JP2011036383A - 医療診断支援装置、医療診断支援装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 医療診断の際に医師が入力する所見項目の最適な値の選択に迷った場合でも、所見項目の値を複数同時に仮入力でき、仮入力値の各々が診断支援情報に及ぼす影響を容易に理解することが可能な医療診断支援技術を提供すること。
【解決手段】 医療診断支援装置は、診断支援情報を導出するためのパラメータの入力が可能な複数の項目を表示部に表示させる項目表示部と、表示された複数の項目に対して、異なる複数の値を仮入力値として入力が可能な仮入力部と、異なる複数の仮入力値の各々の組み合わせに対応した複数の診断支援情報を、医用情報の参照により導出する導出部と、導出された複数の診断支援情報を、複数の項目の表示とともに一覧形式で表示部に提示させる提示部とを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、医療診断を支援する医療診断支援装置、医療診断支援装置の制御方法およびプログラムに関する。

近年、多くの診療科において医師不足が深刻化しており、医療診断においても医師の負担を軽減するための医療診断支援装置の必要性が高まっている。こうした必要性に応えるために、コンピュータ支援診断（ＣＡＤ）技術が研究、開発されている。ＣＡＤ技術には、異常陰影の検出を支援する技術（異常検出支援技術）、最も可能性の高い診断名を推論する技術（鑑別診断支援技術）、及び読影レポート作成支援技術が含まれる。

鑑別診断支援技術とは、医師による鑑別診断を支援するための技術である。医用画像から医師が抽出した異常陰影の特徴（読影所見）を入力情報として、その陰影が何であるか（例えば、悪性か良性か）を推論して提示する技術などがこれに相当する。例えば、特許文献１では、予め人手によって得られた情報を数値表現し、ニューラル・ネットワークに入力すると、予め決められた複数の疾病名の中から最も可能性の高い疾病名を診断する方法が提案されている。ここで、予め人手によって得られた情報とは、受診者の臨床パラメータ及び放射線写真の記述子である。臨床パラメータは、患者の属性情報や臨床検査情報であり、客観的に計測された値であるため、医師が値の選択に迷うことはない。放射線写真の記述子は、画像診断において医師が記述する所見のことである。ここで所見を、何が（所見項目）、どうである（所見項目の値）、という構成要素に分解して考えると、特許文献１では、所見項目は予め決められており、所見項目の値を医師が記述（入力）する。ここで、医師は所見項目の値の選択に迷うことがある。

一方、読影レポート作成支援技術は、医師が容易かつ効率的にレポートを作成するための支援技術である。特に、読影レポートの主要部分である所見の入力を効率化する技術が重要である。従来の読影レポート・システムにおいては、医師がキーボードをタイピングすることにより、自由文形式の所見を入力していた。あるいは、医師がマイクに向かって発話した音声をコンピュータによって自動認識し、認識結果を自由文形式の所見として所見記入欄に出力していた。しかし、音声の自動認識結果にはしばしば誤りが含まれるため、誤りを訂正するために、医師はキーボードをタイピングすることにより、自由文形式の所見を編集する必要があった。また、所見を自由文形式で入力すると、医師ごとに異なる用語、文法及び文体を使用することができるため、所見をコンピュータによって自動解析することは非常に困難であった。そのため、読影レポートを統計的に解析して新たな医学的知識を抽出することや、過去の読影レポートを再利用して新規読影レポートを効率的に作成することは困難であった。

このような状況を打破するため、近年、所見用語を含む医学用語の標準化や、読影レポート等の文書構造の標準化が進められている。こうした標準に準拠した用語だけを用いて、標準に準拠した構造の文書を作成するためには、テンプレート入力方式が適している。つまり、予め所見項目とその所見項目が取り得る値を所見テンプレートとして定義しておき、医師が所見テンプレートの中から適切な所見項目とその値を選択することで、所見入力する方式である。テンプレート入力方式を用いて所見を入力することにより、所見をコンピュータによって自動解析することが容易となる。

テンプレート入力方式は、健康診断における検査レポートなどで既に利用されている。また今後、読影レポートの標準化の進展に伴い、テンプレート入力方式が広く普及する可能性がある。

特開平４−３３２５４８号公報

しかしながら、診断対象となった画像があまり鮮明でないため、あるいは医師が注目する異常陰影について複数の解釈が可能なため、医師はどのような所見を入力すべきか判断に迷うことがある。所見を自由文形式で記述する場合は、医師は判断に迷った所見について曖昧な記述をすることも可能だが、曖昧な記述は読み手に対する有用な情報とはならないため、できるだけ明確な記述をする必要がある。さらに、読影レポートの作成方法としてテンプレート入力方式を用いた場合、医師は判断に迷った所見についても、所見テンプレートに定義された値を１つだけ選択しなければならない。

特許文献１では、医師が所見項目の値を入力した後でなければ可能性の高い疾病名が出力されないため、医師が所見項目の値の選択に迷った場合でも、診断支援装置から何の支援も受けることなく所見項目の値を一つに絞り込まなければならなかった。もちろん、ユーザ（医師）が所見項目の値を一つずつ変更し、装置による推論の結果をその都度確認するという作業を行えば、値の変更が推論の結果に与える影響を一つずつ調べることが可能である。しかし、こうした値の変更と推論結果の確認を一つずつ行う作業には、人間の記憶違いによる間違いが入り易い、という課題がある。さらに、変更すべき値の組み合わせが多数ある場合、ユーザがすべての値の組み合わせを試すことは非常に手間のかかる作業となる。そのため、作業効率が重視される医療診断支援装置においては実用性に乏しい方法であるといえる。

従って、上述した先行技術では、医師が入力する所見項目の最適な値の選択に迷った場合に、間違いが少なくかつ効率的な方法で、最適な値を選択するための支援機能が提供されていなかった。

本発明は医療診断の際に医師が入力する所見項目の最適な値の選択に迷った場合でも、所見項目の値を複数同時に仮入力でき、仮入力値の各々が診断支援情報に及ぼす影響を容易に理解可能な医療診断支援技術の提供を目的とする。

本発明に係る医療診断支援装置は、診断支援情報を導出するためのパラメータの入力が可能な複数の項目を表示手段に表示させる項目表示手段と、
前記項目表示手段により表示された前記複数の項目に対して、異なる複数の値を仮入力値として入力が可能な仮入力手段と、
前記仮入力手段により入力された前記異なる複数の仮入力値の各々の組み合わせに対応した複数の診断支援情報を、医用情報の参照により導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された前記複数の診断支援情報を、前記複数の項目の表示とともに一覧形式で前記表示手段に提示させる提示手段とを備えることを特徴とする。

本発明の一の側面によれば、ユーザ（医師）は迷った所見項目の値を複数同時に仮入力でき、仮入力値の各々が診断支援情報に及ぼす影響を一覧して容易に理解できる。そのため、間違いが少なくかつ効率的な方法で、最適な所見項目の値を決定することができる。

あるいは、本発明の他の側面に拠れば、提示された複数の診断支援情報の中の１つを選ぶことにより、複数の仮入力値の中の１つを本入力値へと変更できるので、極めて容易に最適な値を選択することができる。

第１の実施形態に係る医療診断支援装置の機器構成例を示す図。 第１の実施形態に係る医療診断支援装置の制御手順を示す図。 複数の診断支援情報を導出する処理の手順を示す図。 （ａ）は所見の仮入力手段を説明するための第１の操作画面例を示す図、（ｂ）は（ａ）の処理で得られた本入力所見及び仮入力所見の一覧図。（ｃ）は（ｂ）に示した本入力値及び仮入力値を用いて導出される複数の診断支援情報を例示する図。 （ａ）は所見の仮入力手段を説明するための第２の操作画面例を示す図、（ｂ）は（ａ）の処理で得られた本入力所見及び仮入力所見の一覧図。 （ａ）は所見の仮入力手段を説明するための第３の操作画面例を示す図、（ｂ）は（ａ）の処理で得られた本入力所見及び仮入力所見の一覧図。 （ａ）は所見の仮入力手段を説明するための第４の操作画面例を例示する図。（ｂ）は（ａ）の処理で得られた本入力所見及び仮入力所見の一覧図。 （ａ）は本発明に係る医療診断支援装置の第５の操作画面例を示す図。（ｂ）は本発明に係る医療診断支援装置の第６の操作画面例を示す図。（ｃ）は本発明に係る医療診断支援装置の第７の操作画面例を示す図。（ｄ）は本発明に係る医療診断支援装置の第８の操作画面例を示す図。 （ａ）図形８０５の代わりとなる第１の表示方法（操作画面）を例示する図、（ｂ）図形８０５の代わりとなる第２の表示方法（操作画面）を例示する図。（ｃ）は、図形８０５の代わりとなる第３の表示方法（操作画面）を例示する図、（ｄ）は図形８０５の代わりとなる第３の表示方法（操作画面）を例示する図。

以下、添付図面に従って本発明に係る医療診断支援装置及びその制御方法の好ましい実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示の例に限定されるものではない。
［第１実施形態］
図１の参照により第１実施形態に係る医療診断支援装置の機器構成の例を説明する。医療診断支援装置１１は、所見入力支援機能（読影レポート作成支援機能）と鑑別診断支援機能を兼ね備えるものである。医療診断支援装置１１は、制御部１０、表示部（モニタ１０４）、マウス１０５、キーボード１０６を有する。制御部１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）１００、主メモリ１０１、磁気ディスク１０２、表示メモリ１０３を有し、夫々は共有バス１０７で接続されている。そして、ＣＰＵ１００が主メモリ１０１に格納されたプログラムを実行することにより、医用画像データベース１２や診療録データベース１３との通信、医療診断支援装置１１の全体制御、等の各種制御が実行される。

ＣＰＵ１００は、主として医療診断支援装置１１の各構成要素の動作を制御する。主メモリ１０１は、ＣＰＵ１００が実行する制御プログラムを格納したり、ＣＰＵ１００によるプログラム実行時の作業領域を提供したりする。磁気ディスク１０２は、オペレーティングシステム（ＯＳ）、周辺機器のデバイスドライブ、後述する診断支援処理等を行うためのプログラムを含む各種アプリケーションソフト等を格納する。表示メモリ１０３は、モニタ１０４のための表示用データを一時記憶する。モニタ１０４は、例えば、ＣＲＴモニタや液晶モニタ等であり、表示メモリ１０３からのデータに基づいて画像を表示する。マウス１０５及びキーボード１０６はユーザ（医師）によるポインティング入力及び文字等の入力をそれぞれ行う。上記の各構成要素は共有バス１０７により互いに通信可能に接続されている。

本実施形態において、医療診断支援装置１１はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）４を介して、医用画像データベース１２から画像データを、診療録データベース１３から診療録データを、それぞれ読み出すことができる。ここで、医用画像データベース１２として既存のＰＡＣＳ（Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用することができる。また、診療録データベース１３として既存のＨＩＳ（Ｈｏｓｐｉｔａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）のサブシステムである電子カルテシステムを利用することができる。あるいは、医療診断支援装置１１に外部記憶装置、例えばＦＤＤ、ＨＤＤ、ＣＤドライブ、ＤＶＤドライブ、ＭＯドライブ、ＺIＰドライブ等を接続し、それらのドライブから画像データおよび診療録データを読み込むようにしてもよい。

なお、医用画像の種類には、単純Ｘ線画像、Ｘ線ＣＴ画像、ＭＲI画像、ＰＥＴ画像、ＳＰＥＣＴ画像、超音波画像などがある。診療録データには、患者の個人情報（氏名、生年月日、年齢、性別など）、臨床情報（検査値、主訴、既往歴、治療歴など）、医用画像データベース１２に格納された画像データへの参照情報及び主治医の所見情報などが記載される。さらに、診断が進んだ段階で、診療録データには確定診断名が記載される。

次に、図２の参照により、制御部１０がどのように医療診断支援装置１１を制御しているかについて説明する。図２によって示される処理は、ＣＰＵ１００が主メモリ１０１に格納されているプログラムを実行することにより実現される。ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１００は、マウス１０５やキーボード１０６の入力に応じて、診断対象となる医用画像データ（以下、「診断対象画像」と呼ぶ）を医療診断支援装置１１に入力する。より詳細には、ＣＰＵ１００は、医用画像データベース１２からＬＡＮ１４を介して特定の医用画像データを診断対象画像として受信することにより、医用画像の入力を行う。あるいは、ＣＰＵ１００は、医療診断支援装置１１に接続された外部記憶装置から特定の医用画像データを診断対象画像として読み取ることにより、医用画像の入力を行う。

ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１００は、医療診断支援装置１１に入力された診断対象画像を、モニタ１０４に表示する。

ステップＳ２０３において、ＣＰＵ１００は、ユーザ（医師）がモニタ１０４に表示された診断対象画像を見ながらマウス１０５やキーボード１０６を用いて入力する暫定的な所見を、仮入力所見として主メモリ１０１に記憶する。本ステップにおける所見の仮入力処理は、例えば、図４から図７（ａ）、（ｂ）を用いて説明するテンプレート入力方式を用いた所見の仮入力手段のいずれか一つを用いることによって実現できる。

以下、図４から図７（ａ）、（ｂ）について説明する。これらの図は、ＣＰＵ１００の制御により、モニタ１０４に表示される操作画面の一部を例示するものである。以下の説明では、理解を容易とするため、いずれも所見項目は８個（所見１から８まで）であり、また各所見項目が取り得る値はそれぞれ５個ずつ（選択肢ａからｅまで）であるとしている。ただし、本発明は特定の所見項目数や特定の値（選択肢）の数に限定されるものではない。また、以下の説明では、一般的なＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）において使用されている各種コントロールを使用した操作画面を例示しているが、本発明は特定のＯＳや画面構成に限定されるものではない。なお、「コントロール」とは、操作画面の構成部品であり、データ項目に対して値を入力または選択する機能を持つものである。ＣＰＵ１００は、診断支援情報を導出するためのパラメータ（以下、「値」ともいう）の入力が可能な少なくとも１つ以上の項目をモニタ１０４に表示させる項目表示手段として機能する。

図４（ａ）の参照により所見の仮入力手段として機能する第１の操作画面例を説明する。同図において、コンボボックス４０１及び４０２は、それぞれ所見１に対する第１の値及び第２の値を入力するためのコントロールである。夫々のコンボボックスには、初期状態としてＮＵＬＬ（無効な値）が設定されている。所見２から８についても同様である。コンボボックスの操作方法については一般に知られているので、説明を省略する。

同図において、ユーザ（医師）は、診断対象画像に写った異常陰影を見ながら、入力が必要と判断した所見に対してのみ値を入力する。また、ユーザ（医師）は、各所見の値の入力に際して、値の選択に迷いが生じた場合は、第１の値及び第２の値を同時に入力することができる。逆に、値の選択に迷いが生じなければ、第１の値のみを入力すればよい。同図の例では、ユーザ（医師）は、所見１、３及び６については迷いが生じたため第１の値及び第２の値を入力し、所見４及び８については迷いが生じなかったため第１の値のみを入力している。そして、所見２、５及び７については所見の入力が不要と判断している。ＣＰＵ１００は、各コンボボックスの入力状態を調べ、第１の値だけが入力された所見については、第１の値を本入力値として主メモリ１０１に記憶する。また、ＣＰＵ１００は、第１の値と第２の値の両方が入力された所見については、第１の値と第２の値の両方を仮入力値として主メモリ１０１に記憶する。

図４（ｂ）は、図４（ａ）の説明において例示した入力をユーザ（医師）が行った場合に、ステップＳ２０３の処理の結果として主メモリ１０１に記憶される本入力所見及び仮入力所見の一覧形式の表示を例示する図である。本入力所見は第１の値しか持たないため、第２の値の欄は無効である。

図５（ａ）の参照により所見の仮入力手段として機能する第２の操作画面例を説明する。同図において、コンボボックス５０１は、所見１に対する値を入力するためのコントロールであり、初期状態としてＮＵＬＬが設定されている。一方、チェックボックス５０２は、所見１に対する値の選択に迷いが生じた場合にチェックするためのコントロールであり、初期状態として０（チェックなし）が設定されている。所見２から８についても同様である。コンボボックス及びチェックボックスの操作方法については一般に知られているので、説明を省略する。

同図において、ユーザ（医師）は、入力が必要と判断した所見に対してのみ値を入力する。また、ユーザ（医師）は、各所見の値の入力に際して、値の選択に迷いが生じた場合にのみ、チェックボックスにチェックを入れる。同図の例では、ユーザ（医師）は、所見１、３及び６については迷いが生じたためチェックボックスにチェックを入れており、所見４及び８については迷いが生じなかったためチェックボックスにチェックを入れていない。

ＣＰＵ１００は、各コンボボックスの入力状態及び各チェックボックスのチェック状態を調べる。そして、ＣＰＵ１００は、コンボボックスに値が入力されており、チェックボックスにチェックがない所見については、コンボボックスに入力された値を本入力値として主メモリ１０１に記憶する。また、ＣＰＵ１００は、コンボボックスに値が入力されておりチェックボックスにチェックがある所見については、コンボボックスに入力された値及びその前後の値を仮入力値として主メモリ１０１に記憶する。同図の所見１の例では、コンボボックスに入力された値が値１ｃなので、その前後の値は値１ｂ及び１ｄである。値１ｂ及び１ｄが仮入力値となる。ここで、コンボボックスに入力された値が値ａ（最初の選択肢）の場合は、その前には値が存在しないため、その前後の値はＮＵＬＬ及び値１ｂとする。同様に、コンボボックスに入力された値が値１ｅ（最後の選択肢）の場合は、その後には値が存在しないため、その前後の値は値１ｄ及びＮＵＬＬとする。

図５（ｂ）は、図５（ａ）の説明において例示した入力をユーザ（医師）が行った場合に、ステップＳ２０３の処理の結果として主メモリ１０１に記憶される本入力所見及び仮入力所見の一覧形式の表示を例示する図である。所見４、８に関する本入力所見は第１の値しか持たないため、第２の値及び第３の値の欄は無効である。所見１、３、６に関しては、仮入力所見として第２の値及び第３の値が設定されている。

図６（ａ）の参照により所見の仮入力手段として機能する第３の操作画面例を説明する。同図において、リストボックス６０１は、所見１に対する値を入力するためのコントロールであり、複数の値を同時に選択可能である。所見２から８についても同様である。複数の値を選択可能なリストボックスの操作方法については一般に知られているので、説明を省略する。

同図において、ユーザ（医師）は、入力が必要と判断した所見に対してのみ値を入力する。また、ユーザ（医師）は、各所見の値の入力に際して、値の選択に迷いが生じた場合は、２つ以上の値を選択することができる。値の選択に迷いが生じなければ、１つだけ値を選択すればよい。同図の例では、ユーザ（医師）は、所見１、３及び６については迷いが生じたためそれぞれ２つずつ値を選択しており、所見４及び８については迷いが生じなかったため１つだけ値を選択している。

ＣＰＵ１００は、各リストボックスの選択状態を調べ、値が１つだけ選択されている所見については、選択された値を本入力値として主メモリ１０１に記憶する。また、ＣＰＵ１００は、値が２つ以上選択されている所見については、選択されたすべての値を仮入力値として主メモリ１０１に記憶する。なお、リストボックスで選択された仮入力値は、例えば、選択された時刻が早い順に、第１の値、第２の値、・・・、と設定すればよい。あるいは、予め定めたルール（例えば、選択肢ｂよりａを、ｃよりｂを優先する等）に基づいて第１の値を決定してもよい。

図６（ｂ）は、図６（ａ）の説明において例示した入力をユーザ（医師）が行った場合に、ステップＳ２０３の処理の結果として主メモリ１０１に記憶される本入力所見及び仮入力所見の一覧形式の表示を例示する図である。図６（ａ）に示した各リストボックスでは、最大５個まで値を選択可能なので、仮入力所見は第１の値から第５の値まで持つことが出来る。本入力所見は第１の値しか持たないため、第２の値から第５の値までの欄はすべて無効である。仮入力値は最大５個まで選択可能だが、実際に選択された値はいずれも２個なので、第３の値から第５の値まではＮＵＬＬを記憶する。あるいは、予めリストボックスで選択可能な値の個数を、最大２、３または４個に設定しておいてもよい。

図７（ａ）の参照により所見の仮入力手段として機能する第４の操作画面例を説明する。同図において、コンボボックス７０１は、所見１に対する値を入力するためのコントロールであり、初期状態としてＮＵＬＬが設定されている。所見２から８についても同様である。コンボボックスの操作方法については一般に知られているので、説明を省略する。

同図において、ユーザ（医師）は、入力が必要と判断した所見に対してのみ値を入力する。同図の例では、各所見が取り得る値として、「必ずある」、「多分ある」、「わからない」、「多分ない」、「必ずない」の５つを選択可能としている。

ＣＰＵ１００は、各コンボボックスの入力状態を調べ、コンボボックスに予め決めた値（同図の例では、「わからない」）が入力された所見については、医師に迷いが生じたものと判断する。この場合、ＣＰＵ１００は、コンボボックスに入力された値（「わからない」）とその前後の値（「多分ある」と「多分ない」）を仮入力値として主メモリ１０１に記憶する。また、ＣＰＵ１００は、コンボボックスにその他の値（「わからない」以外）が入力された所見については、医師に迷いが生じていないと判断し、コンボボックスに入力された値を本入力値として主メモリ１０１に記憶する。同図の例では、所見１及び６に予め決めた値（「わからない」）が入力されているので、それぞれその前後の値（「多分ある」と「多分ない」）と合わせた３つの値を仮入力値とする。

図７（ｂ）は、図７（ａ）の説明において例示した入力をユーザ（医師）が行った場合に、ステップＳ２０３の処理の結果として主メモリ１０１に記憶される本入力所見及び仮入力所見の一覧形式の表示を例示する図である。本入力所見は第１の値しか持たないため、第２の値及び第３の値の欄は無効である。

さらに、ＣＰＵ１００は、「所見の入力が完了した」というユーザ（医師）からの指示を不図示のＵＩを介して取得した場合に、ステップＳ２０３の処理を終了してステップＳ２０４以降の処理を実行する。以下、再び図２について説明する。

ステップＳ２０４において、ＣＰＵ１００は、診療録データベース１３からＬＡＮ１４を介して予め決めた他の医用情報（患者の個人情報や臨床情報など）を受信し、主メモリ１０１に記憶する。ただし、ステップＳ２０５の処理において他の医用情報が不要である場合は、本ステップは省略できる。他の医用情報としてどの様な情報が必要であるかについては、予め磁気ディスク１０２または主メモリ１０１に記憶しておく。

ステップＳ２０５において、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０３で取得した所見の仮入力値と、ステップＳ２０４で取得した他の医用情報とを用いて、複数の診断支援情報を導出する。診断支援情報として、例えば、診断対象画像に写った異常陰影の診断名として最も可能性の高い診断名を導出する。あるいは、診断対象画像に写った異常陰影の診断名として可能性のある複数の診断名について、各診断名が正解となる確率を導出する。より具体的には、例えば、胸部ＣＴ画像の肺野に写った孤立性の異常陰影に対する診断支援情報として、原発性肺癌、癌の肺転移、または他の肺疾患のいずれが最も可能性が高いかを導出する。あるいは、原発性肺癌の確率、癌の肺転移の確率、及び他の肺疾患の確率を導出する。ステップＳ２０５では、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０３で取得した仮入力所見のあらゆる組み合わせに対して、それぞれ１つずつ診断支援情報を導出する。なお、診断支援情報は上記の例に限定されるものではない。

以下、図３のフローチャートを用いて、ステップＳ２０５の詳細な処理手順を説明する。なお、同図において、以下の記号を用いている。以下の記号で示される情報はすべて、ＣＰＵ１００によって取得または計算され、主メモリ１０１に記憶される。

ｎ：仮入力所見の総数
（ｎ≧０、図５、図７、図９ではｎ＝３、図１１ではｎ＝２）
ｍ：仮入力値の最大数
（ｍ≧２、図５ではｍ＝２、図７、図１１ではｍ＝３、図９ではｍ＝５）
ｋ：仮入力所見のインデックス（ｋ＝１〜ｎ）
ｉ（ｋ）：ｋ番目の仮入力所見における仮入力値のインデックス
（ｉ（ｋ）＝１〜ｍ）
Ｕｉ（ｋ）：ｋ番目の仮入力所見におけるｉ（ｋ）番目の仮入力値
Ｎ：仮入力値の組み合わせの総数
（Ｎ≧１、図５、図９ではＮ＝８、図７ではＮ＝１８，図１１ではＮ＝９）
Ｅｊ：ある仮入力値の組（Ｕｉ（１），Ｕｉ（２），・・・，Ｕｉ（ｎ））からなる仮入力所見と本入力所見及び他の医用情報からなる入力情報の集合（ｊ＝１〜Ｎ）
ＯＥｊ：Ｅｊを用いて導出する診断支援情報
なお、同図は、ｎ≧３の場合を想定したフローチャートとなっている。ｎ＝０の場合は、ステップＳ３０２だけを実行すればよい。ｎ＝１の場合は、ステップＳ３０１からＳ３０４までを実行すればよい。ｎ＝２の場合は、ステップＳ３０１からＳ３０４まで、及びステップＳ３０７からＳ３０８までを実行すればよい。

ステップＳ３０１において、ＣＰＵ１００は、ｉ（１）からｉ（ｎ）まで、つまりすべてのｉ（ｋ）（ｋ＝１〜ｎ）に、１を代入する。ステップＳ３０２において、ＣＰＵ１００は、仮入力値の組（Ｕｉ（１），Ｕｉ（２），・・・，Ｕｉ（ｎ））からなる仮入力所見と本入力所見及び他の医用情報からなる入力情報の集合Ｅｊに基づいて、診断支援情報ＯＥｊを導出する。

ここで、診断支援情報ＯＥｊとして、最も可能性の高い診断名を導出する場合、一般的なクラス分類手法を用いることができる。クラス分類手法とは、対象データに固有の情報に基づいて、対象データが属するクラスを推測する手法である。本実施形態では、対象データとは診断対象画像または症例であり、対象データに固有の情報とは、仮入力所見、本入力所見及び他の医用情報であり、対象データが属するクラスとは診断名である。代表的な統計分類手法として、例えば以下の手法が知られており、いずれもステップＳ３０２で利用できる。

* サポート・ベクター・マシーン（ＳＶＭ）
* 人工ニューラル・ネットワーク（ＡＮＮ）
* ベイジアン・ネットワーク（ＢＮ）
* 決定木（ＤＴ）
* ｋ近傍法（ｋＮＮ）
また、診断支援情報ＯＥｊとして、複数の診断名について各診断名が正解となる確率を導出する場合、各クラス（診断名）に属する確率を計算できる推論手法を用いる必要がある。こうした推論手法としては、上述の（クラス分類手法としても利用可能な）ベイジアン・ネットワーク（ＢＮ）や人工ニューラル・ネットワーク（ＡＮＮ）が知られており、いずれもステップＳ３０２で利用できる。

ステップＳ３０３において、ＣＰＵ１００は、ｉ（１）に１を加算する。ステップＳ３０４において、ＣＰＵ１００は、ｉ（１）がｍを超えたか、またはＵｉ（１）がＮＵＬＬかどうかを判定する。ｉ（１）がｍを超えたか、またはＵｉ（１）がＮＵＬＬの場合はステップＳ３０５へ進み、それ以外の場合はステップＳ３０２へ進む。

ステップＳ３０５において、ＣＰＵ１００は、ｉ（１）からｉ（ｋ−１）までの各インデックスに１を代入し、さらにｉ（ｋ）に１を加算する。ステップＳ３０６において、ＣＰＵ１００は、ｉ（ｋ）がｍを超えたか、またはＵｉ（ｋ）がＮＵＬＬかどうかを判定する。ｉ（ｋ）がｍを超えたか、またはＵｉ（ｋ）がＮＵＬＬの場合は次のステップへ進み、それ以外の場合はステップＳ３０２へ進む。

ここで、ステップＳ３０５及びＳ３０６は、ｋが２以上ｎ未満の場合の処理を抽象化したものであり、実際にはいくつかのｋの値に対して、ステップＳ３０５及びＳ３０６の処理は複数回分必要である。例えばｎ＝３の場合、ステップＳ３０５及びＳ３０６の処理は、ｋ＝２に対する１回分が必要である。また例えばｎ＝５の場合、ステップＳ３０５及びＳ３０６の処理は、ｋ＝２、３及び４に対する３回分が必要である。

ステップＳ３０７において、ＣＰＵ１００は、ｉ（１）からｉ（ｎ−１）までの各インデックスに１を代入し、さらにｉ（ｎ）に１を加算する。ステップＳ３０８において、ＣＰＵ１００は、ｉ（ｎ）がｍを超えたか、またはＵｉ（ｎ）がＮＵＬＬかどうかを判定する。ｉ（ｎ）がｍを超えたか、またはＵｉ（ｎ）がＮＵＬＬの場合はＳ２０５の処理を終え、それ以外の場合はステップＳ３０２へ進む。

以上の処理により、仮入力所見（複数の仮入力値の中から１つの仮入力値を選んだもの）のすべての組み合わせに対応して、診断支援情報ＯＥｊが導出される。

図４（ｃ）は、図４（ｂ）に示した本入力値及び仮入力値を用いて導出される複数の診断支援情報ＯＥｊの例を示す図である。同図において、本入力値は所見４の値４ｄと所見８の値８ｅである。仮入力値は、所見１の値１ｃと値１ｂ、所見３の値３ａと値３ｂ、及び所見６値６ｃと値６ｄである。３つの所見にそれぞれ２つずつ仮入力値があるので、仮入力値の全組み合わせ数は２×２×２＝８通りある。ＣＰＵ１００は、上述のステップＳ２０５の実行により、８通りの仮入力値の組み合わせに対して、それぞれ診断支援情報ＯＥｊとして診断名の確率（肺癌の確率、転移の確率、その他の確率）を導出する。さらに、ＣＰＵ１００は、仮入力値の組み合わせと診断名の確率の対応表を主メモリ１０１に記憶する。なお、同図に示した診断名の確率は、本実施形態の説明用に作成したダミー・データであり、仮入力値の違いによる確率の変化がはっきりとわかるような数値を意図的に選んでいる。以下、再び図２について説明する。

ステップＳ２０６において、ＣＰＵ１００は、マウス１０５やキーボード１０６を用いてユーザ（医師）が入力する診断支援情報の提示の指示を取得する。通常、医師は自分で画像診断を行った後に診断支援情報を参照し、自分の診断を客観的に検証する。従って、診断支援情報の提示は、ユーザ（医師）からの指示を受けた後とすることが好ましい。そのため、ステップＳ２０６が必要である。

ステップＳ２０７において、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０５で導出した診断支援情報を、表示メモリ１０３を介してモニタ１０４に表示することで、ユーザ（医師）に提示する。

ステップＳ２０８において、ＣＰＵ１００は、マウス１０５やキーボード１０６を用いてユーザ（医師）が入力する指示を取得する。なお、本ステップにおいて取得する指示は、仮入力値の組み合わせを選択する指示（後述）か、「所見を確定する」という指示の何れかである。

ステップＳ２０９において、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０８で取得したユーザ（医師）からの指示が、「所見を確定する」という指示であった場合には、ステップＳ２１１へと処理を進める。一方、仮入力値の組み合わせを選択する指示を取得した場合には、ステップＳ２１０へと処理を進める。

ステップＳ２１０において、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０８で取得したユーザ指示に基づいて、各仮入力所見が持つ複数の仮入力値の中からそれぞれ１つずつ仮入力値を選択し、選択した仮入力値を第１の値とする。さらに、ＣＰＵ１００は、選択した第１の値を、表示メモリ１０３を介してモニタ１０４に表示することで、ユーザ（医師）に提示する。そして、ステップＳ２０８へと処理を進める。すなわち、ユーザ(医師)は必要に応じて、ステップＳ２０８からＳ２１０までの処理を繰り返し実行することができる。

以下では、ステップＳ２０６からＳ２１０までの処理の流れをより具体的に説明するため、図８（ａ）から図８（ｄ）を用いて、モニタ１０４に表示される操作画面例及びユーザ（医師）指示の取得方法を説明する。図８（ａ）から図８（ｄ）は、第１実施形態に係る医療診断支援装置の第５から第８までの操作画面例を示す図であり、基本的にすべて同じ画面構成となっている。図８（ａ）から図８（ｄ）までの表示内容は、ステップＳ２０６からＳ２１０までの処理の流れと対応している。

図８（ａ）は、ステップＳ２０６の実行前の操作画面例である。同図において、ＣＰＵ１００は、表示範囲８０１に、図４（ａ）に示した所見の仮入力手段を表示する。ただし、この部分には図５（ａ）、図６（ａ）または図７（ａ）に示した様な仮入力手段を表示してもよい。

ＣＰＵ１００は、表示範囲８０２に、ステップＳ２０５で導出した複数の診断支援情報ＯＥｊを一覧表示し、一覧形式の表示上でデータの選択をするための操作が可能な操作画面を表示する。ただし、この部分には後述する図９に示した様な他の表示方法を用いてもよい。

図８（ａ）において、ボタン８０３は、複数の診断支援情報ＯＥｊを一覧表示するためのユーザ指示を入力するためのコントロールである。図形８０５は、複数の診断支援情報ＯＥｊを一覧表示すると共に、複数の診断支援情報ＯＥｊの一部をユーザ（医師）が選択するための特別なコントロールである。図形８０５の使用方法は後述する。テキストボックス８０４は、図形８０５を用いてユーザ（医師）が選択した診断支援情報ＯＥｊに対応する、診断名の確率を表示するためのコントロールである。

図８（ｂ）は、図８（ａ）の操作画面例においてユーザがボタン８０３を押下した後に現れる操作画面例であり、ステップＳ２０６及びＳ２０７の実行後の操作画面例である。同図において、複数の「●」印８１１及び１つの「★」印８１２は、それぞれ図４（ｃ）に示したＮ通りの仮入力値の組み合わせに対する診断名の確率（肺癌の確率、転移の確率、その他の確率）を示している。ここで、図形８０５内の「●」印または「★」印の位置は、仮入力値の組み合わせの夫々に対する診断名の確率（肺癌の確率、転移の確率、その他の確率）が一目でわかるように、その確率に応じて決定される。「●」印または「★」印が、図形８０５の「肺癌」と書かれた頂点上に位置する時、肺癌の確率が100%であることを意味し、「肺癌」と書かれた頂点から離れるに従って肺癌の確率が低くなることを意味する。そして、「●」印または「★」印が、図形８０５の底辺（「転移」と書かれた頂点と「その他」と書かれた頂点を結ぶ線分）上に位置する時、肺癌の確率が0%であることを意味する。転移の確率またはその他の確率についても同様に、「転移」または「その他」と書かれた頂点からの距離によって、確率の大小が示される。

「★」印８１２は、すべての仮入力所見にそれぞれ第１の仮入力値（複数の仮入力の値のうち優先順位の高い仮入力値）を選択した時の診断名の確率を示す。同図の例では、所見１に値１ｃ、所見３に値３ａ、所見６に値６ｃを選択した時の診断名の確率を示す。また、この時、ＣＰＵ１００は、テキストボックス８０４に、「★」印８１２によって示される診断名の確率を文字列表示する。

図８（ｃ）は、図８（ｂ）の操作画面例において、ユーザが複数ある「●」印のいずれか１つを選択した後に現れる操作画面例であり、ステップＳ２０８からＳ２１０の実行後の操作画面例である。

図８（ｂ）においてユーザがいずれか１つの「●」印を選択すると、ＣＰＵ１００は、選択された「●」印を「★」印に変更し、以前の「★」印を「●」印に変更する。従って、ユーザが選択した位置にある印だけが「★」印で示される。図８（ｃ）では、「★」印８２１が選択されたことを示している。また、この時、ＣＰＵ１００は、テキストボックス８０４に、「★」印８２１によって示される診断名の確率を文字列表示する。

さらに、ＣＰＵ１００は、図４（ｃ）で説明した仮入力値の組み合わせと診断名の確率の対応表を参照することにより、「★」印８２１によって示される診断名の確率に対応した仮入力値の組み合わせを調べる。そして、調べた（すなわち、ユーザが選択した）仮入力値の組み合わせを各所見の第１の値に設定して、表示範囲８０１に提示する。例えば、図４（ａ）の仮入力手段を用いる場合には、調べた仮入力値の組み合わせと、表示範囲８０１に示した各コンボボックスの第１の値とを比較し、調べた仮入力値が第１の値となっていない場合は、第１の値と第２の値を入れ替える。そして、変更後の第１の値と第２の値を各コンボボックスの表示に反映する。同図の例では、ユーザによって「肺癌：７５％，転移：１０％，その他：１５％」の診断の確率が選択されたので、ＣＰＵ１００は、これに対応した仮入力値の組み合わせを調べ、値１ｂ、値３ｂ、値６ｄを得る。そして、ＣＰＵ１００は、これらの値が所見１、３、６の第１の値（複数の仮入力の値のうち優先順位の高い仮入力値）となるように、各コンボボックスの値を入れ替える。

図８（ｄ）は、図８（ｂ）の操作画面例において、ユーザが図形８０５内にある４つの「△」図形のいずれか１つを選択した後に現れる操作画面例であり、ステップＳ２０８からＳ２１０の実行後の操作画面例である。

図８（ｂ）においてユーザがいずれか１つの「△」図形を選択すると、ＣＰＵ１００は、選択された「△」図形を強調表示し、以前の「★」印を「●」印に変更する。あるいは、以前強調表示されていた「△」図形がある場合は、その「△」図形を通常表示に戻す。つまり、ユーザが選択した「△」図形だけが強調表示され、「★」印は表示されない。図８（ｄ）では、「△」図形８３１が選択されたことを示しており、「△」図形８３１は、肺癌の確率が５０％以上である範囲を示している。また、この時、ＣＰＵ１００は、テキストボックス８０４に、「△」図形８３１によって示される診断名の確率（肺癌の確率５０％以上）を文字列表示する。

さらに、ＣＰＵ１００は、図４（ｃ）で説明した仮入力値の組み合わせと診断名の確率の対応表を参照することにより、「△」図形８３１によって示される診断名の確率（肺癌の確率５０％以上）に対応した仮入力値の組み合わせをすべて調べる。図４（ｃ）の例では、肺癌の確率５０％以上となる仮入力値の組み合わせは、値１ｂ，値３ｂ，値６ｃの組み合わせと、値１ｂ，値３ｂ，値６ｄの組み合わせの２つである。さらに、ＣＰＵ１００は、肺癌の確率５０％以上となる仮入力値の組み合わせのうち、共通部分を調べる。上記の例では、共通部分は、値１ｂと値３ｂである。そして、調べた共通部分と、表示範囲８０１に示した各コンボボックスの第１の値とを比較し、調べた共通部分が第１の値となっていない場合は、第１の値と第２の値を入れ替える。そして、変更後の第１の値と第２の値を各コンボボックスの表示に反映する。同図の例では、ユーザによって「肺癌の確率５０％以上」の診断の確率が選択されたので、ＣＰＵ１００は、これに対応した仮入力値の組み合わせの共通部分である値１ｂと値３ｂを、それぞれ所見１と３のコンボボックスに、第１の値として設定する。この時、所見６のコンボボックスの値は「肺癌の確率５０％以上」とは無関係であるため、変更しない。つまり、所見６として値６ｃと値６ｄのどちらを選択しても「肺癌の確率５０％以上」という条件が満たされるため、所見６の仮入力値はどちらが第１の値になっても構わない。

あるいは、共通部分に含まれなかった所見（所見６）の仮入力値の第１の値を、図８（ａ）に示したステップＳ２０６の実行前の状態に戻すという規則にしてもよい。なぜなら、ユーザが最初に第１の値として選択した仮入力値（値６ｃ）の方が、第２の値として選択した仮入力値（値６ｄ）よりも確からしい値であると考えられるためである。

以下、図９（ａ）〜（ｄ）に、図８（ａ）で説明した図形８０５の代わりとなる他の表示方法（操作画面）の例を示す。

図９（ａ）の参照により図形８０５の代わりとなる第１の表示方法（操作画面）の例を説明する。ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０５で導出した複数の診断支援情報ＯＥｊを、ツリー構造を用いて一覧表示する。ユーザは、ツリー構造の末端に表示された診断名の確率のいずれか１つを選択することにより、図形８０５内の「●」印を選択した時と同じ結果を得ることができる。すなわち、ＣＰＵ１００は、選択された診断名の確率をテキストボックス８０４に文字列表示する。また、選択された診断名の確率に対応する仮入力値の組み合わせを各所見の第１の値として設定し、この変更を表示範囲８０１内の各コンボボックスの表示に反映する。

図９（ｂ）の参照により図形８０５の代わりとなる第２の表示方法（操作画面）の例を説明する。ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０５で導出した複数の診断支援情報ＯＥｊを、相対的に確率が高い診断名ごとに分類（グループ分け）したリストとして一覧表示する。ユーザは、リストに表示されたいずれか１つの行（診断名の確率が表示された行）を選択することにより、図形８０５内の「●」印を選択した時と同じ結果を得ることができる。なお、ステップＳ２０５の処理において、最も可能性の高い診断名のみを診断支援情報ＯＥｊとして導出している場合には、それぞれの仮入力値の組み合わせを診断名ごとに分類して表示する図９（ｂ）の表示方法が適している。ただし、この場合には、確率の表示は行われない。

図９（ｃ）の参照により図形８０５の代わりとなる第３の表示方法（操作画面）の例を説明する。ＣＰＵ１００は、図９（ｂ）に示したリストの中から、診断名ごとに最大の確率となる仮入力値の組み合わせを選択し、この選択結果をリスト表示する。ユーザは、リストに表示されたいずれか１つの行（診断名の確率が表示された行）を選択することにより、図形８０５内の「●」印を選択した時と同じ結果を得ることができる。

図９（ｄ）の参照により、図形８０５の代わりとなる第４の表示方法（操作画面）の例を説明する。ＣＰＵ１００は、図９（ｂ）に示したリストの中から、診断名ごとに確率が５０％となる仮入力値の組み合わせを選択し、この選択結果をリスト表示する。ユーザは、リストに表示されたいずれか１つの行（診断名の確率が表示された行）を選択することにより、図形８０５内の「●」印を選択した時と同じ結果を得ることができる。

以上のようにして、ステップＳ２０６からＳ２１０までの処理が実行される。

ステップＳ２１１において、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２１０までの処理で選択されている夫々の仮入力所見の第１の値（複数の仮入力の値のうち優先順位の高い仮入力値）を、夫々の仮入力所見の本入力値として確定する。そして、夫々の仮入力所見を本入力所見とする。そして、以上によって得られた所見に関する情報を磁気ディスク１０２へと保存する。また、ユーザ（医師）からの指示に応じて、不図示のプリンタ等を用いて所見に関する情報を印字する。あるいは、ユーザ（医師）からの指示に応じて、ＬＡＮ１４を介して不図示のサーバ（ＲＩＳ（Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）や所見サーバなど）へと、所見に関する情報を送信する。そして、図２のフローチャートの処理を終了する。

以上のようにして、本実施形態に係る医療診断支援装置を用いた所見の入力が実現される。本実施形態に係る医療診断支援装置によれば、判断に迷った所見項目の値を複数同時に仮入力したうえで、仮入力値の各々が診断支援情報に及ぼす影響を一覧して容易に理解できる。さらに、提示された診断支援情報の中の１つを選ぶことにより、仮入力値の中の１つを直ちに本入力値へと変更できるので、最適な所見を容易に選択できるという効果がある。

本発明の実施形態に拠れば、ユーザ（医師）は迷った所見項目の値を複数同時に仮入力でき、仮入力値の各々が診断支援情報に及ぼす影響を一覧して容易に理解できる。そのため、間違いが少なくかつ効率的な方法で、最適な所見項目の値を決定することができる。

あるいは、本発明の実施形態に拠れば、提示された複数の診断支援情報の中の１つを選ぶことにより、複数の仮入力値の中の１つを本入力値へと変更できるので、極めて容易に最適な値を選択することができる。

（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (5)

1. 診断支援情報を導出するためのパラメータの入力が可能な複数の項目を表示手段に表示させる項目表示手段と、
   前記項目表示手段により表示された前記複数の項目に対して、異なる複数の値を仮入力値として入力が可能な仮入力手段と、
   前記仮入力手段により入力された前記異なる複数の仮入力値の各々の組み合わせに対応した複数の診断支援情報を、医用情報の参照により導出する導出手段と、
   前記導出手段により導出された前記複数の診断支援情報を、前記複数の項目の表示とともに一覧形式で前記表示手段に提示させる提示手段と
   を備えることを特徴とする医療診断支援装置。
2. 前記一覧形式で表示された前記複数の診断支援情報の中から一の診断支援情報を選択する選択手段を更に備え、
   前記仮入力手段は、前記選択手段により選択された前記一の診断支援情報に対応する仮入力値を、前記異なる複数の仮入力値のうち優先順位の高い第１の仮入力値として設定することを特徴とする請求項１に記載の医療診断支援装置。
3. 前記仮入力手段により設定された前記第１の仮入力値を、前記複数の診断支援情報の中から一の診断支援情報を確定するための本入力値として確定する確定手段を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の医療診断支援装置。
4. 医療診断支援装置の制御方法であって、
   項目表示手段が、診断支援情報を導出するためのパラメータの入力が可能な複数の項目を表示手段に表示させる項目表示工程と、
   仮入力手段が、前記項目表示工程で表示された前記複数の項目に対して、異なる複数の値を仮入力値として入力を受け付ける仮入力工程と、
   導出手段が、前記仮入力工程で入力された前記異なる複数の仮入力値の各々の組み合わせに対応した複数の診断支援情報を、医用情報の参照により導出する導出工程と、
   提示手段が、前記導出工程で導出された前記複数の診断支援情報を、前記複数の項目の表示とともに一覧形式で前記表示手段に提示させる提示工程と
   を有することを特徴とする医療診断支援装置の制御方法。
5. コンピュータを、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の医療診断支援装置として機能させるためのプログラム。

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