CN117116422A - 一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及医学数据管理技术领域，具体公开了一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，包括采集数据分类、获取季节饮食依从性特征向量、获取体质饮食依从性特征向量、获取体质运动依从性特征向量、特征向量融合、特征向量预处理以及影响系数映射函数构建；通过融合多个特征向量，将饮食和运动依从性的因素考虑进入冠心病康复方案的数据分析和管理中，能够根据患者的体质和季节的不同，将数据进行分类分组，确保在中西医康复治疗方案中，冠心病患者的干预影响得到合理的体现，体现中医养生饮食康复方案和太极拳运动康复方案中患者依从性的影响，基于不同患者的体质对中西医养生康复方案中的临床饮食数据和运动数据进行管理分析。
Description
技术领域
本发明涉及医学数据管理技术领域，更具体地说，本发明涉及一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法。
背景技术
冠心病是一种患者死亡率和住院率较高的心脏疾病，冠心病的二级预防通过优化药物、改善生活方式的综合手段改善冠心病危险因素，而冠心病除了常规的西医心脏康复方案，还涉及中医康复方案，中医认为冠心病属于“胸痹”、“胸痹心痛”、“真心痛”范畴，在《金匾要略》中有所记载，是一种虚实夹杂，本虚标实的疾病，其发生多与感受寒邪、饮食不节、七情内伤、年老体虚、正气不足等因素有关，有文献(吕乾瑜.中西医结合心脏康复方案干预冠心病慢性稳定性心绞痛的随机对照临床研究[D].中国中医科学院,2022.DOI:10.27658)表明，采用活血化瘀类中药治疗冠心病心绞痛联合常规西药在减少心绞痛发作次数和时间，降低血清总胆固醇和提高生活质量方面，比单纯应用西药更具优势，中药能够通过多途径、多靶点达到促进康复的目的，其作用机制为调节脂质代谢、减少炎症反应、改善血流变学，抑制血小板凝聚、保护血管内皮等，还能够在常规西药治疗的基础上加用中医药治疗，更好地改善冠心病支架植入术后患者的临床症状，调节血脂及血清中超敏C反应蛋白水平，提高左心室射血分数，针灸能够根据冠心病的实际情况，针灸处方协调阴阳、通畅血脉，在冠心病康复方面提供了更加显著的疗效，太极拳独特的呼吸模式对患者心肺功能有着积极影响，中西医结合康复方案临床数据基于统计分析获取对照组和实验组统计数据的差异性，以表明中西医康复方案干预对冠心病心绞痛患者各项身体指标、心肺功能、心绞痛、冠心病危险因素以及BM I指数影响的显著性，但是并未基于不同的患者体质对中西医养生康复方案中的临床饮食数据以及运动数据进行管理和分析。
为了解决上述问题，现提供一种技术方案。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，通过融合多个特征向量，将饮食和运动依从性的因素考虑进入冠心病康复方案的数据分析和管理中，能够根据患者的体质和季节的不同，将数据进行分类分组，确保在中西医康复治疗方案中，冠心病患者的干预影响得到合理的体现，体现中医养生饮食康复方案和太极拳运动康复方案中患者依从性的影响，方便基于不同患者的体质对中西医养生康复方案中的临床饮食数据和运动数据进行管理和分析。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，包括如下步骤：
步骤S1，采集数据分类：将采集的患者中医养生饮食记录数据和运动记录数据分为春季、夏季、长夏、秋季以及冬季5组季节数据组，按照患者干预前体质将每个季节组分成平和质组、气虚质组、阳虚质组、阴虚质组、血瘀质组、痰湿质组、湿热质组、气郁质组；
步骤S2，获取季节饮食依从性特征向量：分别统计各个季节组的中医养生数据中按计划摄入中医养生之品的患者人数以及按计划每日摄入中医养生之品人数达80％的天数，获取季节饮食依从性特征向量
步骤S3，获取体质饮食依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别各个体质组每日按计划摄入中医养生之品的餐次数以及摄入中医养生少食之品的餐次数，获取体质饮食依从性特征向量
步骤S4，获取体质运动依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别统计各个体质组每日太极拳运动的柔缓度、持续时长、运动次数以及衣着保暖度，获取体质运动依从性特征向量
步骤S5，特征向量融合：利用进行特征向量融合，获取依从性特征向量/>其中/>为：
步骤S6，特征向量预处理与影响系数映射函数构建：对依从性特征向量预处理，使得依从性特征向量的每个分项正则化和标准化，在每个体质组为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的分配权重分别为0.3、0.1、0.6，获取这三个特征向量模长的加权之和，再减去这三个特征向量模长两两之间的皮尔逊相关系数，获取综合特征指标Hz，利用二次抛物线函数f(x)＝ax2+bx+c将综合特征指标映射到影响系数的取值范围，影响系数的取值范围为[-1,1]。
作为本发明进一步的方案，步骤S2中，春季组统计按计划每日摄入生发之品的患者人数和按计划每日摄入生发之品人数达总人数80％的天数，在夏季组统计按计划每日摄入清热解暑之品的人数和按计划每日摄入清热解暑之品人数达总人数80％的天数，在长夏组统计按计划每日摄入清热祛湿之品的人数和按计划每日摄入清热祛湿之品人数达80％的天数，在秋季组统计按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数和按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数达80％的天数，在冬季组统计按计划每日摄入温补之品的人数以及按计划每日摄入温补之品的天数。
作为本发明进一步的方案，步骤S3中，统计气虚质组每日按计划摄入益气健脾之品的餐次数和摄入耗气食物的餐次数，统计阳虚质组每日按计划摄入温阳之品的餐次数和摄入生冷食物的餐次数，统计阴虚质患者按计划每日摄入滋阴之品的餐次数和摄入性温燥烈之品的餐次数，统计血瘀质患者按计划每日摄入行气活血之品的餐次数和摄入滋腻之品的餐次数，统计痰湿组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入甜、黏、油食物的餐次数，统计湿热质组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入温热之品的餐次数，统计气郁质组按计划每日摄入宽胸理气、行气解郁之品的餐次数。
作为本发明进一步的方案，在步骤S4中，利用微姿态传感器和呼吸带传感器监测冠心病患者在进行太极拳运动时的运动速度、运动幅度、运动平滑度、姿态调整频率、姿态调整次数、姿势持续时间以及呼吸节律，获取冠心病患者太极拳运动的柔缓度，太极拳运动柔缓度的公式为：
式中：Trh为太极拳运动柔缓度，vy为进行太极拳运动时的运动速度，Fy为进行太极拳运动时的运动幅度，ly为运动平滑度，fzt为姿态调整频率，nzt为姿态调整次数，i为运动姿态序号，m为运动姿态总数，ti为序号为i的姿态所持续的时长，j为呼吸组的序号，w为呼吸组的总数，Lj为序号为j的呼吸组的胸腹部膨胀和收缩行程之和。
作为本发明进一步的方案，在步骤S4中，冠心病患者在进行太极拳时的衣着保暖度通过环境温度、风速、穿着衣服件数和平均衣着厚度进行综合监测，衣着保暖度的公式为：
式中：CLy为衣着保暖度，zcl为穿着衣服件数，rcl为平均衣着厚度，tw为进行太极拳运动时的环境温度，vw为进行太极拳运动时的环境风速。
作为本发明进一步的方案，在步骤S6中，对依从性特征向量的每个分项标准化的方式为Z-score标准化方法。
作为本发明进一步的方案，在步骤S6中，进行特征向量预处理和影响系数映射函数构建的过程包括：
步骤A1，特征向量预处理：对依从性特征向量进行正则化和标准化处理，使得每个分项都在相同的量级上；
步骤A2，权重分配：为内阁体质组的季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量和体质运动依从特征向量分别分配权重为0.3、0.1和0.6；
步骤A3：计算综合特征指标：对三个特征向量进行加权求和，并进行相关性惩罚，获取综合特征指标，综合特征指标的公式为：
Hz＝0.3AZ+0.1BZ+0.6CZ-rAB-rAC-rBC；
式中：AZ、BZ以及CZ分别为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的模长，rAB为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量之间的皮尔逊相关系数，rAC为季节饮食依从特征向量、体质运动依从特征向量，rBC为体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量之间的皮尔逊相关系数。
作为本发明进一步的方案，在步骤S6中二次抛物线的系数a、b以及c通过对历史数据进行机器学习分析获得。
本发明一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法的技术效果和优点：
本发明通过融合多个特征向量，将饮食和运动依从性的因素考虑进入冠心病康复方案的数据分析和管理中，能够根据患者的体质和季节的不同，将数据进行分类分组，确保在中西医康复治疗方案中，冠心病患者的干预影响得到合理的体现，体现中医养生饮食康复方案和太极拳运动康复方案中患者依从性的影响，方便基于不同患者的体质对中西医养生康复方案中的临床饮食数据和运动数据进行管理和分析，有助于深入了解患者在中西医结合康复方案中饮食依从性和运动依从性，获取对中西医结合康复方案的影响系数，从而便于获知中西医结合康复方案中饮食依从性以及运动依从性影响下的最终恢复效果，便于更全面实现中西医结合康复方案中的临床数据管理和分析。
附图说明
图1为本发明一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的内容仅仅是本发明一部分，而不是全部的内容。基于本发明中的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他技术方案，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提出的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，通过融合多个特征向量，将饮食和运动依从性的因素考虑进入冠心病康复方案的数据分析和管理中，能够根据患者的体质和季节的不同，将数据进行分类分组，确保在中西医康复治疗方案中，冠心病患者的干预影响得到合理的体现，体现中医养生饮食康复方案和太极拳运动康复方案中患者依从性的影响，方便基于不同患者的体质对中西医养生康复方案中的临床饮食数据和运动数据进行管理和分析，有助于深入了解患者在中西医结合康复方案中饮食依从性和运动依从性，获取对中西医结合康复方案的影响系数，从而便于获知中西医结合康复方案中饮食依从性以及运动依从性影响下的最终恢复效果，便于更全面实现中西医结合康复方案中的临床数据管理和分析。
本发明通过以下技术方案实现：
一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，包括如下步骤：
步骤S1，采集数据分类：将采集的患者中医养生饮食记录数据和运动记录数据分为春季、夏季、长夏、秋季以及冬季5组季节数据组，按照患者干预前体质将每个季节组分成平和质组、气虚质组、阳虚质组、阴虚质组、血瘀质组、痰湿质组、湿热质组、气郁质组；
步骤S2，获取季节饮食依从性特征向量：分别统计各个季节组的中医养生数据中按计划摄入中医养生之品的患者人数以及按计划每日摄入中医养生之品人数达80％的天数，获取季节饮食依从性特征向量
步骤S3，获取体质饮食依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别各个体质组每日按计划摄入中医养生之品的餐次数以及摄入中医养生少食之品的餐次数，获取体质饮食依从性特征向量
步骤S4，获取体质运动依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别统计各个体质组每日太极拳运动的柔缓度、持续时长、运动次数以及衣着保暖度，获取体质运动依从性特征向量
步骤S5，特征向量融合：利用进行特征向量融合，获取依从性特征向量/>其中/>为：
步骤S6，特征向量预处理与影响系数映射函数构建：对依从性特征向量预处理，使得依从性特征向量的每个分项正则化和标准化，在每个体质组为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的分配权重分别为0.3、0.1、0.6，获取这三个特征向量模长的加权之和，再减去这三个特征向量模长两两之间的皮尔逊相关系数，获取综合特征指标Hz，利用二次抛物线函数f(x)＝ax2+bx+c将综合特征指标映射到影响系数的取值范围，影响系数的取值范围为[-1,1]。
通过对不同特征向量进行权重分配，确保各个方面的影响得到合理的体现，更注重于太极拳对于冠心病的康复影响数据分析，强调了太极拳这样的传动运动对冠心病康复的重要性；通过二次抛物线函数对特征综合指标进行映射，将结果数据限定在[-1,1]的范围内，便于在[-1,0]的区间内，对中西医结合康复治疗方案中的身体指标、BM I、心肺功能、平衡能力、下肢肌肉力量的康复数据进行反向削弱性的依从性影响分析，在(0,1]的区间内进行正向削弱性的依从性影响分析，获取更全面的冠心病中西医结合康复方案的影响机制，避免片面分析获取的临床数据带来的不良影响，为临床医生和康复医师提供了一个综合而有效的评估工具，帮助更好地了解患者的康复数据和患者在康复过程中的饮食依从性和运动依从性。
需要说明的是，步骤S2中，春季组统计按计划每日摄入生发之品的患者人数和按计划每日摄入生发之品人数达总人数80％的天数，在夏季组统计按计划每日摄入清热解暑之品的人数和按计划每日摄入清热解暑之品人数达总人数80％的天数，在长夏组统计按计划每日摄入清热祛湿之品的人数和按计划每日摄入清热祛湿之品人数达80％的天数，在秋季组统计按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数和按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数达80％的天数，在冬季组统计按计划每日摄入温补之品的人数以及按计划每日摄入温补之品的天数。
中医养生强调季节养生，认为每个季节人体的体质和健康需求有所不同，通过按照季节分类统计饮食依从性，能更好地适应不同季节下的患者需求，针对性地调整康复方案，提高康复效果；不同季节对应着不同的饮食养生特点，春季宜发散、夏季宜清热解暑、冬季宜温补，统计不同季节组内患者按计划摄入特定中医养生之品的人数和天数，能够更好地评估患者对于特定养生食品的接受程度和依从情况；按季节分类并统计依从性特征向量，能够增加数据的维度，提供更多有用的信息用于分析和决策，不同季节组的数据能帮助寻找存在的季节性规律或变化趋势，从而进一步优化康复方案；通过按照季节和体质分类统计，能更好地个性化康复方案，考虑每个患者在不同季节下的体质特点和需求，量身定制康复方案。
需要指出的是，步骤S3中，统计气虚质组每日按计划摄入益气健脾之品的餐次数和摄入耗气食物的餐次数，统计阳虚质组每日按计划摄入温阳之品的餐次数和摄入生冷食物的餐次数，统计阴虚质患者按计划每日摄入滋阴之品的餐次数和摄入性温燥烈之品的餐次数，统计血瘀质患者按计划每日摄入行气活血之品的餐次数和摄入滋腻之品的餐次数，统计痰湿组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入甜、黏、油食物的餐次数，统计湿热质组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入温热之品的餐次数，统计气郁质组按计划每日摄入宽胸理气、行气解郁之品的餐次数。
对于平和质的冠心病患者，身体健壮、面色润泽、目光有神、精力充沛、性格开朗，对环境的适应能力强，因此对其饮食的依从性和运动的依从性不予统计和分析，重点分析气虚质组、阳虚质组、阴虚质组、血瘀质组、痰湿质组、湿热质组以及气郁质组的临床统计数据。
气虚质患者肌肉松软，语气低微，容易疲乏，容易出汗，机体免疫力下降，容易外感，因此在中医上养生宜多食益气健脾之品(诸如大豆、鸡肉、香菇、大枣、蜂蜜等)，少食耗气的食物(诸如空心菜、生萝卜等)，运动宜柔缓，因此记录和统计每日按计划摄入益气健脾之品的餐次数和摄入耗气食物的餐次数。
阳虚质患者肌肉不壮，时感手脚发凉，不喜冷饮，大便稀溏，小便易清长，性格多内向，中医养生饮食宜多食温阳之品(如牛肉、羊肉、韭菜、生姜等)，少食生冷食物(如梨、西瓜、绿茶等)，运动避风寒，因此统计阳虚质组每日按计划摄入温阳之品的餐次数和摄入生冷食物的餐次数。
阴虚质患者体型瘦长，时感手脚心热，面色潮红，大便干结，容易失眠，性情急躁，外向好动，中医养生上宜多食滋阴之品(如瘦猪肉、鸭肉、绿豆冬瓜等)，少食性温燥烈之品(如羊肉、韭菜、辣椒、瓜子等)，运动勿太过，因此统计阴虚质患者按计划每日摄入滋阴之品的餐次数和摄入性温燥烈之品的餐次数。
血瘀质患者面色唇色偏暗，皮肤粗糙，容易烦躁，性情急躁，中医养生建议多食行气活血之品(如山楂、醋等)，少食滋腻之品(如肥肉)，尽量多运动，促进血液运行，因此统计血瘀质患者按计划每日摄入行气活血之品的餐次数和摄入滋腻之品的餐次数。
痰湿质患者体形肥胖，腹部松软，易感四肢酸困沉重，口中黏腻感，性格较随和，中医养生宜多食清淡之品，少食甜、黏、油的食物，运动宜渐进，因此统计痰湿组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入甜、黏、油食物的餐次数。
湿热质患者面部油光，皮肤易感瘙痒，常感口苦、口臭，大便黏滞不爽，中医养生宜多食清淡之品(如绿豆、芹菜、黄瓜、耦等)，少食温热之品(如羊肉、韭菜、生姜、辣椒等)，运动宜增强，因此统计湿热质组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入温热之品的餐次数。
气郁质患者情绪低沉，易感焦躁不安，多愁善感，时有胸闷或两肋胀痛，善叹息，宜多食宽胸理气、行气解郁之品(如黄花菜、海带、山楂、玫瑰花等)，因此统计气郁质组按计划每日摄入宽胸理气、行气解郁之品的餐次数。
按体质分类统计患者的饮食依从性，能够实现个性化养生指导，强调忌食与补益，优化饮食建议，同时考虑体质特点，提高康复方案的针对性和有效性，有助于冠心病患者更好地调整饮食习惯和改善生活方式，促进康复和健康。
进一步地，在步骤S4中，利用微姿态传感器和呼吸带传感器监测冠心病患者在进行太极拳运动时的运动速度、运动幅度、运动平滑度、姿态调整频率、姿态调整次数、姿势持续时间以及呼吸节律，获取冠心病患者太极拳运动的柔缓度，太极拳运动柔缓度的公式为：
式中：Trh为太极拳运动柔缓度，vy为进行太极拳运动时的运动速度，Fy为进行太极拳运动时的运动幅度，ly为运动平滑度，fzt为姿态调整频率，nzt为姿态调整次数，i为运动姿态序号，m为运动姿态总数，ti为序号为i的姿态所持续的时长，j为呼吸组的序号，w为呼吸组的总数，Lj为序号为j的呼吸组的胸腹部膨胀和收缩行程之和。
速度、运动幅度、运动平滑度等指标，以及呼吸节律，能够客观地评估患者进行太极拳运动的柔缓程度，柔缓度越高，运动对心血管系统的冲击越小，有助于降低运动风险，增加运动的安全性；根据太极拳运动柔缓度指标，医生或康复师能够为每位冠心病患者量身定制适合其个体特点的运动计划，根据监测结果，调整运动的速度、幅度、平滑度等参数，使得太极拳运动更贴合患者的身体状况，达到更好的康复效果；太极拳强调姿态调整和呼吸控制，通过监测姿态调整频率、姿态调整次数和呼吸节律，能够指导患者进行更合理的姿态调整和呼吸练习，合理的姿态调整和呼吸节律有助于提高运动的稳定性和效果，降低运动中的不适感；通过监测运动姿态序号和持续时长，方便了解患者在运动过程中的进度和运动姿态的变化，根据监测结果，调整运动的难为冠心病患者进行个性化、安全和有效的康复训练提供科学依据度和强度，帮助患者逐步适应太极拳运动，减少运动带来的心血管负荷。
需要说明的是，在步骤S4中，冠心病患者在进行太极拳时的衣着保暖度通过环境温度、风速、穿着衣服件数和平均衣着厚度进行综合监测，衣着保暖度的公式为：
式中：CLy为衣着保暖度，zcl为穿着衣服件数，rcl为平均衣着厚度，tw为进行太极拳运动时的环境温度，vw为进行太极拳运动时的环境风速。
衣着保暖度的监测能帮助患者和康复师在运动前对环境条件进行评估，合理选择适合的服装，确保在运动过程中保持舒适的体温，从而降低运动引起的潜在风险；适当的衣着保暖度能使冠心病患者在太极拳运动中感到舒适和温暖，减少不适感和寒冷感，良好的运动体验有助于增加患者对运动的积极性和主动性，提高运动的参与度和坚持性；通过监测环境温度和风速，能够更好地指导冠心病患者选择合适的运动环境，在寒冷或风大的环境中进行太极拳运动，会增加患者受凉的风险，因此根据监测结果选择较为适宜的运动时间和场所，为患者提供更安全、舒适的运动环境；通过对穿着衣服件数和平均衣着厚度进行监测，能够根据患者的个体差异，量身定制合适的运动着装建议。不同的患者对于环境温度和风速的适应性不同，因此个性化的运动着装指导可以更好地满足患者的特殊需求。
需要指出的是，在步骤S6中，对依从性特征向量的每个分项标准化的方式为Z-score标准化方法。
不同特征在原始数据中存在量纲不同的情况，运动速度的量纲是米/秒，而运动持续时长的量纲是秒，这种量纲差异会导致在后续处理中对各个特征权重的确定产生困扰，通过Z-score标准化，将所有特征转换为均值为0、标准差为1的标准分布，消除了量纲的影响；在机器学习算法中，如果数据的尺度差异很大，会导致某些特征对模型的影响比其他特征更大，从而影响算法的稳定性和预测性能，通过Z-score标准化，能避免这种情况，使得各个特征在模型中的权重更加平衡，提高算法的稳定性；在一些优化算法中，收敛速度会受到数据范围的影响，数据经过Z-score标准化后，其分布范围被限制在均值附近，使得算法更容易收敛，从而提高算法的训练效率；虽然数据经过Z-score标准化后，均值为0、标准差为1，但并未改变原始数据的分布形态，因此，Z-score标准化在保留原有数据分布信息的同时，使数据更便于处理和解释。
需要进一步说明的是，在步骤S6中，进行特征向量预处理和影响系数映射函数构建的过程包括：
步骤A1，特征向量预处理：对依从性特征向量进行正则化和标准化处理，使得每个分项都在相同的量级上；
步骤A2，权重分配：为内阁体质组的季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量和体质运动依从特征向量分别分配权重为0.3、0.1和0.6；
步骤A3：计算综合特征指标：对三个特征向量进行加权求和，并进行相关性惩罚，获取综合特征指标，综合特征指标的公式为：
Hz＝0.3AZ+0.1BZ+0.6CZ-rAB-rAC-rBC；
式中：AZ、BZ以及CZ分别为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的模长，rAB为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量之间的皮尔逊相关系数，rAC为季节饮食依从特征向量、体质运动依从特征向量，rBC为体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量之间的皮尔逊相关系数。
在步骤S6中二次抛物线的系数a、b以及c通过对历史数据进行机器学习分析获得。
特征向量预处理包括正则化和标准化处理，使得每个分项都在相同的量级上，避免了不同特征之间尺度差异带来的权重不均和计算不稳定性，确保了每个特征对最终结果的贡献相对均衡，从而提高特征融合的效果；通过权重分配的方式，对不同特征的重要性进行区分，更大的权重分配给对康复方案效果影响较大的特征，能确保康复方案的制定更加科学和针对性强，充分考虑了不同特质组和季节组的个体差异；通过相关性惩罚，对特征向量之间的相关性进行调节，避免了特征之间过高的相关性对结果的干扰，使得综合特征指标更加准确地反映康复方案中不同特征的综合影响；通过对历史数据进行机器学习分析，获得二次抛物线函数的系数a、b和c，使得影响系数的映射函数能够自适应地适应不同数据分布和特征组合，提高了方法的泛化能力和适用性。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
最后：以上所述仅为本发明的优选方案而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，采集数据分类：将采集的患者中医养生饮食记录数据和运动记录数据分为春季、夏季、长夏、秋季以及冬季5组季节数据组，按照患者干预前体质将每个季节组分成平和质组、气虚质组、阳虚质组、阴虚质组、血瘀质组、痰湿质组、湿热质组、气郁质组；
步骤S2，获取季节饮食依从性特征向量：分别统计各个季节组的中医养生数据中按计划摄入中医养生之品的患者人数以及按计划每日摄入中医养生之品人数达80％的天数，获取季节饮食依从性特征向量
步骤S3，获取体质饮食依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别各个体质组每日按计划摄入中医养生之品的餐次数以及摄入中医养生少食之品的餐次数，获取体质饮食依从性特征向量
步骤S4，获取体质运动依从性特征向量：不统计平和质组数据，分别统计各个体质组每日太极拳运动的柔缓度、持续时长、运动次数以及衣着保暖度，获取体质运动依从性特征向量
步骤S5，特征向量融合：利用进行特征向量融合，获取依从性特征向量/>其中/>为：
步骤S6，特征向量预处理与影响系数映射函数构建：对依从性特征向量预处理，使得依从性特征向量的每个分项正则化和标准化，在每个体质组为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的分配权重分别为0.3、0.1、0.6，获取这三个特征向量模长的加权之和，再减去这三个特征向量模长两两之间的皮尔逊相关系数，获取综合特征指标Hz，利用二次抛物线函数f(x)＝ax2+bx+c将综合特征指标映射到影响系数的取值范围，影响系数的取值范围为[-1,1]。
2.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，步骤S2中，春季组统计按计划每日摄入生发之品的患者人数和按计划每日摄入生发之品人数达总人数80％的天数，在夏季组统计按计划每日摄入清热解暑之品的人数和按计划每日摄入清热解暑之品人数达总人数80％的天数，在长夏组统计按计划每日摄入清热祛湿之品的人数和按计划每日摄入清热祛湿之品人数达80％的天数，在秋季组统计按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数和按计划每日摄入清热生津、养阴润肺之品人数达80％的天数，在冬季组统计按计划每日摄入温补之品的人数以及按计划每日摄入温补之品的天数。
3.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，步骤S3中，统计气虚质组每日按计划摄入益气健脾之品的餐次数和摄入耗气食物的餐次数，统计阳虚质组每日按计划摄入温阳之品的餐次数和摄入生冷食物的餐次数，统计阴虚质患者按计划每日摄入滋阴之品的餐次数和摄入性温燥烈之品的餐次数，统计血瘀质患者按计划每日摄入行气活血之品的餐次数和摄入滋腻之品的餐次数，统计痰湿组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入甜、黏、油食物的餐次数，统计湿热质组按计划每日摄入清淡之品的餐次数和摄入温热之品的餐次数，统计气郁质组按计划每日摄入宽胸理气、行气解郁之品的餐次数。
4.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，在步骤S4中，利用微姿态传感器和呼吸带传感器监测冠心病患者在进行太极拳运动时的运动速度、运动幅度、运动平滑度、姿态调整频率、姿态调整次数、姿势持续时间以及呼吸节律，获取冠心病患者太极拳运动的柔缓度，太极拳运动柔缓度的公式为：
式中：Trh为太极拳运动柔缓度，vy为进行太极拳运动时的运动速度，Fy为进行太极拳运动时的运动幅度，ly为运动平滑度，fzt为姿态调整频率，nzt为姿态调整次数，i为运动姿态序号，m为运动姿态总数，ti为序号为i的姿态所持续的时长，j为呼吸组的序号，w为呼吸组的总数，Lj为序号为j的呼吸组的胸腹部膨胀和收缩行程之和。
5.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，在步骤S4中，冠心病患者在进行太极拳时的衣着保暖度通过环境温度、风速、穿着衣服件数和平均衣着厚度进行综合监测，衣着保暖度的公式为：
式中：CLy为衣着保暖度，zcl为穿着衣服件数，rcl为平均衣着厚度，tw为进行太极拳运动时的环境温度，vw为进行太极拳运动时的环境风速。
6.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，在步骤S6中，对依从性特征向量的每个分项标准化的方式为Z-score标准化方法。
7.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，在步骤S6中，进行特征向量预处理和影响系数映射函数构建的过程包括：
步骤A1，特征向量预处理：对依从性特征向量进行正则化和标准化处理，使得每个分项都在相同的量级上；
步骤A2，权重分配：为内阁体质组的季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量和体质运动依从特征向量分别分配权重为0.3、0.1和0.6；
步骤A3：计算综合特征指标：对三个特征向量进行加权求和，并进行相关性惩罚，获取综合特征指标，综合特征指标的公式为：
Hz＝0.3AZ+0.1BZ+0.6CZ-rAB-rAC-rBC；
式中：AZ、BZ以及CZ分别为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量的模长，rAB为季节饮食依从特征向量、体质饮食依从特征向量之间的皮尔逊相关系数，rAC为季节饮食依从特征向量、体质运动依从特征向量，rBC为体质饮食依从特征向量以及体质运动依从特征向量之间的皮尔逊相关系数。
8.根据权利要求1所述的一种用于冠心病的中西医结合康复方案临床数据分析方法，其特征在于，在步骤S6中二次抛物线的系数a、b以及c通过对历史数据进行机器学习分析获得。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117594195A (zh) * | 2024-01-18 | 2024-02-23 | 吉林大学 | 基于大数据的肾病患者饮食情况分析系统及方法 |
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2023
- 2023-08-04 CN CN202310980355.0A patent/CN117116422A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117594195A (zh) * | 2024-01-18 | 2024-02-23 | 吉林大学 | 基于大数据的肾病患者饮食情况分析系统及方法 |
| CN117594195B (zh) * | 2024-01-18 | 2024-04-09 | 吉林大学 | 基于大数据的肾病患者饮食情况分析系统及方法 |
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