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基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法、装置及设备制造方法及图纸

技术编号:29679856 阅读:74 留言:0更新日期:2021-08-13 22:03
一种基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法、装置及设备,方法包括:获取COPD患者的当前症状指标;基于所述当前症状指标,经由COPD干预策略模型推荐干预策略;根据所述当前症状指标以及推荐的干预策略生成输入向量;将所述输入向量输入到训练好的COPD虚拟干预环境模型,以获得输出向量;根据所述当前症状指标以及干预后的症状指标,计算得到当前的改善值,并根据当前的改善值以及历史计算得到的改善值,更新得到当前的干预策略组合的评价标准。本发明专利技术基于深度强化学习技术,以人工智能辅助决策为基础,构造非监督下的动态自适应自我管理协同机制,根据患者病理生理心理状态采取最优化的护理干预措施,实现COPD患者全程、个性化的精准管理。

【技术实现步骤摘要】
基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法、装置及设备
本专利技术涉及医疗领域,具体地涉及一种基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法、装置及设备。
技术介绍
慢性阻塞性肺疾病(Chronicobstructivepulmonarydisease,COPD)是一种以持续性气流受限为特征的可以预防和治疗的疾病。WHO统计资料显示,预计到2020年,COPD将位居全球第三大致死原因及世界疾病负担第5位。随着发展中国家吸烟率的升高和高收入国家老龄化加剧,预计慢阻肺的患病率在未来40年仍会继续上升,至2060年可能每年有超过540万人死于慢阻肺及其相关疾病。中国成人肺部健康研究显示,我国20岁及以上成人的COPD患病率为8.6%,40岁以上则达13.7%。慢性阻塞性肺疾病全球倡议(GlobalInitiativeforChronicObstructiveLungDisease,GOLD)近20年变迁,主要关注COPD个体化评估、治疗及疾病周期管理和COPD急性加重的预测、及时干预,其目标是控制、治疗COPD,改善预后。传统的患者管理模式对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,包括:/nS101:获取COPD患者的当前症状指标;/nS102:基于所述当前症状指标,经由COPD干预策略模型推荐干预策略;/nS103:根据所述当前症状指标以及推荐的干预策略生成输入向量;/nS104:将所述输入向量输入到训练好的COPD虚拟干预环境模型,以获得输出向量;其中,所述输出向量用于表示经所述干预策略后,所述COPD患者干预后的症状指标;/nS105:根据所述当前症状指标以及干预后的症状指标,计算得到当前的改善值,并根据当前的改善值以及历史计算得到的改善值,更新得到当前的干预策略组合的评价标准;其中,所述干预策略组...

【技术特征摘要】
20201209 CN 20201145100621.一种基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,包括:
S101:获取COPD患者的当前症状指标;
S102:基于所述当前症状指标,经由COPD干预策略模型推荐干预策略;
S103:根据所述当前症状指标以及推荐的干预策略生成输入向量;
S104:将所述输入向量输入到训练好的COPD虚拟干预环境模型,以获得输出向量;其中,所述输出向量用于表示经所述干预策略后,所述COPD患者干预后的症状指标;
S105:根据所述当前症状指标以及干预后的症状指标,计算得到当前的改善值,并根据当前的改善值以及历史计算得到的改善值,更新得到当前的干预策略组合的评价标准;其中,所述干预策略组合包括在多个时刻的干预策略。


2.根据权利要求1所述的基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,在步骤S105之后还包括:
将当前症状指标更新为干预后的症状指标,并跳转至步骤S102。


3.根据权利要求1或2所述的基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,COPD的症状指标包括:咳嗽、咳痰、喘息/呼吸困难、胸部症状、疲倦/虚弱、睡眠障碍、危险因素如吸烟、抑郁、合并心血管疾病、合并其他疾病;其中,每个症状指标具有不同的严重程度,每个严重程度采用一个独热向量表示;所述干预策略包括一个或者多个处方的组合,每个处方用一个标量表示。


4.根据权利要求3所述的基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,
将每一个症状指标的严重程度在临床中分为“无”,“轻”,“中”,“重”四种程度;且每种程度的独热向量形式对应为[1,0,0,0],[0,1,0,0],[0,0,1,0],[0,0,0,1]。


5.根据权利要求1-4任一项所述的基于深度学习的COPD患者个性化管理调优方法,其特征在于,还包括:
建立基于神经网络的COPD虚拟干预环境模型;
获取作为训练数据的多个COPD患者的初始症状指标o、对应的干预策略a以及经所述干预策略干预后所述COPD患者的干预症状指标o’;
以所述初始症状指标o、干预策略a作为神经网络的输入,以干预症状指标o’作为所述神经网络的输出,对所述COPD虚拟干预环境模型进行训练,获得训练好的述COPD虚拟干预环境模型;其中,神经网络的训练目标是使得神经网络找到符合公式的方程:
fm(o,a)≈o′;
a′=fnn(oi,a),i=1,...,N
oi′=a′(oi)i=1,...,N
其...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄丽华杨苏周晓瑜陶国芳王华芬胡斌春朱歆华
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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