本發(fā)明涉及醫(yī)療輔助診斷,具體涉及一種基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)方法及裝置、計(jì)算設(shè)備。
背景技術(shù):
1、nmosd是一種罕見的自身免疫性疾病,主要影響視神經(jīng)和脊髓。
2、現(xiàn)有的治療方法主要集中在緩解癥狀和預(yù)防復(fù)發(fā),包括免疫抑制劑、生物制劑等。對(duì)于nmosd的疾病管理,目前主要依賴醫(yī)生的定期評(píng)估和患者的主觀反饋,缺乏對(duì)患者日常自我管理的個(gè)性化指導(dǎo)和主動(dòng)干預(yù),患者不能及時(shí)采取有效的自我管理措施。此外,現(xiàn)有的評(píng)估方法僅關(guān)注視力、肢體等方面,難以全面評(píng)估患者的整體狀態(tài)。例如,神經(jīng)系統(tǒng)癥狀(疲勞、疼痛等)對(duì)患者生活質(zhì)量影響很大,但這些癥狀往往難以被客觀量化。以及,不能充分利用如視力數(shù)據(jù)、肢體數(shù)據(jù)、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀數(shù)據(jù)等之間的內(nèi)在聯(lián)系。
3、為解決上述問題,本發(fā)明提出一種基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)方法,將多維數(shù)據(jù)輸入nmosd等級(jí)模型,以實(shí)現(xiàn)患者的量化評(píng)估,幫助nmosd患者更好自我管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述問題,本發(fā)明提供一種基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)方法及裝置、計(jì)算設(shè)備。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)方法,包括:
3、定期采集患者的多維特征數(shù)據(jù),其中,所述多維特征數(shù)據(jù)包括視力數(shù)據(jù)、肢體數(shù)據(jù)、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀數(shù)據(jù)、活動(dòng)量數(shù)據(jù)和自我管理行為數(shù)據(jù);
4、將所述多維特征數(shù)據(jù)輸入nmosd等級(jí)模型,得到患者的自我管理能力等級(jí),并將患者的自我管理能力劃分為預(yù)定等級(jí);
5、根據(jù)患者的預(yù)定等級(jí)和所述多維特征數(shù)據(jù),向患者提供自我管理建議,其中,所述自我管理建議包括藥物管理提醒、視力保護(hù)建議、運(yùn)動(dòng)康復(fù)計(jì)劃、應(yīng)對(duì)疲勞策略、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)警示和復(fù)診預(yù)約提醒。
6、在一種可選的方式中,所述視力數(shù)據(jù)包括視覺敏銳度測(cè)試結(jié)果、視野檢查結(jié)果和眼部疼痛程度評(píng)分;
7、所述肢體數(shù)據(jù)包括肌力測(cè)試結(jié)果、行走能力評(píng)分和平衡能力評(píng)分;
8、所述神經(jīng)系統(tǒng)癥狀數(shù)據(jù)包括疲勞程度、膀胱功能障礙程度、疼痛程度和感覺異常評(píng)分;
9、所述活動(dòng)量數(shù)據(jù)包括每日步數(shù)、活動(dòng)時(shí)間和靜坐時(shí)間;
10、所述自我管理行為數(shù)據(jù)包括藥依從性評(píng)分、疾病復(fù)發(fā)癥狀監(jiān)測(cè)頻率和復(fù)診預(yù)約頻率。
11、在一種可選的方式中,所述多維特征數(shù)據(jù)還包括患者個(gè)人信息,其中,所述患者個(gè)人信息包括年齡、性別、脊髓受累長(zhǎng)度、aqp4抗體狀態(tài)、血清il-6水平以及既往復(fù)發(fā)次數(shù)。
12、在一種可選的方式中,所述nmosd等級(jí)模型包括動(dòng)態(tài)路由模塊、嵌入層、gat網(wǎng)絡(luò)層、pairwise交互網(wǎng)絡(luò)層、policy網(wǎng)絡(luò)層和輸出層;
13、其中,所述動(dòng)態(tài)路由模塊采用膠囊網(wǎng)絡(luò),以捕捉所述多維特征數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在聯(lián)系;
14、所述gat網(wǎng)絡(luò)層學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系和權(quán)重;
15、所述pairwise交互網(wǎng)絡(luò)層通過構(gòu)建pairwise交互矩陣,構(gòu)建不同模態(tài)特征之間的交互關(guān)系;
16、所述policy網(wǎng)絡(luò)層動(dòng)態(tài)調(diào)整各網(wǎng)絡(luò)模態(tài)特征的貢獻(xiàn)。
17、在一種可選的方式中,所述動(dòng)態(tài)路由模塊包括:
18、初級(jí)膠囊層,用于將初始特征向量經(jīng)過多個(gè)卷積或全連接層,將其轉(zhuǎn)換為多個(gè)初級(jí)膠囊,其中,每個(gè)初級(jí)膠囊代表一個(gè)局部特征;
19、多頭注意力路由,用于將每個(gè)初級(jí)膠囊的輸出作為查詢,所有初級(jí)膠囊的輸出作為鍵和值,生成多個(gè)不同的注意力頭;
20、所述gat網(wǎng)絡(luò)層包括:
21、節(jié)點(diǎn)特征初始化層,用于將動(dòng)態(tài)路由模塊輸出的高級(jí)膠囊作為圖的節(jié)點(diǎn)特征;
22、自適應(yīng)鄰接矩陣學(xué)習(xí)層,用于計(jì)算任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)特征之間的相似度,以及,自適應(yīng)調(diào)整相似度閾值和連接權(quán)重,使圖結(jié)構(gòu)表示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系;
23、多層gat層,用于根據(jù)權(quán)重聚合鄰居節(jié)點(diǎn)特征,將多個(gè)gat層疊加,使節(jié)點(diǎn)信息在圖結(jié)構(gòu)中傳播和聚合;
24、所述pairwise交互網(wǎng)絡(luò)層包括:
25、模態(tài)特定交互層,用于將不同模態(tài)的低秩張量進(jìn)行kronecker積張量運(yùn)算,構(gòu)建模態(tài)間的交互張量;
26、交互特征融合,用于將不同模態(tài)對(duì)之間的交互特征進(jìn)行拼接或加權(quán)求和,得到融合特征;
27、所述policy網(wǎng)絡(luò)層包括:
28、獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù),用于根據(jù)患者自我管理能力評(píng)估結(jié)果指標(biāo),設(shè)計(jì)獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù);當(dāng)模型預(yù)測(cè)結(jié)果符合預(yù)期時(shí),給予正向獎(jiǎng)勵(lì),否則給予負(fù)向獎(jiǎng)勵(lì)。
29、在一種可選的方式中,所述相似度閾值的調(diào)整公式為:
30、
31、其中,表示在第t次迭代時(shí)節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的相似度閾值;sij是節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的相似度;表示節(jié)點(diǎn)i的鄰居節(jié)點(diǎn)集合;α是學(xué)習(xí)率參數(shù);sik為節(jié)點(diǎn)i和其鄰居節(jié)點(diǎn)k之間的相似度;k是節(jié)點(diǎn)i的鄰居節(jié)點(diǎn)集合中的一個(gè)元素。
32、在一種可選的方式中,所述多層gat層中節(jié)點(diǎn)特征的聚合公式為:
33、
34、其中,表示在第l+1層時(shí)節(jié)點(diǎn)i的特征向量;表示節(jié)點(diǎn)i的鄰居節(jié)點(diǎn)集合;eij是節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的注意力系數(shù);w(l)是第l層的權(quán)重矩陣;σ是激活函數(shù);表示在第l層時(shí),節(jié)點(diǎn)j的特征向量。
35、在一種可選的方式中,所述policy網(wǎng)絡(luò)層中獎(jiǎng)勵(lì)函數(shù)為:
36、
37、其中,y是policy網(wǎng)絡(luò)的匹配目標(biāo);為根據(jù)當(dāng)前策略生成的估計(jì)值;β1、β2為權(quán)重參數(shù)。
38、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)裝置,包括:
39、數(shù)據(jù)采集模塊,用于定期采集患者的多維特征數(shù)據(jù),其中,所述多維特征數(shù)據(jù)包括視力數(shù)據(jù)、肢體數(shù)據(jù)、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀數(shù)據(jù)、活動(dòng)量數(shù)據(jù)和自我管理行為數(shù)據(jù);
40、等級(jí)評(píng)估模塊,用于將所述多維特征數(shù)據(jù)輸入nmosd等級(jí)模型,得到患者的自我管理能力等級(jí),并將患者的自我管理能力劃分為預(yù)定等級(jí);
41、建議提供模塊,用于根據(jù)患者的預(yù)定等級(jí)和所述多維特征數(shù)據(jù),向患者提供自我管理建議,其中,所述自我管理建議包括藥物管理提醒、視力保護(hù)建議、運(yùn)動(dòng)康復(fù)計(jì)劃、應(yīng)對(duì)疲勞策略、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)警示和復(fù)診預(yù)約提醒。
42、根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種計(jì)算設(shè)備,包括:處理器、存儲(chǔ)器、通信接口和通信總線,所述處理器、所述存儲(chǔ)器和所述通信接口通過所述通信總線完成相互間的通信;
43、所述存儲(chǔ)器用于存放至少一可執(zhí)行指令,所述可執(zhí)行指令使所述處理器執(zhí)行上述基于nmosd等級(jí)模型的患者評(píng)價(jià)方法對(duì)應(yīng)的操作。
44、根據(jù)本發(fā)明提供的方案,定期采集患者的多維特征數(shù)據(jù),其中,所述多維特征數(shù)據(jù)包括視力數(shù)據(jù)、肢體數(shù)據(jù)、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀數(shù)據(jù)、活動(dòng)量數(shù)據(jù)和自我管理行為數(shù)據(jù);將所述多維特征數(shù)據(jù)輸入nmosd等級(jí)模型,得到患者的自我管理能力等級(jí),并將患者的自我管理能力劃分為預(yù)定等級(jí);根據(jù)患者的預(yù)定等級(jí)和所述多維特征數(shù)據(jù),向患者提供自我管理建議,其中,所述自我管理建議包括藥物管理提醒、視力保護(hù)建議、運(yùn)動(dòng)康復(fù)計(jì)劃、應(yīng)對(duì)疲勞策略、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)警示和復(fù)診預(yù)約提醒。本發(fā)明將多維數(shù)據(jù)輸入nmosd等級(jí)模型,實(shí)現(xiàn)患者的量化評(píng)估,幫助nmosd患者更好自我管理。
45、上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。