一种基于人群属性-膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法技术

本发明专利技术公开了一基于人群属性

【技术实现步骤摘要】
一种基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法


[0001]本专利技术涉及融合知识图谱的个性化，动态化，可实施性高的推荐与干预技术，尤其是与老龄人群有关的健康生活及其慢性病管理的营养干预与膳食推荐技术。

技术介绍

[0002]世界卫生组织出具的《关于老龄化与健康的全球报告》一文中指出老年人所面临的慢性疾病大多数都可以通过采取健康生活的方式进行预防或延缓发生。如在老年人群中高发的高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中等疾病均可通过改善膳食结构、进行营养干预，达到预防或抑制发病的目的，甚至在一些轻症患者中，营养治疗与药物治疗可以达到同等的治疗效果。不仅如此，对慢性病患者进行营养干预还可以降低医疗成本。基于现有的搜索引擎技术，可以获得一定的膳食指导数据：如高血压患者应低盐，限制高脂肪、高热量食物的摄入，冠心病患者应少糖多酸，可保护血管，而糖尿病患者应多进食高纤维素食物。但上述数据只针对一类特定人群，且仅给出了改善膳食的方向性意见，并没有考虑不同老龄人的个性化需求，给出具体化的食谱推荐。因此如何有针对性，具体化的进行膳食推荐并进行膳食监测与反馈是保证老龄人群健康的关键所在。
[0003]由于老龄人的个性化特征，自身对于营养知识的匮乏及医生数目的稀少和专业水平的良莠不齐等原因，使得无法对所有老龄人做到全过程的健康干预、膳食监测与指导。因此亟待一种针对老龄人个性化生成全过程膳食监测与指导方案的技术。对此很多人通过膳食自动化推荐的方式根据显示情况改善人们的膳食结构，如CN 114203281 A膳食的推荐方法以及膳食的推荐装置等。但是现有的推荐方法存在如下问题：
[0004]1.现有的膳食推荐技术无法随病史发展，身体变化而动态改变。不同的老龄人身体与心理状况都不同，膳食情况不可一概而论。而现如今的膳食推荐方法大部分只可对一类种群的老龄人做出粗略的推荐，即使有针对个体的膳食推荐技术，也无法根据个体的身体状况变化，病史发展，当前的生活状况进行动态化的膳食推荐。
[0005]2.现有的膳食推荐技术可实施性低。现有的膳食推荐并未考虑营养与口味的均衡，只是一味的追求营养上达到标准。这种不考虑个人口味喜好的推荐导致受众无法长期坚持营养食谱。即使少部分食谱考虑到了口味信息，也无法监测使用者口味信息的改变从而动态改变食谱推荐。同时现有的食谱推荐技术几乎不会考虑受众者的经济水平、购菜的便捷性、食谱实施难度等重要约束，上述多种因素导致现有的食谱推荐技术可实施性低。
[0006]3.现有的膳食推荐技术不具有灵活调节与反馈的能力，缺乏膳食监测环节。现有的膳食干预技术只是机械性的推荐应吃哪类食物，并未构建食谱的反馈环节，从而无法收集使用者对食谱的满意度，口味信息的改变，当前的经济状况和生活环境等重要信息。当发生老龄人的膳食结构改变，身体突发疾病，生活环境变化等突发情况后，食谱推荐并未随之动态改变，以满足新的营养需求。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，本专利技术公开了一种基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法及系统，本专利技术充分借助知识图谱在知识存储、知识组织和知识表达等方面的强大能力，以人群属性
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膳食知识图谱为知识库，构建了个性化、动态化、可实施性高的膳食推荐方案，为老龄人群进行营养干预提供支持，极大的提高了医疗效率，降低了医疗成本，解决了基层医院因医生不足带来的健康生活干预模式难以推进的问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0009]一种基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，包括信息采集单元、人群属性知识图谱构建单元、膳食知识图谱构建单元、知识图谱合并单元和两阶段食谱推荐单元；
[0010]所述信息采集单元用于采集使用者的信息；使用者的信息包括个人基本信息、体检信息、病史信息、个人偏好的食物与口味信息；
[0011]所述人群属性知识图谱构建单元用于构建使用者的人群属性知识图谱，人群属性知识图谱包括使用者的人体相关属性的计算和分类；
[0012]膳食知识图谱构建单元用于构建膳食知识图谱，膳食知识图谱用于确定食谱的类型和各类型之间的关系；
[0013]所述知识图谱合并单元用于将膳食知识图谱与使用者的群属性知识图谱合并，得到人群属性
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膳食知识图谱；
[0014]两阶段食谱推荐单元用于对使用者进行食谱推荐；首先根据使用者的经济水平，购菜便利性，食谱实施难度三个方面,进行食谱的初步筛选，然后对初步筛选结果得到最终的食谱推荐结果并推荐为使用者。
[0015]进一步的改进，还包括更新单元；所述更新单元用于实时更新使用者的信息，使用者对推荐的食谱的反馈信息和膳食消费水平，并根据更新的使用者的信息，使用者对推荐的食谱的反馈信息调整膳食推荐。
[0016]进一步的改进，所述所述个人基本信息，包括身高、体重、年龄、性别、排便、血压、睡眠情况；所述病史信息及使用者的既往病史，既往病史包括糖尿病、脑卒中等；所述个人偏好的食物与口味信息包括使用者喜欢甜、酸、咸、苦、鲜、清淡、酸辣的口味中的一种，或对每种口味的不同喜欢程度。
[0017]进一步的改进，所述人体相关属性为体重指数BMI，人群属性知识图谱构建单元利用式1计算体重指数BMI：
[0018][0019]weight表示使用者的体重，height表示使用者的身高；BMI用于评估患者因超重和肥胖而罹患2型糖尿病和的风险；当使用者超过3天未排便视作便秘；舒张压超过160毫米汞柱，则判定为高血压；使用者对自身睡眠状况做出失眠、易梦、正常三档判断；对于使用者的体检信息和病史信息则利用自然语言处理技术提取出其中的异常值和病情，异常值包括血脂、血压、血糖异常，病情包括既往患有糖尿病、冠心病；然后进行进行知识抽取，将对应信息填入人群属性知识图谱中的用户ID、检查指标、疾病、口味、高危人群五个类，各个类间从是否患有某种疾病、是否易得某种疾病、是否具有异常指标、口味的喜好等角度设定四种关
系。
[0020]进一步的改进，所述膳食知识图谱构建单元，膳食知识图谱的数据中包含本体层和实体层两部分，本体层定义知识图谱中的类和关系、类与类之间的层级关系、每个关系的定义域和值域；实体数据是对应本体层中的具体实例，具体实例从食谱推荐网站爬取而来；
[0021]本体层包含食谱、功效、疾病、高危人群、营养素、食材、中医体质、口味8个类，以及各个类间从食谱用料、口味、体质关系、食材搭配、食材禁忌、食材功效、适宜人群角度设定的关系。
[0022]进一步的改进，所述知识图谱合并单元利用膳食知识图谱和人群属性知识图谱相同的实体：疾病，口味，高危人群将使用者的群属性知识图谱和膳食知识图谱合并。
[0023]进一步的改进，两阶段食谱推荐单元通过如下步骤进行食谱推荐：
[0024]食谱的初步筛选：利用强约束,进行食谱的初步筛选，强约束包括经济水平，购菜便利性，食谱实施难度；其中经济水平为用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，首先构建基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐系统，所述基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐系统包括信息采集单元、人群属性知识图谱构建单元、膳食知识图谱构建单元、知识图谱合并单元和两阶段食谱推荐单元；所述信息采集单元用于采集使用者的信息；使用者的信息包括个人基本信息、体检信息、病史信息、个人偏好的食物与口味信息；所述人群属性知识图谱构建单元用于构建使用者的人群属性知识图谱，人群属性知识图谱包括使用者的人体相关属性的计算和分类；膳食知识图谱构建单元用于构建膳食知识图谱，膳食知识图谱用于确定食谱的类型和各类型之间的关系；所述知识图谱合并单元用于将膳食知识图谱与使用者的群属性知识图谱合并，得到人群属性
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膳食知识图谱；两阶段食谱推荐单元用于对使用者进行食谱推荐；首先根据使用者的经济水平，购菜便利性，食谱实施难度三个方面，进行食谱的初步筛选，然后对初步筛选结果得到最终的食谱推荐结果并推荐为使用者；信息采集单元采集使用者的个人基本信息、体检信息、病史信息、个人偏好的食物与口味信息后基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐系统进行膳食推荐。2.如权利要求1所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，还包括更新单元；所述更新单元用于实时更新使用者的信息，使用者对推荐的食谱的反馈信息和膳食消费水平，并根据更新的使用者的信息，使用者对推荐的食谱的反馈信息调整膳食推荐。3.如权利要求1所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，所述所述个人基本信息，包括身高、体重、年龄、性别、排便、血压、睡眠情况；所述病史信息及使用者的既往病史，既往病史包括糖尿病、脑卒中等；所述个人偏好的食物与口味信息包括使用者喜欢甜、酸、咸、苦、鲜、清淡、酸辣的口味中的一种，或对每种口味的不同喜欢程度。4.如权利要求3所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，所述人体相关属性为体重指数BMI，人群属性知识图谱构建单元利用式1计算体重指数BMI：weight表示使用者的体重，height表示使用者的身高；BMI用于评估患者因超重和肥胖而罹患2型糖尿病和的风险；当使用者超过3天未排便视作便秘；舒张压超过160毫米汞柱，则判定为高血压；使用者对自身睡眠状况做出失眠、易梦、正常三档判断；对于使用者的体检信息和病史信息则利用自然语言处理技术提取出其中的异常值和病情，异常值包括血脂、血压、血糖异常，病情包括既往患有糖尿病、冠心病；然后进行进行知识抽取，将对应信息填入人群属性知识图谱中的用户ID、检查指标、疾病、口味、高危人群五个类，各个类间从是否患有某种疾病、是否易得某种疾病、是否具有异常指标、口味的喜好等角度设定四种关系。
5.如权利要求4所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，所述膳食知识图谱构建单元，膳食知识图谱的数据中包含本体层和实体层两部分，本体层定义知识图谱中的类和关系、类与类之间的层级关系、每个关系的定义域和值域；实体数据是对应本体层中的具体实例，具体实例从食谱推荐网站爬取而来；本体层包含食谱、功效、疾病、高危人群、营养素、食材、中医体质、口味8个类，以及各个类间从食谱用料、口味、体质关系、食材搭配、食材禁忌、食材功效、适宜人群角度设定的关系。6.如权利要求5所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，所述知识图谱合并单元利用膳食知识图谱和人群属性知识图谱相同的实体：疾病，口味，高危人群将使用者的群属性知识图谱和膳食知识图谱合并。7.如权利要求6所述的基于人群属性
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膳食知识图谱的动态化膳食推荐方法，其特征在于，两阶段食谱推荐单元通过如下步骤进行食谱推荐：食谱的初步筛选：利用强约束，进行食谱的初步筛选，强约束包括经济水平，购菜便利性，食谱实施难度；其中经济水平为用户自定义的日饮食消费区间或者一餐消费区间，表示如下：m
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【专利技术属性】
技术研发人员：谢斌，聂海涛，宫欣玉，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：