CN110415827A - 基于数字病人的中医望诊训练方法、电子设备与计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于数字病人的中医望诊训练方法、电子设备与计算机可读存储介质，其中望诊训练方法在具有显示和处理功能的电子设备上执行，包括在电子设备上根据不同的中医病例表征数字病人，数字病人具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；电子设备接收训练用户关于病例的望诊数据；识别所述望诊数据中的指令数据或者描述数据；记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈；根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。本发明通过模拟的数字病人、结合大数据来实现对医务人员的中医望诊训练，使得对中医望诊训练能够在不同的时间段、以不同的形式进行，以助于提高系统性的医护人员望诊训练的系统性和延续性。
Description
技术领域
本发明涉及三维仿真与大数据应用技术领域，具体而言涉及基于数字病人的中医望诊训练方法与系统。
背景技术
临床医师、医护人员等医护人员在正式进入岗位后需要进行专业的技能实习与实训。技能实习与实训是从医学生向医生、医护角色转换的重要环节，一般需要经历理论再学习(例如医患沟通、职业道德、病例处方撰写与阅读、感染与无菌技术、急救、临床专业知识)、理论与实践的结合训练、面向临床病人实例进行带教学习以及面对模拟人体(例如橡皮人)、专家病人(专家拟制作为病人)进行的实训，其中实训部分是临床医务人员个人进行自身临床经验的学习、提升的关键环节，也是长期积累临床诊断经验的不可或缺的关键环节，即使在其正式进入医师执业之后，也依然面临这样的训练过程。
目前临床医务人员的实训，尤其是西医，一般是在医院及医院的培训中心进行，通过模拟病人或者病体，例如在橡皮人或者福尔马林浸泡的人体上进行，或者由医院的执业医生(通常是经验丰富者)作为模拟病人，与实训的医师进行对话，训练其对于各类疾病、病灶的诊断，并在实训后对其错误进行纠正，帮助累积临床经验，提高水平。
对于中医的临床实训而言，更多的依靠专家医生(实务中俗称老专家)与实习(实训)医师的一对一或者一对多的现场学习，学习专家医生对不同的病症的望闻问切的经验，现场进行观摩学习、记录，并在事后进行复习训练，这样的训练方式完全依赖的专家医生的经验积累以及经历，其接诊量是有限的，所接诊的病症也是随机的，熟悉的病症也是有限的，因此难以进行某一方向或者科室内疾病的系统性实训，对实习医生的训练基本依赖于门诊的实际学习，耗费时间长，而且对不同种类的疾病的实训具有随机性，难以实现有效的、系统性的实训。
而且，目前医疗资源依然是稀缺资源，对医护人员的需求缺口依然比较大，通过传统的实训方式对临床医护人员进行的训练已经远远不能满足需求，而且即使以医院的执业医生作为模拟病人，其对过程涉及的病症以及问题通常也是依赖于自身的经验，也难以对各种病症给予实训人员以系统性的应对和教导，同时在应对日益复杂的并发症、新出现的病灶时，仅仅依赖传统的实训方式也难以进行有效的训练。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于数字病人的中医望诊训练方法与系统，通过模拟的数字病人结合大数据的挖掘来实现对于实训医务人员的中医望诊训练，使得对实训医务人员的中医望诊训练能够在不同的时间段，并且以不同的形式进行，以助于提高系统性的医护人员望诊训练的系统性和延续性。
为达成上述目的，本发明的第一方面提供一种基于数字病人的中医望诊训练方法，所述方法在一具有显示和处理功能的电子设备上执行，所述方法包括在电子设备上根据不同的中医病例表征一数字病人，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
所述电子设备被配置执行：
在望诊训练过程中，接收训练用户关于病例的望诊数据；
识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈；
根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。
根据本公开，本发明的第二方面还提供一种电子设备，包括：
显示屏；
存储器；
一个或多个处理器；以及
存储在存储器中的一个或多个由处理器执行的程序，所述一个或多个程序包括用于以下操作的指令：
根据不同的中医病例在所述显示屏上表征一数字病人，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
接收训练用户关于病例的望诊数据；
识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈；
根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。
根据本公开，本发明的第三方面还提供一种电子设备，包括:
用于根据不同的中医病例而表征数字病人的模块，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
用于接收训练用户关于病例的望诊数据的模块；
用于识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据的模块，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
用于记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈的模块；
用于根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据的模块。
根据本公开，本发明的第四方面还提供一种用于由电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序的非易失性计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时使所述电子设备执行根据任一项所述的方法。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是根据本发明某些实施例的中医望诊训练方法的流程示意图。
图2是根据本发明某些实施例的中医望诊训练方法的用户交互示意图。
图3是根据本发明某些实施例的电子设备的示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
本发明的实施例提供了新颖的基于数字病人的中医望诊训练系统。在一些实施例中，该系统可部署在手持式终端(移动端)、PC电脑(例如桌上型PC终端、膝上型PC终端)、云服务器、机器人等终端或者设备上，通过显示屏(尤其是触控式显示屏)、语音采集设备、鼠标、键盘以及其他类型交互设备进行系统交互，供临床实训的中医医生进行实训使用，例如通过显示屏在应用前端观看虚拟的数字病人展现的人体精神气色、表情、肤色、面色、指甲、色相、咽喉、肢体以及排出物和分泌物的色、形、态，来进行中医望诊，通过对数字病人的观察以及与数字病人的交互反馈，实现中医望诊的模拟训练。
在另一些实施例中，系统还对望诊过程进行记录，形成望诊电子病例。并对望诊的过程进行系统评价，输出训练评价结果，达到实训与考核的目的。
结合图1-2所示，根据本发明公开的实施例的基于数字病人的中医望诊训练方法，所述方法的流程100在一具有显示和处理功能的电子设备上执行，这样的电子设备在本发明的实施例中以图3所示的电子设备300为例进行说明。
首先，在电子设备300上根据不同的中医病例表征一数字病人(S101)，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作。
结合图2，训练用户可通过用户交互输入输出界面与数字病人进行交互。
中医病例的数字病人的确定，可根据不同的使用场景，从外部输入进行选择，或者还可以通过接收用户从外部的触控屏、鼠标、键盘等输入设备输入的指令进行选定。在一些实施方案中，前述的中医病例例如风温肺热病、失眠反复症、头晕痰湿中阻症、颤症、温热蕴肺咳嗽、痰厥、迷走性晕厥、心衰病、胸痹、脉痹、肝郁脾虚、肝胃气滞、痛痹、掩面浮肿等。
在确定中医病例后，系统调用中医病例库以确定对应的病例以及表征，并根据中医病例库内对应的病例来表达出数字病人的表情、肤色和/或肢体动作。应当理解，本发明使用的中医病例库构建有以中医病症为导向的表征逻辑，如前述，对应于每个中医病证通过采样学习或者中医医疗大数据的学习、聚类以及标准化等方式的处理后，形成以中医病症为导向的树状、鱼骨状或者其他逻辑导向的表征集。这些表征集对应了每一类病症的表征形式和内容。
例如，以掩面浮肿症为例，其建立有面色暗沉、颜面虚浮发紧、身体沉重、作睁闭眼、哭笑动作不适、舌淡、苔白滑、留齿痕问题的表征集。
又如，以顽固性抑郁症为例，其建立有情志不舒、气机郁滞、多痰、每感胸闷、常欲叹息，饮食减少、作嗳、苔薄腻，夜寐不宁，噩梦纷纭，精神恍惚，肝气郁滞，痰气交阻，心神失安的表征集。
在可选的方案中，还可以通过服务器对中医病例库进行更新。
尤其优选的实施例中，训练系统通过一构建人体3D数字器官模型的数字病人引擎模块，配置完整的人体3D数字器官模型，可根据不同的中医病例展示与之相对应的人体精神气色、表情、肤色、面色、指甲、色相、咽喉、肢体以及排出物和分泌物的色、形、态，以与训练用户进行训练操作。
在一些具体的实现方案中，数字病人的表征，可通过诸如平面显示屏、3D显示屏、触控屏幕、全息投影、VR眼镜等展示模块/设备进行，向训练用户表征，以逼真的方式提供训练模拟场景，进行近乎实体化的医学教学人体模型和受训学员进行交互。
结合图1、2，训练用户然后面对表征的数字病人，对其望诊，观察病人精神气色、表情、肤色、面色、指甲、色相、咽喉、肢体以及排出物和分泌物的色、形、态，通过交互界面201做出关于病例的望诊数据，例如指示希望数字病人做出一些动作，例如面部微表情、张口伸舌、翻看眼部、病人深呼吸等，以利于进一步观察；或者做出对数字病人某种身体状态的描述。
结合图1、2，在步骤S102，在望诊训练过程中，电子设备300接收训练用户关于病例的望诊数据。
对应的，电子设备通过输入输出界面接收到这些数据后，由数字病人根据中医病例库结合指示内容生成数字病人的反馈，对应的做出相应的动作，以供训练用户进行进一步的观察。
接下来，在步骤S103，电子设备300识别望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，如前述的，指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述。
电子设备300记录数字病人根据指令数据所作出的反馈(S104)。
然后，在步骤S105，由电子设备300根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。
在可选的例子中，可根据训练用户主动完成训练，或者根据设定的训练时间，或者根据设定的望诊结束触发条件的满足，而完成训练过程，并记录数据。
在本发明优选的实施例中，电子设备300还被配置执行对望诊训练结果的评价，以进行望诊训练的考评处理，即根据望诊记录数据进行训练评判，输出评价结果。
作为可选的方式，所述评判包括：
针对某一中医病症的识别结果和反馈数据，依据一预设考核体系的病状表征、望诊要点进行评判。
前述的考核体系的构建，其根据预设的规则，建立起在训练过程中对指令数据和描述数据的要点以及鉴别诊断结果的自动评判。作为可选的方式，考核体系的构建，可通过线下的临床医疗大数据的采样学习或者采用深度学习方式、聚类以及标准化等方式的处理后，形成以中医病症为导向的关于描述数据和指令数据是否切中要点(关于病人精神气色、表情、肤色、面色、指甲、色相、咽喉、肢体以及排出物和分泌物的色、形、态的指令与描述)以及鉴别诊断的考评体系。
在一些实施例中，在考核体系中，还就描述数据和指令数据的考核项设定有不同的权重，根据不同的权重来考核望诊训练过程。
至此，完成对于一个病例的望诊训练过程(以及评价过程)。
在实际的临床望诊过程中，关于病史的记录同样重要，本公开的另一些实施例中，在训练完成或者结束后，还可以根据望诊记录数据，生成数字病人的望诊电子病历。这些病史记录将形成一个完整的关于本次望诊训练过程涉及的病例的电子病历。
在更进一步的实施例中，在训练结束后，还对电子病历的病史存储进行考核与评估。作为可选的例子，通过将电子病历的病史存储与病史考核库的病历记录标准进行匹配和评估，输出评估结果。
同样地，其中的病史考核库的病历记录标准，可以根据临床医学大数据进行深度学习和挖掘，和/或利用机器学习、聚类和标准化等方式进行处理，得到关于病例/病症的病史记录标准以及关键词。
结合以上各个实施方案，图2示例性的表示了本发明各个方面的数字病人的望诊训练系统200及其与训练用户交互的示意。根据本发明的公开，数字病人的望诊训练系统通过用户交互输入输出接口(用户交互界面201)与训练用户实现与数字病人的交互。在一些实施例中，用户交互输入输出接口210包括但不限于下述方式：视频输入/输出接口、平面/3D展示接口、全息展示接口、VR/AR展示接口、语音输入/输出接口以及键鼠接口。
训练用户可通过展示接口来获取和观察3D数字病人以及其根据不同的病例展示与之相对应的精神状态、表情、肤色、舌相、和/或肢体动作。
前述的展示接口，尤其是未穷尽列举处的平面/3D展示接口、全息展示接口、VR/AR展示接口，可以是独立的显示设备，例如平板显示设备、3D显示设备、全息投影设备等，还可以是作为电子终端设备的一部分的显示模组，例如手持式智能手机的显示屏、VR设备的显示屏、AR设备的显示屏。
如图2，望诊训练系统具有接收模块202、识别模块203、数字病人引擎模块204、记录模块205以及评价模块206。
其中，接收模块202，用于接收训练用户关于病例的望诊数据。识别模块203，用于识别望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，如前述的，指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述。
数字病人引擎模块204，用于根据选择的病例通过用户交互界面表征与病例对应的数字病人，如前述的，这里的表征包括根据不同的中医病例在电子设备的显示屏上表征一数字病人，数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作。
如图2，数字病人引擎模块204与一个中医病例库210数据连接，用以实现调用。
图2所示的示例中，中医病例库201可以是设置在电子设备的存储器的305内的数据库，还可以是设置在云端服务器的、并通过网络与电子设备数据交互实现将对应的数字病人模型数据下载到电子设备以进行表征。在另一些实施例中，中医病例库还可以是设置在与电子设备处于同一局域网或者广域网范围内的终端/服务器上，以供更加有利的方式进行利用。
记录模块205，用于记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈。
评价模块206，用设置用于对于某一中医病例的望诊过程并进行评判，输出评价结果。如前述的，这样的评判，可依据一预设考核体系的病状表征、望诊要点进行评判。
图3示例性的表示了部署和/或执行本发明的望诊训练系统/方法的电子设备的示意图，电子设备300是具有显示和处理功能的电子设备，例如膝上型计算机、台式计算机、平板电脑、手持式蜂窝设备等。电子设备300通常具有一个或多个处理器(CPU)301、I/O接口302、缓存303、网络通信接口304、存储器305以及未在图示中表示的其他部分，例如包括但不限于摄像头、RF电路、扬声器、麦克风、电力系统、外部端口、充电接口、GPS定位模块、调节按键等。
如图3，这些部件之间通过一个或者多个通信总线310进行互连。通信总线310任意性地包括使得系统部件互连并控制各部件之间通信的电路(芯片组)。
I/O接口302，具有显示屏，尤其是触控式显示屏。I/O接口302还任选地包括键盘/鼠标输入输出设备、触控板、传感器(光学传感器、接近开关、加速度传感器、陀螺仪、触敏传感器等。
存储介质包括缓存303和非易失性存储器305。缓存303优选高速随机存取存储器，诸如DRAM、SRAM、DDR RAM或者其他随机存取固态存储介质。存储器305，诸如闪存、磁盘、或者其他非易失性固态存储介质。
网络通信接口304，被设置以将电子设备接入附近的基站网络而与网络连通，实现网络数据通信，以发送和接收数据。
存储器305内存储电子设备运行所执行的程序、模块、指令、数据结构、数据或者他们的子集合。如图3以可选的方式表示了操作系统、通信模块、图形模块、文本输入模块、语音模块、视频模块、触觉反馈模块、文字处理模块、相机模块、文件管理模块、系统状态以及一个或者多个应用程序(APP)。
结合图1、2和图3，参考上述对本发明的实施例的描述，图1所示的流程可由图3结合图2所示的各个部件来实现，例如数字病人的表征通过用户交互界面实现。本领域人员可以根据附图以及上述流程、过程和部件的描述来实现图1所示的流程。
以上参考，根据一些具体的实施例，提供一种包括用于由电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序的非易失性计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时使所述电子设备执行根据前述任意实施例的方法。
以上参考，根据一些具体实施，提供一种电子设备(例如，便携式电子设备、膝上型电子设备、台式计算机等)，该电子设备包括用于执行本文所述的方法和过程中的任一个的装置。
以上参考，根据一些具体实施，提供一种电子设备(例如，便携式电子设备、膝上型电子设备、台式计算机等)，该电子设备包括处理单元，该处理单元被配置为执行本文所述的方法和过程中的任一个。
以上参考，根据一些具体实施，提供了一种电子设备(例如，便携式电子设备、膝上型电子设备、台式计算机等)，该电子设备包括一个或多个处理器和存储用于由该一个或多个处理器执行的一个或多个程序的存储器，该一个或多个程序包括用于执行本文所描述的方法和过程中的任一个的指令。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (10)
1.一种基于数字病人的中医望诊训练方法，所述方法在一具有显示和处理功能的电子设备上执行，其特征在于，所述方法包括在电子设备上根据不同的中医病例表征一数字病人，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
所述电子设备被配置执行：
在望诊训练过程中，接收训练用户关于病例的望诊数据；
识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈；
根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。
2.根据权利要求1所述基于数字病人的中医望诊训练方法，其特征在于，所述电子设备根据中医病例库来表达出数字病人的表情、肤色和/或肢体动作；
其中，所述中医病例库构建有以中医病症为导向的表征逻辑。
3.根据权利要求1所述基于数字病人的中医望诊训练方法，其特征在于，所述数字病人根据指令数据所作出的反馈被设置成按照下述方式生成：根据中医病例库结合指示内容生成数字病人的反馈。
4.根据权利要求1所述基于数字病人的中医望诊训练方法，其特征在于，所述电子设备还被配置执行：
根据望诊记录数据进行训练评判，输出评价结果。
5.根据权利要求4所述基于数字病人的中医望诊训练方法，其特征在于，所述评判包括：
针对某一中医病症的识别结果和反馈数据，依据一预设考核体系的病状表征、望诊要点进行评判。
6.根据权利要求1所述基于数字病人的中医望诊训练方法，其特征在于，所述电子设备还被配置执行：
根据望诊记录数据，生成数字病人的望诊电子病历。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：
显示屏；
存储器；
一个或多个处理器；以及
存储在存储器中的一个或多个由处理器执行的程序，所述一个或多个程序包括用于以下操作的指令：
根据不同的中医病例在所述显示屏上表征一数字病人，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
接收训练用户关于病例的望诊数据；
识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈；
根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据。
8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述程序还包括用于以下操作的指令：
根据望诊记录数据进行训练评判，输出评价结果。
9.一种电子设备，其特征在于，包括:
用于根据不同的中医病例而表征数字病人的模块，所述数字病人被设置成具有适配于病例的表情、肤色和/或肢体动作；
用于接收训练用户关于病例的望诊数据的模块；
用于识别所述望诊数据中是否包含关于精神、面色、皮肤、指甲、舌头、咽喉、排出物、分泌物中至少一种的指令数据或者描述数据的模块，所述指令数据为表达希望数字病人做出某种动作的指示，所述描述数据为表达数字病人某种身体状态的描述；
用于记录所述数字病人根据指令数据所作出的反馈的模块；
用于根据识别结果和反馈数据，对望诊训练过程形成望诊记录数据的模块。
10.一种包括用于由电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序的非易失性计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，其特征在于，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时使所述电子设备执行根据权利要求1-6中的任一项所述的方法。
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