。
[0072] 進一步的說,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通過模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方法實現(xiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 學(xué)習(xí)算法為BP算法。
[0073] 樣本知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案 知識庫、歷史記錄知識庫分別存放相應(yīng)的知識數(shù)據(jù);各個知識庫是動態(tài)擴展的,具備自學(xué)習(xí) 自補充的功能。
[0074] 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫以及解釋模塊輸入 的數(shù)據(jù)進行推理,并將推理結(jié)果輸出給基于規(guī)則的推理模塊,基于規(guī)則的推理模塊結(jié)合動 態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案知識庫、歷史記錄知識庫推理 生成最終的治療方案;
[0075] 知識數(shù)據(jù)庫管理模塊具有完整的數(shù)據(jù)庫操作功能,專家通過知識數(shù)據(jù)庫管理模塊 對各個知識庫的進行查詢、添加和刪除以及修改
[0076] 動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫接收并存儲病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果;
[0077] 推理機的工作過程如下:
[0078]步驟(1)將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)以及評估結(jié)果進行模糊化處理,并以此 作為各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入模式;
[0079] 步驟(2)從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫中讀入各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值矩陣;
[0080] 步驟(3)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層、隱含層間的權(quán)值矩陣,計算各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入 層神經(jīng)元的輸出,并將輸出作為隱含層神經(jīng)元的輸入;
[0081] 步驟(4)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層、輸出層間的權(quán)值矩陣,計算輸出層神經(jīng)元的輸 出值;
[0082] 步驟(5)根據(jù)輸出層神經(jīng)元的輸出值,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息進行規(guī) 則推理,確定病因,給出可信度;
[0083]步驟(6)根據(jù)可信度判斷推理得到的病因是否正確,如果可信度在80%以下,則認(rèn) 為推理不正確,返回步驟(1),如果可信度在80%以上,則認(rèn)為推理正確,進入步驟(7);
[0084] 步驟(7)根據(jù)最終確定的原因,結(jié)合相關(guān)信息給出對應(yīng)于具體病因的治療方案;
[0085] 通過智能診斷模塊真正實現(xiàn)了智能診斷,可以為醫(yī)生提供詳實的治療方案,進而 降低其工作強度。
[0086]數(shù)據(jù)整合服務(wù)器包括交互界面模塊、注冊登記模塊、通訊監(jiān)視模塊、數(shù)據(jù)存儲裝 置,主治醫(yī)生通過注冊登記模塊進行等級注冊,并通過交互界面模塊訪問數(shù)據(jù)存儲裝置中 的病人信息,通訊監(jiān)視模塊用于與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進行數(shù)據(jù)交換。
[0087]數(shù)據(jù)整合服務(wù)器實現(xiàn)了病人信息的全面整合從而為治療醫(yī)師提供詳實信息。
[0088]根據(jù)評估值C以及主治醫(yī)生的意見決定病人是否可以在家護理,如果評估值為C多 0.4,則病人需要住院;如果評估值為0<C<0.1,該類病人基本已經(jīng)痊愈,無需進一步的診 斷監(jiān)控服務(wù);如果評估值為0.1 <C<0.4并且主治醫(yī)生同意,則病人可以進行家庭護理;
[0089] 病人處于家庭系統(tǒng)中時,根據(jù)評估值判斷家庭護理病人所需要的基本診斷服務(wù)、 高級診斷服務(wù)、診斷報告形式、主治醫(yī)師類型、監(jiān)控時間以及監(jiān)控周期;
[0090] 當(dāng)0.1彡C<0.2時,該類病人為輕度病人,
[0091 ]基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、心電圖、血壓檢測;
[0092]無高級診斷服務(wù);
[0093] 診斷報告形式為網(wǎng)頁通知和郵件;
[0094] 主治醫(yī)師類型為10年以下經(jīng)驗的主治醫(yī)師;
[0095] 監(jiān)控時間為1天;
[0096] 監(jiān)控周期為1小時一次;
[0097]當(dāng)0.2彡C<0.3時,該類病人為中度病人,
[0098]基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、心電圖、血壓檢測,血糖檢測、心肺檢測、膽 固醇水平檢測;
[0099]無高級診斷服務(wù);
[0100] 診斷報告形式為網(wǎng)頁通知和郵件;
[0101] 主治醫(yī)師類型為10年以下經(jīng)驗的主治醫(yī)師;
[0102] 監(jiān)控時間為7天;
[0103]監(jiān)控周期為1小時一次;
[0104]當(dāng)0.3彡C<0.4時,該類病人為重度病人,
[0105]基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、心電圖、血壓檢測,血糖檢測、心肺檢測、膽 固醇水平檢測,心動評估,心臟造影;
[0106] 高級診斷服務(wù)為虛擬心臟,專家會診;
[0107] 診斷報告形式為移動電話,網(wǎng)頁通知和郵件;
[0108] 主治醫(yī)師類型為10年以上經(jīng)驗的主治醫(yī)師;
[0109] 監(jiān)控時間為30天;
[0110] 監(jiān)控周期為1分鐘;
[0111] 通過上述分級可以針對不同的病人的病情,采取不同的治療和護理方式,從而合 理配置醫(yī)療資源,降低醫(yī)療成本。
[0112] 進一步說,其中基本診斷服務(wù)、高級診斷服務(wù)通過便攜式監(jiān)控裝置實現(xiàn)。
[0113] 以上所述實施方式僅表達(dá)了本發(fā)明的一種實施方式,但并不能因此而理解為對本 發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提 下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:包括醫(yī)院系統(tǒng)、家庭系統(tǒng)W及遠(yuǎn)程監(jiān)控 中屯、, 醫(yī)院系統(tǒng)包括醫(yī)療檢查裝置、病人狀態(tài)分級模塊、智能診斷模塊、數(shù)據(jù)整合服務(wù)器, 家庭系統(tǒng)包括便攜式監(jiān)控裝置, 主治醫(yī)師通過醫(yī)院系統(tǒng)實現(xiàn)對病人的醫(yī)療檢查、診斷W及治療方案的制定,主治醫(yī)師 通過家庭系統(tǒng)的便攜式監(jiān)控裝置獲取在家護理病人的實時數(shù)據(jù),便攜式監(jiān)控裝置還與遠(yuǎn)程 監(jiān)控中屯、無線連接,從而在病人出現(xiàn)緊急狀況時能夠及時采取應(yīng)對,并將緊急狀況同時通 知主治醫(yī)師W及上傳數(shù)據(jù)整合服務(wù)器, 病人處于醫(yī)院系統(tǒng)中時,醫(yī)療檢查裝置檢測病人的多項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù),并輸入病人狀 態(tài)分級模塊,病人狀態(tài)分級模塊采用評估算法對病人的病情進行評估,主治醫(yī)生則經(jīng)過身 份認(rèn)證進入病人狀態(tài)分級模塊對劃分的評估結(jié)果進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的評估 結(jié)果正確,則將病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能診斷 模塊,如果主治醫(yī)生認(rèn)為劃分的評估結(jié)果不正確,則由主治醫(yī)生確定病人的評估結(jié)果,再將 病人的相關(guān)信息和醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)按照評估結(jié)果進行歸檔,并輸入智能診斷模塊;智能診斷 模塊根據(jù)病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)W及評估結(jié)果自動生成相應(yīng)的治療方案,主治醫(yī) 生經(jīng)過身份認(rèn)證進入智能診斷模塊對治療方案進行核實,如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案正 確,則將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案W及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù)器, 如果主治醫(yī)生認(rèn)為治療方案不正確,則由主治醫(yī)生重新制定治療方案,再將病人的相關(guān)信 息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)、治療方案W及評估結(jié)果上傳至數(shù)據(jù)整合服務(wù)器; 智能診斷模塊包括動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊、推理機、解釋模塊、樣本知識 庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治療方案知識庫、歷史記錄知 識庫、知識數(shù)據(jù)庫管理模塊, 專家可W對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊進行修改并通過知識庫管理模塊對各個知識庫進行調(diào) 整管理、維護更新; 解釋模塊是系統(tǒng)和主治醫(yī)師之間溝通的橋梁,負(fù)責(zé)將主治醫(yī)師的診斷轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)能夠 識別的信息,并將系統(tǒng)最后的輸出結(jié)果轉(zhuǎn)化為主治醫(yī)師能夠理解的信息; 推理機利用各個知識庫,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中提供的病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù) 據(jù)W及評估結(jié)果進行推理,得出相應(yīng)的治療方案。 推理機包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊和基于規(guī)則的推理模塊; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模塊提出包括網(wǎng)絡(luò)層數(shù)、輸入、輸出、隱結(jié)點個數(shù)在內(nèi)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、 組織待訓(xùn)練的學(xué)習(xí)樣本W(wǎng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法,通過樣本知識庫提取進行學(xué)習(xí),得到權(quán)值 分布,完成知識獲取。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通過模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方法實現(xiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法為BP算 法; 樣本知識庫、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案知識 庫、歷史記錄知識庫分別存放相應(yīng)的知識數(shù)據(jù);各個知識庫是動態(tài)擴展的,具備自學(xué)習(xí)自補 充的功能。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理模塊根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫、動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫W及解釋模塊輸入的數(shù) 據(jù)進行推理,并將推理結(jié)果輸出給基于規(guī)則的推理模塊,基于規(guī)則的推理模塊結(jié)合動態(tài)綜 合數(shù)據(jù)庫、臨床癥狀描述知識庫、疾病知識庫、治病方案知識庫、歷史記錄知識庫推理生成 最終的治療方案; 知識數(shù)據(jù)庫管理模塊具有完整的數(shù)據(jù)庫操作功能,專家通過知識數(shù)據(jù)庫管理模塊對各 個知識庫的進行查詢、添加和刪除W及修改 動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫接收并存儲病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)W及評估結(jié)果; 推理機的工作過程如下: 步驟(1)將病人的相關(guān)信息、醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)W及評估結(jié)果進行模糊化處理,并W此作為 各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入模式. 步驟(2)從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)知識庫中讀入各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值矩陣; 步驟(3)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層、隱含層間的權(quán)值矩陣,計算各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層神 經(jīng)元的輸出,并將輸出作為隱含層神經(jīng)元的輸入; 步驟(4)結(jié)合各子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層、輸出層間的權(quán)值矩陣,計算輸出層神經(jīng)元的輸出 值; 步驟(5)根據(jù)輸出層神經(jīng)元的輸出值,結(jié)合動態(tài)綜合數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)信息進行規(guī)則推 理,確定病因,給出可信度; 步驟(6)根據(jù)可信度判斷推理得到的病因是否正確,如果可信度在80% W下,則認(rèn)為推 理不正確,返回步驟(1),如果可信度在80% W上,則認(rèn)為推理正確,進入步驟(7); 步驟(7)根據(jù)最終確定的原因,結(jié)合相關(guān)信息給出對應(yīng)于具體病因的治療方案。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:病人狀態(tài)分級模 塊的評估算法具體為: 對每一項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)進行等級劃分,則整體檢測測量值為:其中,OPM為整體檢測測量值,Ti為第i項醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)的等級值,i = l,2,. . .,N,Ti = l, 2,. . .,M,M為最大等級值,M>2,N為醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)的總項數(shù); 最大整體測量值為:OPM_MX為最大整體測量值 則作為評估結(jié)果的病人病情的評估值C為:上述評估計算可W有效評估病人的病情,從而進行分類歸檔。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:M=5,N=6, 醫(yī)療檢查裝置包括血糖測量儀、屯、電檢測器、呼吸頻率檢測器、膽固醇水平檢測器、血 壓儀、X射線機, 醫(yī)療檢查數(shù)據(jù)包括血糖濃度、屯、電圖數(shù)據(jù)評價、呼吸頻率、膽固醇水平、血壓狀況、X射 線透視評價。4. 根據(jù)權(quán)利要求3述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于: 血糖濃度的等級劃分如下表所示,_屯、電圖數(shù)據(jù)評價是指醫(yī)師僅根據(jù)屯、電圖做出的評價; X射線透視評價是指醫(yī)師僅根據(jù)X光片做出的評價。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:數(shù)據(jù)整合服務(wù)器 包括交互界面模塊、注冊登記模塊、通訊監(jiān)視模塊、數(shù)據(jù)存儲裝置,主治醫(yī)生通過注冊登記 模塊進行等級注冊,并通過交互界面模塊訪問數(shù)據(jù)存儲裝置中的病人信息,通訊監(jiān)視模塊 用于與遠(yuǎn)程監(jiān)控中屯、進行數(shù)據(jù)交換。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:根據(jù)評估值CW 及主治醫(yī)生的意見決定病人是否可W在家護理,如果評估值為00.4,則病人需要住院;如 果評估值為〇<C<0.1,該類病人基本已經(jīng)痊愈,無需進一步的診斷監(jiān)控服務(wù);如果評估值 為0.1《C<0.4并且主治醫(yī)生同意,則病人可W進行家庭護理。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:病人處于家庭系 統(tǒng)中時,根據(jù)評估值判斷家庭護理病人所需要的基本診斷服務(wù)、高級診斷服務(wù)、診斷報告形 式、主治醫(yī)師類型、監(jiān)控時間w及監(jiān)控周期; 當(dāng)0.1《C<0.2時,該類病人為輕度病人, 基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、屯、電圖、血壓檢測, 無高級診斷服務(wù), 診斷報告形式為網(wǎng)頁通知和郵件, 主治醫(yī)師類型為10年W下經(jīng)驗的主治醫(yī)師, 監(jiān)控時間為1天, 監(jiān)控周期為1小時一次; 當(dāng)0.2《C<0.3時,該類病人為中度病人, 基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、屯、電圖、血壓檢測,血糖檢測、屯、肺檢測、膽固醇 水平檢測, 無高級診斷服務(wù), 診斷報告形式為網(wǎng)頁通知和郵件, 主治醫(yī)師類型為10年W下經(jīng)驗的主治醫(yī)師, 監(jiān)控時間為7天, 監(jiān)控周期為1小時一次; 當(dāng)0.3《C<0.4時,該類病人為重度病人, 基本診斷服務(wù)為病人基本信息、病歷、屯、電圖、血壓檢測,血糖檢測、屯、肺檢測、膽固醇 水平檢測,屯、動評估,屯、臟造影, 高級診斷服務(wù)為虛擬屯、臟,專家會診, 診斷報告形式為移動電話,網(wǎng)頁通知和郵件, 主治醫(yī)師類型為10年W上經(jīng)驗的主治醫(yī)師, 監(jiān)控時間為30天, 監(jiān)控周期為1分鐘。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有智能診斷的醫(yī)療系統(tǒng),其特征在于:基本診斷服務(wù)、 高級診斷服務(wù)通過便攜式監(jiān)控裝置實現(xiàn)。
【文檔編號】G06F19/00GK105975740SQ201610251473
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】寇瑋蔚, 張明飛
【申請人】寇瑋蔚