一種醫院輔助決策系統的製作方法
2023-11-08 01:51:32
一種醫院輔助決策系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種醫院輔助決策系統，屬於信息分析與輔助決策【技術領域】。它包括輸入部分、決策部分和輸出部分，輸入部分包括非影像資料輸入終端、影像資料輸入終端、HIS資料庫、PACS資料庫和中間資料庫，非影像資料輸入終端與HIS資料庫連接，影像資料輸入終端與PACS資料庫連接，中間資料庫同時與HIS資料庫和PACS資料庫邏輯連接；決策部分包括知識庫、專家庫和輔助決策模塊，輔助決策模塊與中間資料庫連接，知識庫和專家庫均與輔助決策模塊連接。輸出部分包括輸出終端，輸出終端與輔助決策模塊連接。本發明不僅能夠輸出對於患者的輔助決策結果及相關治療建議，還可查詢患者的電子病歷。
【專利說明】一種醫院輔助決策系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及信息分析與輔助決策【技術領域】，具體地說，涉及一種醫院輔助決策系統。
【背景技術】
[0002]知識爆炸使得醫療工作面臨嚴峻挑戰，醫學領域的知識更新速度和增長速度，以遠遠超出醫生的學習和掌握限度。醫生作為醫療行為中的主體，在對病人進行診療活動時需要了解、獲取和使用的患者信息量越來越大，使得他們很難在整個長期的診療過程中牢記患者或相關疾病的所有相關信息，因此這很容易導致醫療差錯的出現。隨著醫院信息化程度的不斷加深，醫生在形成診斷結論、制定疾病的防治計劃時也常藉助計算機巨大的存儲和處理信息的能力，對大批量的常規決策工作，自動化決策效率更高。
[0003]現有技術中，醫學診斷多採用專家系統的方法解決，長久以來，一直存在著間接、費時、效率低等「瓶頸問題」；問題接近或超出系統領域知識的邊界，系統工作狀況急劇惡化的「窄臺階效應」;推理效率低，容易出現「匹配衝突」、「無窮遞歸」、「組合爆炸」等問題；系統中的規則數量太多，管理不便，缺乏靈活性等問題。這些問題導致了專家系統難以進入實際應用，診斷效果不理想。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種醫院輔助決策系統，其能夠克服上述現有技術中的某種或某些缺陷。
[0005]根據本發明的醫院輔助決策系統包括:輸入部分、決策部分和輸出部分，其中，輸入部分包括非影像資料輸入終端、影像資料輸入終端、HIS資料庫(即醫院信息系統資料庫)、PACS (即醫學影像信息系統資料庫)資料庫和中間資料庫；非影像資料輸入終端與HIS資料庫連接，其將採集到的患者的非影像資料發送給HIS資料庫；影像資料輸入終端與PACS資料庫連接，其將採集到的患者的影像資料發送給PACS資料庫；中間資料庫同時與HIS資料庫和PACS資料庫邏輯連接。
[0006]決策部分包括知識庫、專家庫和輔助決策模塊；輔助決策模塊與中間資料庫連接，知識庫和專家庫均與輔助決策模塊連接；輔助決策模塊通過中間資料庫分別從HIS資料庫和PACS資料庫調取患者的非影像資料和影像資料並發送給知識庫；知識庫根據接收到的患者的非影像資料及影像資料建立患者的症狀表現矩陣X ;專家庫保存有多種疾病的全息權重矩陣集合以及對應於每種疾病的多個治療意見；輔助決策模塊將從知識庫調取的患者的症狀表現矩陣X和從專家庫調取的患者所患疾病的全息權重矩陣A進行模糊運算得到總評價矩陣W，將總評價矩陣W的最大隸屬度w與專家庫中患者所患疾病的多個治療意見進行匹配得出最終決策結果。
[0007]輸出部分包括輸出終端，輸出終端與輔助決策模塊連接，用於接收和顯示輔助決策模塊中的所述的最終決策結果。[0008]本發明的醫院輔助決策系統利用信息化技術手段形成輔助決策系統，應用於輔助醫生搜集數據、進行臨床決策以及管理醫療行為，可以有效地減少醫療錯誤，提高醫療護理質量，為醫院節省大量的成本。
[0009]本發明的醫院輔助決策系統的知識庫中保存有患者所患疾病的病患信息及治療信息，通過中間資料庫對專家庫進行實時的擴充、更新，使得專家庫中所記載的數據越來越準確具有實用性和實時性。其次，專家庫中還包括多組由臨床醫生的臨床經驗及專家數據所形成的臨床指導意見，可以幫助醫務人員和患者針對特定的臨床問題做出恰當的處理、選擇，決策適宜的醫療服務。
[0010]本發明的一個優選實施例中，非影像資料輸入終端還可以包括生化檢驗設備、心電檢測設備和腦電檢測設備等。
[0011]本發明的一個優選實施例中，影像資料輸入終端還可以包括超聲設備、核醫學設備、磁共振設備和X線成像設備等。
[0012]本發明的醫院輔助決策系統的知識庫根據獲取的患者的非影像資料及影像資料將其保存為患者的電子病歷，醫生可以隨時通過輸出終端查閱患者的最終決策結果、治療意見以及患者的電子病歷，簡單易行，大大提高了醫生的工作效率。
[0013]根據本發明的醫院輔助決策系統還可以包括與HIS資料庫連接的問卷輸入終端，以問卷調查的方式向HIS資料庫輸入患者的患病信息。
[0014]在非影像資料輸入終端和影像資料輸入終端均無輸入信息時，本發明的醫院輔助決策系統還可以自動啟用問卷調查輸入終端，通過一系列問卷調查來獲取患者的相關患病信息，更加人性化。
[0015]根據本發明的醫院輔助決策系統還提供了一個基於.NET框架的B/S多層結構系統，其可以包括:
[0016]表示層，非影像資料輸入終端或影像資料輸入終端或輸出終端上的Web瀏覽器通過表示層與Web伺服器進行數據交互，並在Web瀏覽器上將所交互的數據顯示出來；
[0017]業務邏輯層，接收Web瀏覽器傳來的服務請求並以SQL語句(即結構化查詢語言)向HIS資料庫或PACS資料庫提出數據處理申請，並將數據處理結果通過Web伺服器傳回Web瀏覽器；
[0018]數據訪問層，通過SQL語句對HIS資料庫或PACS資料庫進行查詢、修改、更新和刪除操作。
[0019]本發明提供的基於.NET框架的B/S多層結構系統，其按邏輯可分為表示層、中間層、數據層三個相對獨立的單元，在數據層中包含系統內的數據處理邏輯且位於HIS資料庫端和PACS資料庫端，系統將所涉及的數據信息剝離並單獨存放，避免了因誤操作等造成的數據混亂問題；另外，HIS資料庫或PACS資料庫端的信息管理通過SQL中存放的存儲過程實現，通過網絡Web頁面的工作方式實現用戶遠程登錄，用戶從管理員處獲得使用帳戶及權限後方可使用該系統，方便帳號管理；本發明的提供的基於.NET框架的B/S多層結構系統的中間層還可以包括數據訪問層，利用對象和數據表之間的映射、對象實體的持久化等程序操作，通過數據訪問層能夠對HIS資料庫或PACS資料庫進行SQL語句操作，用戶可以簡單方便的讀寫資料庫的數據。
[0020]本發明的提供的基於.NET框架的B/S多層結構系統，使用者能夠通過Web頁面顯示的表格及輸入界面很方便的與HIS資料庫或PACS資料庫端進行交互操作，方便醫院對患者進行日常事物處理、病例管理、數據統計分析以及輔助決策；
[0021]本發明的一個優選實施例中，其中知識庫建立患者的症狀表現矩陣X的具體步驟可以為：
[0022]( I)建立患者的症狀實例空間集合U=Iu1, U2,…，uj ；
[0023](2)建立症狀明顯程度集合V=Iv1, V2，…，vj ；
[0024](3)取症狀表現矩陣為 X=I^V=Iiu1V1, U2V2,…，unvn]。
[0025]其中，η為患者所患疾病表現出的總症狀數,對於Iui Iui e U, i=l, 2，…，n} ,Ui=I表示該患者表現出相應症狀，Ui=O表示該患者未表現出相應症狀,對於IviIvi e V, i=l, 2,…，n}, Vi=I表示該患者表現出的相應症狀很嚴重,Vi=O. 8表示該患者表現出的相應症狀較重，Vi=O. 6表示該患者表現出的相應症狀一般，Vi=O. 4表示該患者表現出的相應症狀很輕，Vi=O表示該患者未表現出的相應症狀。
[0026]本發明的一個優選實施例中，其中患者所患疾病的全息權重矩陣A的表達式可以為：
【權利要求】
1.一種醫院輔助決策系統，包括輸入部分、決策部分和輸出部分，其中，輸入部分包括非影像資料輸入終端、影像資料輸入終端、His資料庫、PACS資料庫和中間資料庫；非影像資料輸入終端與HIS資料庫連接，其將採集到的患者的非影像資料發送給HIS資料庫；影像資料輸入終端與PACS資料庫連接，其將採集到的患者的影像資料發送給PACS資料庫；中間資料庫同時與HIS資料庫和PACS資料庫邏輯連接； 決策部分包括知識庫、專家庫和輔助決策模塊；輔助決策模塊與中間資料庫連接，知識庫和專家庫均與輔助決策模塊連接；輔助決策模塊通過中間資料庫分別從HIS資料庫和PACS資料庫調取患者的非影像資料和影像資料並發送給知識庫；知識庫根據接收到的患者的非影像資料及影像資料建立患者的電子病歷和症狀表現矩陣；專家庫保存有多種疾病的全息權重矩陣集合以及對應於每種疾病的多個治療意見；輔助決策模塊將從知識庫調取的患者的症狀表現矩陣和從專家庫調取的患者所患疾病的全息權重矩陣進行模糊運算得到總評價矩陣，將總評價矩陣的最大隸屬度與專家庫中患者所患疾病的多個治療意見進行匹配得出最終決策結果； 輸出部分包括輸出終端，輸出終端與輔助決策模塊連接，用於接收和顯示輔助決策模塊中的所述的最終決策結果。
2.根據權利要求1所述的一種醫院輔助決策系統，其中非影像資料輸入終端包括生化檢驗設備、心電檢測設備和腦電檢測設備。
3.根據權利要求1所述的一種醫院輔助決策系統，其中影像資料輸入終端包括超聲設備、核醫學設備、磁共振設備和X線成像設備。
4.根據權利要求1所述的 一種醫院輔助決策系統，還包括與HIS資料庫連接的問卷輸入終端，以問卷調查的方式向HIS資料庫輸入患者的患病信息。
5.根據權利要求1所述的一 種 醫院輔助決策系統，還包括一個基於.NET框架的B/S多層結構系統，其具備： 表示層，非影像資料輸入終端或影像資料輸入終端或輸出終端上的Web瀏覽器通過表示層與Web伺服器進行數據交互，並在Web瀏覽器上將所交互的數據顯示出來； 業務邏輯層，接收Web瀏覽器傳來的服務請求並以SQL語句向HIS資料庫或PACS資料庫提出數據處理申請，並將數據處理結果通過Web伺服器傳回Web瀏覽器； 數據訪問層，通過SQL語句對HIS資料庫或PACS資料庫進行查詢、修改、更新和刪除操作。
6.根據權利要求1所述的一種醫院輔助決策系統，其中知識庫建立患者的症狀表現矩陣的具體步驟為： (1)建立患者的症狀實例空間集合U=Iu1, u2，-,UnI ； (2)建立症狀明顯程度集合V=Iv1,V2，…，vn}；
(3)取症狀表現矩陣為X=U*V= [U1V1, U2V2, ...，unvn]； 其中，η為患者所患疾病表現出的總症狀數,對於Iui Iui e U, i=l, 2，…，n} ,Ui=I表示該患者表現出相應症狀，Ui=O表示該患者未表現出相應症狀,對於IviIvi e V, ?=1，2^··，η},Vi=I表示該患者表現出的相應症狀很嚴重，Vi=O . 8表示該患者表現出的相應症狀較重，Vi=O. 6表示該患者表現出的相應症狀一般，Vi=O. 4表示該患者表現出的相應症狀很輕，Vi=O表示該患者未表現出的相應症狀。
7.根據權利要求6所述的一種醫院輔助決策系統，其中患者所患疾病的全息權重矩陣的表達式為：
8.根據權利要求7所述的一種醫院輔助決策系統，其中輔助決策模塊求取總評價矩陣的具體公式為：
【文檔編號】G06F19/00GK103699808SQ201410002677
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月3日 優先權日:2014年1月3日
【發明者】章浩偉, 高燕妮, 劉穎 申請人:上海理工大學