融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法技术

技术编号:28042314 阅读:35 留言:0更新日期:2021-04-09 23:25
本发明专利技术提供一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,涉及医学知识图谱技术领域。首先,构建疾病层、症状症候层和治疗层,组成关于糖尿病的融合中西医知识的实体概念层;然后,将获得数据填入融合中西医知识的实体概念层,对中西医数据进行标注并识别,从而获得中医医学实体和西医医学实体;设立概念定义模块、实体分类模块、属性划分模块、关系匹配模块、构建模块,对得到的中西医实体进行处理,构建出知识图谱。本发明专利技术将融合中西医知识的糖尿病知识图谱的构建进行流程化,更好的处理中西医的医药实体和语义关系,并且根据实体概念层中治疗层的设定和属性划分模块的设定,解决治疗相关实体的数量缺乏和分类不够系统等问题,其步骤简单,实现方便,可以有效解决糖尿病在中医上定义模糊的问题。

【技术实现步骤摘要】
融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法
本专利技术设计一种糖尿病知识图谱构建方法,尤其适用于医疗咨询与辨析使用的融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,属于医学知识图谱

技术介绍
医学知识图谱采用计算机数据存储和可视化技术,通过人工智能算法,实现对复杂医学知识的关联认知和深入理解,进而为辅助医学诊疗、病历质控、智能导诊、自动化核保等多种医疗任务的实现奠定技术基础。现有的通用医学知识图谱,比如OpenKG内的中医知识图谱和中文医学知识图谱CMeKG,其包含的医学实体数量级较大,有关病、症、药、诊疗的实体种类数量丰富,但是实体的知识层次浅,关系深度不够复杂,单一医学实体的信息丰富程度低,针对具体某一疾病,知识的质量难以达到实用的水平,其对应的医药症状关系无法体现。对于构建包含丰富医学实体,知识层次深,可以达到实用水平的医学知识图谱来说,将中医和西医知识结合起来具有必要性,因为中医和西医有着各自的优势和不足,中医学在传统医学中理论完整、经验丰富,而西医吸取先进医疗技术,具有先进性。目前,医疗知识图谱领域的研究主要围绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,其特征在于步骤如下:/nS1:结合糖尿病病理特点,根据中西医治理与防护方法,搭建疾病层、症状症候层和治疗层,组成关于糖尿病的融合中西医知识实体概念层的基本框架;在疾病层根据糖尿病并发症较多特点,设立糖尿病并发症类别,由于在中医中没有糖尿病这个明确概念,因此再增设糖尿病通常具有的“十高一低”症状类别,通过症状症候层与这两部分实体类别的对应,将糖尿病概念进行明确;在症状症候层组成的实体是与疾病层中的糖尿病并发症或者“十高一低”有关的症状实体和症候实体;在治疗层,将中西医治疗方法和药物进行类别划分,并且将实体的自身属性信息以及与其属性相关的实体加以丰富...

【技术特征摘要】
1.一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,其特征在于步骤如下:
S1:结合糖尿病病理特点,根据中西医治理与防护方法,搭建疾病层、症状症候层和治疗层,组成关于糖尿病的融合中西医知识实体概念层的基本框架;在疾病层根据糖尿病并发症较多特点,设立糖尿病并发症类别,由于在中医中没有糖尿病这个明确概念,因此再增设糖尿病通常具有的“十高一低”症状类别,通过症状症候层与这两部分实体类别的对应,将糖尿病概念进行明确;在症状症候层组成的实体是与疾病层中的糖尿病并发症或者“十高一低”有关的症状实体和症候实体;在治疗层,将中西医治疗方法和药物进行类别划分,并且将实体的自身属性信息以及与其属性相关的实体加以丰富,从而组成用于治疗症状症候层中的症状症候实体的治疗方法实体、药物实体以及药物的属性实体;
S2:根据S1得到的实体概念层的基本框架需要,通过网络以及数据库、图书馆获取关于糖尿病的中西医相关数据;
S3:对获得的中西医数据进行清洗与整理,将重复冗杂以及无用的数据去除,再对获得的清洗与整理后的中西医数据进行格式整理;
S4:根据整理好的中西医数据内容进行分词或者分字处理,并根据S1实体概念层对中西医数据中一段文字内包含的实体类别,使用“BIOES”标注法进行标注,从而确定中西医数据内包含实体的类别;然后采用深度学习方法,对中医数据和西医数据进行命名实体识别,得到中医医学实体和西医医学实体;
S5:设立概念定义模块、实体分类模块、属性划分模块、关系匹配模块、构建模块,对得到的中西医学实体进行处理,构建知识图谱;
首先,将步骤S4得到的实体分别输入实体概念层,搭建疾病层、症状症候层和治疗层,然后,通过实体分类模块,结合深度学习方法和语义距离比较,实现实体分类,将中西医数据中都有记载的糖尿病症状以及对应的治疗与防护方法,依条目分别录入不同的中西医通用实体,再将只有中医记载的糖尿病症状以及对应的治疗与防护方法和中医具有的特有概念,包括中医辨证、治疗法、方剂,分别录入不同的中医特有实体,再将只有西医记载的糖尿病症状以及对应的治疗与防护方法和西医具有的特殊概念,包括OTC分型,分别录入不同的西医特有实体;
再通过属性划分模块,将治疗层中的中西医实体进行属性归类,根据属性归类的不同,将其设为实体或者其他实体的属性信息,这样对底层药物实体及其属性实体进行丰富;
随后,根据关系匹配模块,将中西医实体之间可能存在的关系进行对应,给中西医实体之间连接和中西医实体连接到中西医通用实体提供理论基础;
最后,通过构建模块,将实体分类模块得到的实体在实体概念层的对应层,结合中西医特点进行分配,并根据实体概念层中的实体自身关系和实体分类模块确定的类型进行实体连接,形成三元组,进而构成基于三元组的知识图谱,并进行可视化展示;
S6:将用户问句关键词转化为数据库查询语句,根据建立的糖尿病医学知识图谱内容,以分词或者分字的查询方式,输出有关联的中西医通用实体内容,当查询到用户问句关键词仅与中医特有实体或者西医特有实体存在关联时,输出中医特有实体或者西医特有实体中的关联症状与治疗方法,同时标注该内容仅属于中医或者西医专有。


2.根据权利要求1所述的一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,其特征在于,利用以下方式获取关于糖尿病的中西医相关数据:
S21:根据构建的实体概念网络,采用网络爬虫,在糖尿病相关的医药网站上进行数据抓取;
S22:根据糖尿病中医分型,从中医典籍、医药文献中提取糖尿病中医诊疗方法。


3.根据权利要求1所述的一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,其特征在于,步骤S3构建的实体概念层包含:
疾病层:
为解决中西医在糖尿病诊疗过程中的病症表述不一致问题,结合西医的生化检验指标与病症的关联关系,以及中医对糖尿病的三种分型(包括阴虚热盛、气阴两虚、阴阳两虚),在实体概念层对糖尿病中医诊疗中的“十高一低”进行实体类别建立,分别包括高血压、高血脂、高胰岛素血症、高尿酸血症、高炎性反应、高血黏度、高微量白蛋白尿、高脂肪肝、高体重、高炎性反应、免疫力低下;进而,将列出的十一个实体类别,与其对应的中西医相关的症状和症候相连接;
根据糖尿病多伴随并发症的特点,在实体概念层的疾病类别中设立并发症的实体类别,并且根据西医分类定义并发症的方法,将其划分为十二种具体类别,分别为神经系统类、心血管系统、消化系统、血液系统、泌尿系统、内分泌系统、呼吸系统、运动系统、皮肤黏膜系统、生殖系统、视觉系统类、口腔系统类;在西医方面,将并发症实体类别与对应的西医症状连接,在中医方面,将糖尿病并发症在中医数据中寻找相对应的症状和症候,并与其建立连接;
症状、症候层:
参考中西医诊疗时的特点,将中医辩证与西医辨病相结合,辩证是指通过症状总结归纳出证侯,是指反应疾病当前的情况,再由证侯确定治疗方法和具体的方药;而辨病是指由症状推出病,后续再由疾病推出相关症侯,最后由症侯确定治疗方法和具体的方药,即将“症候”与上层疾病层相连接,再与症候相关的“症状”相连接,然后增加“检查方法”和“部位”等实体类别,丰富关联实体信息;
治疗层:
治疗层与症状症候层的实体“症状”连接,治疗层包括实体类别“治法”,药物类的实体“西药”、“中成药”、“中草药”、“方剂”以及药物的属性信息;
中成药实体的属性信息类别包括:用法用量、贮藏、成分、OTC类型、功能主治、性状、药品类型、规格、药品监管分级、注意事项、适应症;
中草药实体的属性信息类别包括:用法用量、属、贮藏、入药部位、采收时间、分布区域、目、毒性、科、门、纲、界、功能主治、毒性;
西药实体的属性信息类别包括:通用名、用途分类、贮藏、成分、OTC类型、不良反应、分类、药物相互作用、性状、禁忌、注意事项、药品类型、药品监管分级、有效期、商品名、英文名称、适应症;
中药方剂实体的属性信息类别包括:禁忌症、用法、用量、组成、功能、适应症、疗效、方源、加减。


4.根据权利要求1所述的一种融合中西医知识的糖尿病知识图谱构建方法,其特征在于,实体概念层的构建模块包括:
概念定义模块:用于对实体概念层进行定义;
实体分类模块:用于将中西医医药实体划分为中西医通用实体类别,中医特有实体类别,西医特有实体类别;中西医通用实体类别在中西医中具有通用定义;
属性划分模块:用于将治疗层中的中西医实体进行属性归类,根据属性归类的不同将其设为实体或者其他实体的属性信息;
关系匹配模块:用于根据中医实体和西医实体之间存在的医学关系,将中西医通用实体和中西医特有实体进行医学关系匹配,确定连接关系;
构建模块:将实体分类模块得到的实体,在实体概念层的对应层级...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭一楠王斌巩敦卫张永凯卜渊任冲于欣
申请(专利权)人:中国矿业大学徐州市中医院中国矿业大学北京
类型:发明
国别省市:江苏;32

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