一种基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型制造技术

技术编号:46596583 阅读:4 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术提供了一种基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,现有再入院预测方法多局限于二分类判断、缺乏对具体住院时间的预测能力,且忽视动态生理指标变化趋势的问题,本模型融合MIMIC‑III数据库中的多次住院记录与关键实验室检测数据,构建XGBoost、LightGBM、LSTM多种时序回归模型,并引入SHAP值进行特征重要性分析与模型解释。通过动态更新机制实现模型适应性优化。本发明专利技术XGBoost在测试集上达到MAE约67天,R2为0.61,具备良好的泛化性能。该模型可用于个性化医疗干预、医院资源调度及医保风险评估,具有良好的部署前景和应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学领域预测模型,具体而言,涉及一种基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型


技术介绍

1、随着人口老龄化加剧和慢性疾病负担加重,心血管疾病的发病率和再入院率持续上升。据世界卫生组织(who)统计,心血管疾病是全球范围内导致死亡的首要原因。因此,如何通过数据分析手段对患者的住院风险进行有效预测,已成为临床医学与人工智能交叉研究的重要方向。

2、近年来,随着电子健康记录(ehr)系统的普及和机器学习技术的发展,越来越多的研究尝试利用历史数据对患者的再入院风险进行建模。典型方法包括:

3、传统统计模型:如逻辑回归、cox比例风险模型,广泛用于二分类再入院预测(即是否在30天内再次入院)。这些方法虽然易于解释,但难以捕捉复杂的非线性关系,且无法预测具体的再入院时间。

4、机器学习分类模型:如随机森林、支持向量机(svm)、xgboost,被用于提升再入院预测的准确性。然而,大多数研究仍以“是否再入院”作为目标变量,忽略了再入院时间的连续性特征,限制了其在个性化医疗管理中的应用。

5、生存分析模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述同日入院分类任务中,超参数调优包括对随机森林模型的树数、最大深度超参数进行五折交叉验证调优。

3.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述特征选择中,使用AUC、准确率和召回率评估随机森林模型在同日入院分类任务中的性能。

4.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述岭回归模型为scikit-lea...

【技术特征摘要】

1.一种基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述同日入院分类任务中,超参数调优包括对随机森林模型的树数、最大深度超参数进行五折交叉验证调优。

3.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述特征选择中,使用auc、准确率和召回率评估随机森林模型在同日入院分类任务中的性能。

4.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述岭回归模型为scikit-learn v1.2.2中的应用l2正则化的标准线性模型。

5.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述支持向量回归模型使用rbf核,参数设置为c=1.0、epsilon=0.1、gamma='scale'。

6.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下次入院的时间序列预测回归模型,其特征在于,所述随机森林回归模型由100棵决策树组成,max_depth=none,random_state=42。

7.根据权利要求1所述的基于心血管病患者下...

【专利技术属性】
技术研发人员:李滟泽付成博尹勇
申请(专利权)人:山东第一医科大学附属肿瘤医院山东省肿瘤防治研究院山东省肿瘤医院
类型:发明
国别省市:

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