JP2018015327A - 診断装置、診断方法、プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】精神に関する疾患を早期に発見可能な診断装置を提供すること。【解決手段】診断対象者の生活行動に関する生活行動データを取得する生活行動データ取得手段61と、精神疾患に関する診断を受けた既診断者の生活行動データである既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの相関関係を表す相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の診断データを推定する推定手段63と、を有する診断装置60を提供する。【選択図】図1

Description

本発明は、診断装置、診断方法及びプログラムに関する。
いわゆるうつ病の診断基準には、WHO(世界保健機関)の国際疾病分類である「ICD−10」、又は、米国精神医学会の「DSM−5」が用いられる場合が多い。これらの診断基準は定性的なものであるが、精神疾患を専門とする医師であれば、多くの患者に接した経験から信頼性の高い診断を下すことができる。
しかしながら、患者が医師の診断を受けるには、患者が医療機関に赴く必要がある。このため、患者がうつ病であること、又は、うつ病に近い精神状態であることを自覚している必要がある。その上で、患者の意思、又は、周囲の人々の勧めにより、患者が医療機関に自ら赴くことを前提としている。しかしながら、患者はうつ病であることによる偏見や不都合を避けるために、うつ病であることを認めたくない傾向や症状を秘匿したいと思う傾向にある。また、患者がうつ病であることを周囲の人々が気づかないことも多い。このため、患者が医療機関で診断や検査を受けないまま、重症化する症例は少なくない。
そこで、患者の日常的な行動からうつ病のリスクを推定し、うつ病の患者を早期に発見する試みがある(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1には、従業員の職場での業務状況である社内ライフログ、職場の業務実施環境に関わる情報である環境ライフログ、従業員の生活行動に関わる情報である一般ライフログを収集し、当日のライフログと不調者のライフログに基づきメンタルヘルスに関するリスク値を算出するメンタルヘルス管理支援方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、算出されたリスク値の信頼性が必ずしも高くないという問題がある。例えば、特許文献1では医学的な基準に基づき不調者であるかどうかが判断されるわけではなく、不調者のライフログがうつ病患者のものではない可能性や、健常者であると判断された者のライフログが実際にはうつ病患者のものである可能性もある。このため、当日のライフログと不調者のライフログに基づいて算出されたリスク値では、うつ病患者の早期発見が容易でないおそれがある。
本発明は、上記課題に鑑み、精神に関する疾患を早期に発見可能な診断装置を提供することを目的とする。
上記課題に鑑み、本発明は、診断対象者の生活行動に関する生活行動データを取得する生活行動データ取得手段と、精神疾患に関する診断を受けた既診断者の生活行動データである既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの相関関係を表す相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の診断データを推定する推定手段と、を有する診断装置を提供する。
精神に関する疾患を早期に発見可能な診断装置を提供することができる。
リスク値の算出の概略を説明する図の一例である。 診断システムの全体的な構成図の一例である。 端末又は装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 診断システムが有する端末又は装置の機能を説明する機能ブロック図の一例である。 機械学習のモデルの一例であるニューラルネットワークの構成例を示す図である。 診断サービス提供者が診断データを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 診断データが更新された旨を診断サービス提供者がデータベース管理装置30に通知する手順を示すフローチャート図の一例である。 診断サービス提供者がバイオマーカデータを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 診断サービス提供者がライフログデータを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 診断サービス提供者が診断対象者を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 診断サービス提供者が推奨情報を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 データベース管理装置がデータ操作を行う手順を示すフローチャート図の一例である。 リスク値算出装置がリスク値を算出する手順を示すフローチャート図の一例である。 履歴管理装置が履歴を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。 リスク値算出端末がリスク値を時系列に算出する手順を示すフローチャート図の一例である。 リスク値算出端末のディスプレイに表示されたリスク値画面の一例を示す図の一例である。 推定された2つの診断データを用いた相関関係データの算出方法を説明するフローチャート図の一例である。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。
<本実施形態のリスク値の算出の概略>
図1(a)は、リスク値の算出の概略を説明する図の一例である。診断装置として動作するリスク値算出装置60は、うつ病患者及び健常者のライフログデータ、うつ病患者及び健常者のバイオマーカデータ、及び、うつ病患者及び健常者の診断データを取得する。うつ病患者とは、医師によりうつ病であると診断された患者であり、健常者とはうつ病でないと診断された患者又はうつ病のおそれが全くない者である。診断データとは、うつ病であるかどうかについてWHO(世界保健機関)の「ICD−10」、又は、米国精神医学会の「DSM−5」に基づく医師の診断結果である。
バイオマーカとは、ある疾病の存在や進行度をその濃度に反映し、体液中に測定されるタンパク質等の物質を指す。一般的にはバイオマーカは特定の病状や生命体の状態の指標である。医師は患者に問診を行って患者の症状に関する情報を得て、うつ病か否かを判断する。しかし、問診における症状の申告は患者の主観によるものであり、患者が自身の症状を過大に、又は、過小に申告するおそれがあり、医師による診断が必ずしも妥当でない場合もある。このように、うつ病の正確な診断(うつ病でない患者をうつ病でないと診断し、うつ病である患者をうつ病であると診断すること)は、医師にとっても困難である。
そこで、このような医師や患者の主観的な判断を用いないうつ病の診断方法としてバイオマーカを使う方法が知られている。バイオマーカは、うつ病の客観的かつ定量的な指標となることが期待されている。しかし、バイオマーカによる診断は発展途上にあり、バイオマーカのみによる診断の信頼性も十分とは言えない。
このような前提の元、リスク値算出装置60は以下のようにして診断対象者のバイオマーカデータと診断データを推定する。
A.リスク値算出装置60は、うつ病患者と健常者のライフログデータと、うつ病患者と健常者のバイオマーカデータとの相関関係を求める。
B.次に、リスク値算出装置60は、うつ病患者と健常者のバイオマーカデータと、うつ病患者と健常者の診断データとの相関関係を求める。
これらの相関関係が得られると、診断対象者のライフログデータから診断対象者のバイオマーカデータを推定でき、このバイオマーカデータから診断対象者の診断データを推定できる。医師の診断は主観的ではあっても、統計的に十分に多くのうつ病患者や健常者の診断データがある場合、その診断データは信頼性が高い。したがって、診断対象者のライフログを収集すれば、診断対象者が医療機関に赴くことなく医師の診断結果が推定されるため、早期診断が可能になる。
また、本実施形態ではバイオマーカデータという客観的かつ定量的な指標が推定されるが、バイオマーカデータだけでは、診断対象者等はうつ病かどうかは特定しにくい。しかし、診断データと共にバイオマーカデータという客観的かつ定量的な指標が推定される場合、主観による診断の弊害を抑制でき、診断データによるバイオマーカデータの意味づけが可能になる(例えば、うつ病と診断された場合、特定のバイオマーカの推定値が高くなる)。このため、診断対象者又はその関係者はバイオマーカデータを確認してこれを良化させようと生活行動を改めるので、バイオマーカデータは生活行動を改善するための客観的な指標(動機)を提供できる。
図1(b)は、ライフログデータとバイオマーカデータ又は診断データの相関の推定方法の別の一例を示す。図1(b)に示すように、リスク値算出装置60は、ライフログデータからバイオマーカデータと診断データをそれぞれ推定してもよい。
A.リスク値算出装置60は、うつ病患者と健常者のライフログデータと、うつ病患者と健常者のバイオマーカデータとの相関関係を求める。
C.次に、リスク値算出装置60は、うつ病患者と健常者のライフログデータと、うつ病患者と健常者の診断データとの相関関係を求める。
これらの相関関係が得られると、診断対象者のライフログデータから診断対象者のバイオマーカデータ及び診断対象者の診断データを推定できる。したがって、図1(a)の場合と同様に、早期診断が可能になる。また、ライフログデータから直接、診断データが推定されるので、診断データの推定値の信頼性が向上することを期待できる。
なお、以下の実施例では、特に説明しない限り、図1(a)の推定方法で診断データが推定されるものとして説明する。
<用語について>
生活行動とは、日常的な生存や活動に関する行動である。あるいは、精神疾患と相関しやすい人間の行動ということができる。生活行動データはこの生活行動が数値化されたデータである。以下では、生活行動の一例としてライフログという用語で説明し、生活行動データの一例としてライフログデータという用語で説明する。
既診断者とは、医師又は医師に準じる能力の者から精神疾患に関する診断を受けた者である。診断とは、所定の診断基準にしたがって精神疾患のリスクが高い又は低いという判断が下されることをいう。あるいは、精神疾患の程度が多段階で判断されてもよい。診断データとは診断の内容が数値化されたデータである。
身体情報とは、診断対象者の血液や唾液、呼気、涙、汗等から検出される物質である。あるいは、精神疾患と相関しやすい体内の物質ということができる。あるいは、血圧、脳波、心拍数などの数値化できる情報が含まれてもよい。身体情報の測定値とは、身体情報の測定値がデータ化されたものである。以下では、身体情報の一例としてバイオマーカという用語で説明し、身体情報の測定値の一例としてバイオマーカデータという用語で説明する。
精神疾患とは、人間の精神が不調をきたすこと又は心の健康(メンタルヘルス)が損なわれることをいう。本実施形態では精神疾患の1つとしてうつ病の早期診断方法を説明したが、精神疾患には、精神分裂病、躁病、神経症、人格障害、摂食障害、心身症などがあり、これらにも本実施形態の診断方法は好適である。また、精神疾患には未解明な部分が多く、精神疾患の定義や診断基準が統一されていないため、同じ症状でも精神疾患の分類法によって病名が変わる場合がある。
<システム構成例>
図2は、診断システム100の全体的な構成図の一例である。図2の診断システム100は、診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、リスク値算出端末50、診断対象者登録端末13、推奨情報登録端末14、データベース管理装置30、履歴管理装置40、及び、リスク値算出装置60を有する。これらを区別しない場合は、「端末又は装置」という。これらの各端末又は装置は、ネットワークNによって通信可能に接続される。ネットワークNの右側と左側に分けられていることに意味はない。また、端末と装置の呼称の違いはハードウェアの構成の違いを意味するものではないが、端末は情報が入力され又は情報を出力するユーザインタフェースの機能を提供し、装置は入力された情報を主に加工する機能を提供する。ただし、端末が装置と呼ばれていてもよいし、装置が端末と呼ばれていてもよい。
ネットワークNは、各端末又は装置が設置されている施設などに構築されているLAN(Local Area Network)、LANをインターネットに接続するプロバイダのプロバイダネットワーク、及び、回線事業者が提供する回線等により構築されている。ネットワークが複数のLANを有する場合、ネットワークNはWAN(Wide Area Network)やインターネットと呼ばれる。ネットワークNは有線又は無線のどちらで構築されてもよく、また、有線と無線が組み合わされていてもよい。また、端末と装置が直接、公衆回線網に接続する場合は、LANを介さずにプロバイダネットワークに接続することができる。
また、これらの各端末又は装置は、情報処理装置としての機能を有すればよい。例えば、サーバやPC(Personal Computer)と呼ばれる。また、各端末又は装置は可搬性の携帯端末でもよい。携帯端末は、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、ゲーム機、PDA(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、ウェアラブルPC、ノートPC、ゲーム機などであるがこれらには限られない。また、各端末又は装置としてオフィス機器が利用されてもよい。オフィス機器は主にオフィスで使用される機器であるが、オフィスでの使用には限定されない。例えば、画像形成装置(プリンタ、MFP(Multi-Function Peripheral)、複合機、複写機、コピー機など)、ファクス装置、スキャナ装置、コピー機等がある。また、プロジェクタ、HUD(Head Up Display)装置、電子黒板、デジタルサイネージなどでもよい。
また、各端末又は装置の1つ以上には、クラウドコンピューティングが適用されてよい。クラウドとは、特定のハードウェア資源を意図しない場合に用いられる用語である。クラウドコンピューティングでは、ハードウェアが1つの筐体に収納されていたりひとまとまりの装置として備えられていたりする必要はなく、負荷に応じてハード的なリソースが動的に接続・切断されることで構成される。また、一台の情報処理装置の中の仮想化環境に複数のサーバの機能が構築されていたり、複数台の情報処理装置に跨って1つのサーバの機能が構築されたりしてもよい。
次に、各端末又は装置について説明する。
診断データ管理端末10は、診断サービス提供者がうつ病患者及び健常者の診断データを登録するための端末である。診断サービス提供者とは、本実施形態で説明される診断システム100の運営者、管理者、提供者、又は、担当者など、診断システム100に関わる者である。医療関係者が含まれてもよい。また、以下で用いられる診断サービス提供者という用語は同一の人を意味するわけではない。
バイオマーカデータ登録端末11は、診断サービス提供者が、うつ病患者及び健常者のバイオマーカデータをデータベース管理装置30に登録するための端末である。
ライフログデータ登録端末12は、診断サービス提供者が、うつ病患者及び健常者のライフログデータをデータベース管理装置30に登録するための端末である。ライフログデータについては後述されるが、うつ病患者及び健常者が身につける端末でライフログデータを収集し、無線又は有線でライフログデータ登録端末12又はデータベース管理装置30に送信してもよい。また、うつ病患者及び健常者がアンケートに回答する形でライフログデータが入力されてもよい。
診断対象者登録端末13は、診断サービス提供者が、診断対象者に関する情報を登録するための端末である。診断対象者とは、診断システム100が提供する診断サービスを受ける者、すなわち、ライフログデータからうつ病やその傾向があると判断される者である。例えば、診断システム100を導入した企業の社員、ショッピングモールなどを訪れたお客、公共団体に属する住民などである。診断対象者に関する情報を「診断対象者データ」と称する。診断対象者データの一例は後述されるが、例えば、診断対象者を特定するための情報や連絡先などである。
推奨情報登録端末14は、診断サービス提供者が、診断対象者に対する推奨情報を登録するための端末である。推奨情報とは、診断対象者のうつ病のリスクを低減するために診断対象者に推奨される生活行動や各種の情報などである。例えば、診断対象者が日常生活で心がけるべきアドバイス、摂取するべき食品、効果的な運動などをいう。なお、この場合の、診断サービス提供者は医療関係者であることがより好ましい。
データベース管理装置30は、診断データ管理端末10から登録された診断データ、バイオマーカデータ登録端末11から登録されたバイオマーカデータ、ライフログデータ登録端末12から登録されたライフログデータ、診断対象者登録端末13から登録された診断対象者データ、及び、推奨情報登録端末14から登録された推奨情報、をデータベースに格納して管理する装置である。また、リスク値算出端末50及びリスク値算出装置60からの要求に応じて、診断データ、バイオマーカデータ、ライフログデータ、診断対象者データ及び推奨情報を、データベースから検索して読み出し、要求元に提供するための装置である。
リスク値算出端末50は、診断対象者又はその関係者が、ライフログデータを入力し、診断対象者のうつ病のリスク値を表示させる端末である。リスク値とは、推定された診断データが、診断対象者又はその関係者に分かりやすい形態で提供される、どのくらいうつ病になりやすいかを示す情報である。例えば、うつ病である・うつ病でない、うつ病になりやすい・なりにくい、A〜Eや1〜10など多段階のうつ病のリスク度、0〜100点の間の数値で示されるうつ病のリスク度などである。リスク値は、診断データから算出されるが、算出方法は適宜、診断対象者又はその関係者を考慮して決定されてよい。なお、リスク値算出端末50から診断対象者のライフログデータが入力されてもよい。
リスク値算出装置60は、リスク値算出端末50からの要求に応じて、バイオマーカデータの推定値、診断データの推定値、及び、リスク値を算出し、リスク値算出端末50に提供するための装置である。
履歴管理装置40は、リスク値算出端末50からの要求に応じて、診断対象者のライフログデータをデータベース管理装置30に登録したり、リスク値算出装置60が算出に使用する診断対象者のライフログデータを登録したりするための装置である。
診断システム100の構成要素のうち、診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13、推奨情報登録端末14、データベース管理装置30、及び、リスク値算出装置60は、診断サービス提供者により管理される。すなわち、これらの端末又は装置は主に診断サービス提供者により使用される。例えば、診断サービス提供者が用意したWebサーバがあり、診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13及び推奨情報登録端末14はこのWebサーバ(FTPサーバなどでもよく、通信プロトコルは問わない)にアクセスして診断サービス提供者が上記の各情報を登録する。Webサーバはデータベース管理装置30が兼ねてよい。データベース管理装置30はWebサーバから送信された各種のデータをデータベースに格納する。
リスク値算出端末50は、診断対象者、又は、その関係者が操作できる場所に配置される。これは、診断対象者又はその関係者がリスク値算出端末50を操作する場合が多いためである。リスク値算出端末50がWebサーバにアクセスしてリスク値の算出を依頼すると、Webサーバはリスク値算出装置60が算出したリスク値をリスク値算出端末50に送信する。
履歴管理装置40は、診断サービス提供者の管理下に置かれる場合と、診断対象者又はその関係者が使用できる場所に配置される場合の2通りがある。診断対象者又はその関係者が診断対象者データの管理を診断サービス提供者に委託する場合、診断サービス提供者がアクセスできる場所に配置される。診断対象者データにはプライバシーが含まれるため、診断対象者又はその関係者が自ら管理する場合には、診断対象者又はその関係者がアクセスできる範囲に配置される。
<ハードウェア構成について>
図3は、端末又は装置のハードウェア構成の一例を示す図である。上記のように、端末又は装置は情報処理装置としての機能を有する。端末又は装置は、CPU(Central Processing Unit)301、ROM(Read Only Memory)302、RAM(Random Access Memory)303及び補助記憶装置304を備える。更に、端末又は装置は、入力部305、ディスプレイI/F(Interface)306、ネットワークI/F307及び外部機器I/F308を備える。なお、端末又は装置の各部は、バスBを介して相互に接続されている。
CPU301は、補助記憶装置304に格納された各種のプログラム304p、OS(Operating System)等を実行する。ROM302は不揮発性メモリである。ROM302は、システムローダーやデータ等を格納する。
RAM303は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)やSRAM(Static Random Access Memory)等の主記憶装置である。CPU301によって実行される際に補助記憶装置304に格納されたプログラム304pがRAM303に展開され、RAM303はCPU301の作業領域となる。
補助記憶装置304は、CPU301により実行されるプログラム304p及びプログラム304pがCPU301により実行される際に利用される各種データベースを記憶する。補助記憶装置304は例えばHDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)などの不揮発性メモリである。
入力部305は、オペレータが端末又は装置に各種指示を入力するためのインタフェースである。例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、音声入力装置などである。ただし、入力部305は必要に応じて接続されてよい。
ディスプレイI/F306は、CPU301からの要求により、端末又は装置が有する各種情報をカーソル、メニュー、ウィンドウ、文字、又は画像などの形態で表示装置であるディスプレイ310に表示する。ディスプレイI/F306は、例えばグラフィックチップやディスプレイI/Fである。ただし、ディスプレイI/F306は必要に応じて接続されてよい。
ネットワークI/F307は、ネットワークを介して、他の端末や装置と通信を行う通信装置である。ネットワークI/F307は例えばイーサネット(登録商標)カードであるがこれに限られない。
外部機器I/F308は、USBケーブル、又は、USBメモリ等の各種の記憶媒体320などを接続するためのインタフェースである。
図3のハードウェア構成は一例であり、例えばスマートフォンなどのハードウェア構成が採用される場合もある。例えば、リスク値算出端末50の場合、スマートフォンで動作するアプリケーションソフトで診断対象者又はその関係者がリスク値算出装置60にアクセスし、算出されたリスク値を表示するなどのユースケースが考えられる。
<診断システム100の機能について>
図4は、診断システム100が有する端末又は装置の機能を説明する機能ブロック図の一例である。
<<診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13、推奨情報登録端末14>>
診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13、及び、推奨情報登録端末14は送受信部21、操作受付部22、表示制御部23、及び、登録要求部24を有する。これら各機能部は、図3に示された各構成要素のいずれかが、補助記憶装置304からRAM303に展開されたプログラム304pに従ったCPU301からの命令により動作することで実現される機能又は手段である。
送受信部21は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること及びネットワークI/F307を制御すること等により実現され、ネットワークNを介して主にデータベース管理装置30と各種データの送受信を行う。
操作受付部22は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること及び入力部305を制御すること等により実現され、端末に対する操作や情報の入力を受け付ける。
表示制御部23は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること及びディスプレイI/F306を制御すること等により実現され、ディスプレイ310に各種の画面を表示する。例えば、データの登録用の画面を表示させるHTMLデータ及びスクリプト言語を解釈して、Webページを表示する。あるいは、これらの端末で専用のアプリケーションソフトが動作している場合、画面の部品を決まった位置に配置してデータの登録用の画面を表示する。
登録要求部24は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、診断サービス提供者が登録した各種のデータの登録をデータベース管理装置30に要求する。
<<データベース管理装置30>>
データベース管理装置30は、送受信部31、診断データ管理部32、バイオマーカデータ管理部33、ライフログデータ管理部34、診断対象者データ管理部35及び推奨情報データ管理部36を有する。これら各機能部は、図3に示された各構成要素のいずれかが、補助記憶装置304からRAM303に展開されたプログラム304pに従ったCPU301からの命令により動作することで実現される機能又は手段である。
また、データベース管理装置30は、RAM303や補助記憶装置304などにより実現され、各種情報を記憶部する記憶部39を有する。記憶部39には、診断データベース3001、バイオマーカデータベース3002、ライフログデータベース3003、診断対象者データベース3004、及び、推奨情報データベース3005が記憶されている。以下では、これらのデータベースについて説明する。
Figure 2018015327
表1は、診断データベース3001に登録されているデータをテーブル状に示す。診断データベース3001には、うつ病患者及び健常者の診断結果の情報が格納される。診断データベース3001は、表形式のデータベースであり、診断結果ごとのレコードの集合を有する。1つのレコードは、診断ID(Identification)、被験者ID、診断種別、診断時刻、診断結果、及び、トータル診断結果の6つの属性(フィールド、項目)を有する。
診断IDは、あるうつ病患者又は健常者に対する1回の診断を特定するための情報である。あるいは、診断を一意に識別する識別情報と称してもよい。IDとは複数の対象から、ある特定の対象を一意的に区別するために用いられる名称、符号、文字列、数値などの組み合わせをいう。以下のIDについても同様である。
被験者IDは、診断されたうつ病患者又は健常者を特定するための情報又は一意に識別するための情報である。診断種別は、複数の診断項目のうち診断の根拠となる診断項目を表す。診断種別は、WHO(世界保健機関)の国際疾病分類である「ICD−10」、又は、米国精神医学会の「DSM−5」などにより決まっている。表2にDSM−5の診断種別を示す。
診断時刻は、診断種別ごとの診断の時刻を表す(年月日を含む)。診断結果は、診断種別ごとの診断の結果を値で表す。値は、該当するか否かに対応させて、例えば「1又は0」である。トータル診断結果は、1回の診断でうつ病患者又は健常者のどちらであると診断されたかを示す。このように、診断種別が診断項目を表し、診断結果がこの診断項目に該当するか否かを表す。例えば、表2のNo1の診断種別では「ほとんど1日中続く抑うつ気分」にうつ病患者又は健常者がYes又はNoのどちらで回答したかが診断結果になる。また、医師は各診断種別に対する回答を総合してトータル診断結果を決定する。
Figure 2018015327
表2は、うつ病の診断基準の1つである「DSM−5」の診断基準と診断結果種別を示す。DSM−5では、各診断結果種別は、包含事項、除外事項、修飾事項及び選択事項に区分されている。診断データベース3001の診断基準は、包含事項、除外事項、修飾事項又は選択事項の各要素でどのような診断が行われるかを表し、診断データベース3001の診断結果種別は、各要素に対する診断結果を値で表す。DSM−5には34個の診断種別があるので、1回の診断で、一人のうつ病患者又は健常者に対し34個のレコードが診断データベース3001に生成される。例えば、1つ目のレコードの診断種別は「DSM-5-a-i」に相当し、該レコードの診断結果の値は、「ほとんど1日中続く抑うつ気分」に該当するか否かを数値(1,0)で表す。なお、DSM−5の詳細については非特許文献1を参照されたい。ただし、うつ病の診断基準は研究途上であり、診断の種別が増えたり減ったりすることがあり得る。
また、表2はDSM−5を示すが、今後、改訂されDSM−6等の診断基準が作成されても本実施形態に好適に適用できる。
Figure 2018015327
表3は、バイオマーカデータベース3002に登録されているデータをテーブル状に示す。バイオマーカデータには、うつ病患者及び健常者のバイオマーカの測定値が格納される。バイオマーカデータベース3002は表形式のデータベースであり、1つのバイオマーカごとに1つのレコードを有する。
各レコードは、診断ID、被験者ID、バイオマーカ種別、測定時刻、及び、測定値の5つの属性を有する。診断IDは、バイオマーカに対応する診断を示す。例えば、うつ病患者又は健常者は医師の診断と共にバイオマーカによる検査を受ける。この時の診断とバイオマーカの測定値が診断IDにより対応付けられる。
被験者IDは表1の被験者IDと同じものである。バイオマーカ種別は、複数あるバイオマーカの種別を表す。バイオマーカの一例を表4に示す。測定時刻は、バイオマーカを測定した時刻を表す(年月日を含んでよい)。測定値は、バイオマーカの測定値を表す。このように、1つのバイオマーカ種別の測定値が診断IDと対応付けられている。
Figure 2018015327
表4は、バイオマーカ種別の一例を示す。うつ病の原因の1つとしてストレスがあることが知られている。うつ病患者又は健常者が受けているストレスの大きさに相関するとされるバイオマーカ(ストレスマーカ)として表4のような生化学物質がある。表4では、15個のバイオマーカが挙げられている。ただし、うつ病に有効なバイオマーカは研究途上であり、これらのバイオマーカは今後増えることも減ることもあり得る。
表4のストレスマーカがうつ病のバイオマーカとして採用された場合、1回の検査により、15個のレコードがバイオマーカデータベース3002に登録される。バイオマーカデータベース3002のバイオマーカ種別は、これらのストレスマーカの生化学物質を表し、バイオマーカデータの測定値はその生化学物質の測定値を表す。なお、バイオマーカについては非特許文献2を参照されたい。
Figure 2018015327
表5は、ライフログデータベース3003に登録されているデータをテーブル状に示す。ライフログデータベース3003には、うつ病患者及び健常者のライフログデータが格納される。ライフログデータベース3003は表形式のデータベースであり、ライフログごとに1つのレコードが生成される。
1つのレコードは、診断ID、被験者ID、ライフログ種別、測定時刻及び測定値の5つの属性を有する。診断IDは、ライフログと診断結果を対応付ける。医師の診断を受けるまでに蓄積されたライフログが1つの診断IDと対応づけられる。被験者IDと測定時刻は診断データベース3001と同じものである。測定値は、ライフログ種別の具体的な値を表す。また、ライフログ種別の具体例を表6に示す。
Figure 2018015327
表6は、ライフログデータベース3003のライフログ種別の一例を示す。表6のライフログ種別は、歩行、体重、睡眠、及び、食事に分類されている。各分類ごとにライフログ種別が登録されている。合計で20個のライフログ種別がある。
うつ病患者、健常者及び診断対象者は、毎日、これらのライフログ種別を記録し、医師が例えば1ヶ月に1度、うつ病患者、健常者及び診断対象者を診断する場合、1日あたり20個のレコードが1ヶ月分、ライフログデータベース3003に登録される。ライフログデータベース3003のライフログ種別は、表6の各ライフログ種別に対応し、ライフログデータの測定値はライフログ種別の測定値を表す。
なお、うつ病に相関性が高いライフログ種別は表6に限られるものではなく、表6の他、心拍数、血糖値、血圧又は脳波などが含まれてもよい。
Figure 2018015327
表7は、診断対象者データベース3004に登録されているデータをテーブル状に示す。診断対象者データベース3004は診断対象者に関する情報が格納される。診断対象者データベース3004は表形式のデータベースであり、登録された診断対象者ごとに1つのレコードを有する。各レコードは、診断対象者ID、及び連絡先の2つの属性を有する。
診断対象者IDは、登録された診断対象者を特定するための情報又は一意に識別するための情報である。連絡先は、診断対象者に情報を伝えるための通信方法と宛先を表し、例えば、電子メールのアドレス、電話番号、住所等が格納される。
Figure 2018015327
表8は、推奨情報データベース3005に登録されているデータをテーブル状に示す。推奨情報データベース3005には診断対象者に対する推奨情報が格納される。推奨情報データベース3005は表形式のデータベースであり、診断対象者に適切な推奨情報がレコードごとに格納されている。
各レコードは、種別分類、種別、及び、推奨情報の3つの属性を有する。種別分類は、LIFELOG(ライフログ), BIOMARKER(バイオマーカ)、 DIAGNOSTIC(診断)のいずれかである。種別は、ライフログ種別、バイオマーカ種別、又は、診断種別である。推奨情報は、この種別に応じた、診断対象者に対する推奨情報を表す。例えば、種別分類がLIFELOGであれば活動量計による歩数の測定(歩数を増やす)、BIOMARKERであれば関連する血液検査(血液の成分に関する注意喚起)、DIAGNOSTICであれば関連する食品(摂取すべき食品)である。
この他、推奨情報には、多種多様な情報が含まれうる。例えば、ヨガなどの具体的なスポーツ、満たすべき睡眠時間、具体的な書籍、映画、音楽、人間関係等のセミナーの提案など、うつ病の改善に役立つ情報であればよい。
(データベース管理装置30の機能)
送受信部31は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること及びネットワークI/F307を制御すること等により実現され、ネットワークNを介して、診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13、推奨情報登録端末14、リスク値算出端末50、及び、リスク値算出装置60と各種データの送受信を行う。
診断データ管理部32は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、診断データ管理端末10から診断データの登録を受け付け、診断データベース3001に登録する。また、リスク値算出装置60からの要求に対し、診断データベース3001から診断データを読み出しリスク値算出装置60に送信する。
バイオマーカデータ管理部33は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、バイオマーカデータ登録端末11からバイオマーカデータの登録を受け付け、バイオマーカデータベース3002に登録する。また、リスク値算出装置60からの要求に対し、バイオマーカデータベース3002からバイオマーカデータを読み出しリスク値算出装置60に送信する。
ライフログデータ管理部34は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、ライフログデータ登録端末12からライフログデータの登録を受け付け、ライフログデータベース3003に登録する。また、リスク値算出装置60からの要求に対し、ライフログデータベース3003からライフログデータを読み出しリスク値算出装置60に送信する。
診断対象者データ管理部35は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、診断対象者登録端末13から診断対象者データの登録を受け付け、診断対象者データベース3004に登録する。また、履歴管理装置40からの要求に対し、診断対象者データベース3004から診断対象者データを読み出し履歴管理装置40に送信する。
推奨情報データ管理部36は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、推奨情報登録端末14から推奨情報の登録を受け付け、推奨情報データベース3005に登録する。また、リスク値算出端末50からの要求に対し、推奨情報データベース3005から推奨情報を読み出しリスク値算出端末50に送信する。
<<履歴管理装置40>>
履歴管理装置40は、送受信部41、操作受付部42、表示制御部43、及び、履歴データ管理部44を有する。これら各機能部は、図3に示された各構成要素のいずれかが、補助記憶装置304からRAM303に展開されたプログラム304pに従ったCPU301からの命令により動作することで実現される機能又は手段である。
また、履歴管理装置40は、RAM303や補助記憶装置304などにより実現され、各種情報を記憶部する記憶部49を有する。記憶部49には、履歴データベース4001が記憶されている。まず、履歴データベース4001について説明する。
Figure 2018015327
表9は、履歴データベース4001に登録されているデータをテーブル状に示す。履歴データベース4001には診断対象者のライフログデータが格納される。
履歴データベース4001は表形式のデータベースであり、診断対象者のライフログ種別ごとのレコードを有する。各レコードは、リスク値算出時刻、診断対象者ID、ライフログ種別、測定時刻、及び、測定値の5つの属性を有する。1回の登録で入力されるライフログ種別(20個×一月分)に同じリスク値算出時刻が付与される。
リスク値算出時刻は、診断対象者又はその関係者が、診断対象者のうつ病のリスク値を算出した時刻(年月日を含む)である。診断対象者IDは、診断対象者データベース3004と同じものである。ライフログ種別、測定時刻及び測定値は、ライフログデータベース3003と同じものである。表9では、推定されたリスク値が含まれていないが含めてもよい。しかし、ライフログ種別と測定値があれば、リスク値算出装置60はリスク値を適宜、算出できる。
診断データとバイオマーカデータが変わると後述する相関関係も変わるため、同じライフログに対し異なるリスク値が算出されることがある。このため、リスク値算出装置60は現在の相関関係でリスク値を算出することが好ましい。
(履歴管理装置40の機能)
送受信部41、操作受付部42及び表示制御部43については診断データ管理端末10等と同様でよい。履歴データ管理部44は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、リスク値算出装置60でリスク値が算出された場合に、リスク値算出端末50から履歴データベース4001の各属性を取得して履歴データベース4001に登録する。これらはリスク値の算出に使用された診断対象者の各属性はデータベース管理装置30から取得する。
<<リスク値算出端末50>>
リスク値算出端末50は、送受信部51、操作受付部52、表示制御部53、リスク値算出要求部54、及び、推奨情報要求部55を有する。これら各機能部は、図3に示された各構成要素のいずれかが、補助記憶装置304からRAM303に展開されたプログラム304pに従ったCPU301からの命令により動作することで実現される機能又は手段である。
送受信部51、操作受付部52及び表示制御部53については診断データ管理端末10等と同様でよい。リスク値算出要求部54は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、診断対象者又はその関係者がリスク値の算出を要求した場合、リスク値の算出要求をリスク値算出装置60に送信する。
リスク値算出端末50の表示制御部53は、リスク値算出装置60が算出したリスク値を取得してディスプレイ310に表示する。
推奨情報要求部55は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、診断対象者のライフログデータ、バイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値に対応付けられた推奨情報をデータベース管理装置30に要求する。
<<リスク値算出装置60>>
リスク値算出装置60は、送受信部61、相関関係推定部62、及び、リスク値算出部63を有する。これら各機能部は、図3に示された各構成要素のいずれかが、補助記憶装置304からRAM303に展開されたプログラム304pに従ったCPU301からの命令により動作することで実現される機能又は手段である。
また、リスク値算出装置60は、RAM303や補助記憶装置304などにより実現され、各種情報を記憶部する記憶部69を有する。記憶部69には、相関関係データ6001が記憶されている。相関関係データ6001は、ライフログデータとバイオマーカデータの相関関係、バイオマーカデータと診断データの相関関係を表すデータである。
相関関係推定部62は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、データベース管理装置30の診断データ、バイオマーカデータ、及び、ライフログデータを使用して、上記の相関関係を算出する。
リスク値算出部63は、図3に示したCPU301がプログラム304pを実行すること等により実現され、相関関係データ6001を使用して診断対象者のリスク値を算出する。
<相関関係について>
<<回帰による相関関係の算出>>
入力変数のベクトルXの値から目標変数Tの値を予測することは、回帰問題と呼ばれる。回帰問題の目標は、N個の観測値{Xn}(n=1,…,N)と対応する目標値{Tn}からなる訓練データが与えられたとき、測定値Xに対するTの値を予測することである。単純な解法として、入力Xに対してT=f(X)となる関数fを求めることが挙げられる。関数fの最も単純な線形回帰モデルは、入力変数の線形結合である。なお、回帰問題については非特許文献3を参照されたい。
T=a1・x1+a2・x2+a3・x3+a4・x4+…+an・x20
この回帰問題の考え方を本実施形態に適用する。なお、説明の便宜上、図1(a)の推定方法の相関関係を説明するが、図1(b)の推定方法でも同様である。
各診断結果を要素とする診断データをベクトルD、各測定値を要素とするバイオマーカデータをベクトルB、各測定値を要素とするライフログデータをベクトルLとする。表2に示したように診断データの要素数は34、表4に示したようにバイオマーカデータの要素数は15、表6に示したようにライフログデータの要素数は20である。
ライフログデータでバイオマーカデータを表すことを検討すると、1つのバイオマーカデータの要素がライフログデータの20個の要素と結びつくと考えられる。ライフログデータからうつ病患者及び健常者のバイオマーカデータを求める関数をLtoBとする。ライフログデータの各要素をL1〜L20で表し、バイオマーカデータの各要素をB1〜B15で表すと、LtoBの線形結合は以下のように表される。
LtoB1=a1・L1+a2・L2+a3・L3+a4・L4+…+a20・L20
a1〜a20はライフログデータの各要素の係数である。したがって、うつ病患者及び健常者の訓練データを用いて回帰問題を解いてa1〜a20を求めれば、ライフログデータとバイオマーカデータを線形結合で表すことができる。このような回帰問題は最小二乗法で解くことができる。
同様の算出を、バイオマーカデータの各要素について行う。
LtoB2=b1・L1+b2・L2+b3・L3+b4・L4+…+b20・L20
LtoB3=c1・L1+c2・L2+c3・L3+c4・L4+…+c20・L20
(略)
LtoB15=o1・L1+o2・L2+o3・L3+o4・L4+…+o20・L20 … (1)
次に、バイオマーカデータで診断データを表すことを検討すると、1つの診断データの要素がバイオマーカデータの15個の要素と結びつくと考えられる。バイオマーカデータからうつ病患者及び健常者の診断データを求める関数をBtoDとする。バイオマーカデータの各要素をB1〜B15で表し、診断データの各要素とD1〜D34で表すと、BtoDの線形結合は以下のように表される。なお、a1〜a15等の係数は式(1)とは異なっている。
BtoD1=a1・B1+a2・B2+a3・B3+a4・B4+…+a15・B15
BtoD2=b1・B1+b2・B2+b3・B3+b4・B4+…+b15・B15
(略)
BtoD34=hh1・B1+hh2・B2+hh3・B3+hh4・B4+…+hh15・B15 … (2)
したがって、うつ病患者と健常者の診断データが記憶されている診断データベース3001、ライフログデータが記憶されているライフログデータベース3003、バイオマーカデータが記憶されているバイオマーカデータベース3002を参照し、相関関係推定部62は係数を決定することができる。決定した係数は相関関係データ6001として記憶部69に記憶される。
同様にして、診断対象者のライフログデータをベクトルL'、バイオマーカデータの推定値のベクトルをB'、診断データの推定値のベクトルをD'とする。すると、以下の関係が得られる。
L'toB'
B'toD'
リスク値算出部63は、L'toB'として式(1)を使用し、診断対象者のライフログデータを代入してバイオマーカデータを推定する。また、リスク値算出部63は、B'toD'として式(2)を使用し、診断対象者のバイオマーカデータに代入して診断データを推定できる。
なお、本実施形態ではうつ病患者と健常者のライフログデータ、バイオマーカデータ及び診断データを区別しないが、回帰によってうつ病患者と健常者の両方の相関関係が得られれば、うつ病患者か健常者かが分からない診断対象者のバイオマーカデータ及び診断データを推定することができる。
また、診断データは、属性ごとに0〜1の範囲で値を取るが、診断データが1に近い方がうつ病のリスクが高いとは限らない。例えば、診断基準の1つである「修飾事項/経過と重傷度/重度」が1に近い診断対象者はうつ病のリスクが高いと推定されるが、「修飾事項/経過と重傷度/軽度」が1に近い診断対象者はうつ病のリスクが低い。診断基準のこの他の属性に関しても、うつ病のリスクが高いかどうかは属性よって異なる。
このため、リスク値算出部63は、診断データの属性に重み付けしてリスク値を算出する。すなわち、34個の属性の推定結果をそれぞれ重み付けして合計するなどして、リスク値を算出する。リスク値は値が大きいほどうつ病になる可能性が高い指標となる。また、診断データそのものがリスク値として扱われてもよい。
このように、診断対象者が医療機関に赴かなくてもバイオマーカデータと診断データを推定でき、うつ病の早期診断が可能になる。
また、リスク値算出部63は診断対象者の別の時点でのライフログデータからバイオマーカデータと診断データを推定できる。したがって、診断対象者又はその関係者は、リスク値、バイオマーカデータ又は診断データの増減の傾向を確認して、自分がうつ病になりそうか又は改善しているかなどを確認できる。
なお、本実施形態では一次結合を説明したが、二次以上の多項式で回帰して係数を求めてもよい。
<<機械学習による推定>>
また、機械学習によって相関関係を求めてもよい。図5は機械学習のモデルの一例であるニューラルネットワークの構成例を示す。図5(a)はライフログデータからバイオマーカデータを出力するニューラルネットワークである。入力層501にはうつ病患者又は健常者のライフログデータ(L1〜L20)が入力され、出力層503からはうつ病患者又は健常者のバイオマーカデータ(B1〜B15)が出力される。このため、図5(a)では入力層のノードの数がライフログデータの種別の数であり、出力層のノードの数がバイオマーカデータの種別の数である。中間層の数は1であるが、中間層の数は適宜設計される。
図5(b)はバイオマーカデータから診断データを出力するニューラルネットワークである。入力層501にはうつ病患者又は健常者のバイオマーカデータ(B1〜B15)が入力され、出力層503からはうつ病患者又は健常者の診断データ(D1〜34)が出力される。このため、図5(b)では入力層のノードの数がバイオマーカデータの種別の数であり、出力層のノードの数が診断データの診断種別の数である。中間層の数は1であるが、中間層の数は適宜設計される。
図5(a)(b)では、各層を左(入力層)から順番に番号で識別して説明する。入力層が第1層、中間層が第2層、出力層が第3層である。なお、図5(a)と(b)で中間層の数を同じにする必要はない。また、中間層(第2層)のノードの数を同数にする必要もない。
以下では、ニューラルネットワークの入力層から出力層までの情報の伝達を説明する。まず、入力層の各ノードにはライフログデータ(L1〜L20)が入力される。ニューラルネットワークにおける第1層の上からi番目(iは1以上n以下の整数)のノードへの入力は、ライフログデータLiと重みW1iの線形結合で表される。ここでX1iは第1層のi番目のノードへの入力値であり、W1iは第1層のi番目のノードの重みである。
X1i=ΣW1i・Li
また、第1層のi番目(iは1以上n以下の整数)のノードの出力Z1iは活性化関数f(X)を用いて以下のように表すことができる。
Z1i=f(X1i)
活性化関数は非線形関数であり、入力に対して非線形な演算結果を出力する。活性化関数としてはシグモイド関数が知られている。シグモイド関数では、入力値の絶対値が大きい場合でも出力が0から1の間に収まるという特徴がある。シグモイド関数がx=0付近で0から1に変化する傾きは自然対数eの指数により調整できる。なお、活性化関数としてtanh関数(出力は−1〜+1)が使用されてもよい。
第2層への入力と出力も第1層と同様に線形結合を用いて算出される。
X2i=ΣW2i・Z1i
Z2i=f(X2i)
X2iは第2層のi番目のノードへの入力値であり、W2iは第2層のi番目のノードの重みである。Z2iは第2層のi番目のノードへの出力値である。第3層の出力も同様に算出される。第3層の各ノードからバイオマーカデータ(B1〜B15)の推定値が出力される。
機械学習ではまず学習フェーズで重みWjiが学習される。jは層の番号、iはノードの番号である。第3層の出力値はうつ病患者又は健常者のバイオマーカデータと比較される。出力値と比較されるバイオマーカデータを教師信号という。うつ病患者又は健常者のバイオマーカデータはニューラルネットワークで求められた値でなく測定値なので、ニューラルネットワークで算出される値と測定値とが同程度になることが好ましい。また、ライフログデータとバイオマーカデータとの間に何らかの関係や相関がある場合、ライフログデータからバイオマーカデータが得られるはずである。また、ニューラルネットワークは入力に応じた値を出力する任意の関数を近似できることが知られているため、ライフログデータとバイオマーカデータの間の相関を表すことができる。
したがって、第3層の出力がバイオマーカデータに近づくようにニューラルネットワークが学習することで、ライフログデータからバイオマーカデータが得られる。
ニューラルネットワークの学習とは重みWjiを更新することを言う。具体的には、第3層の出力と教師信号の差を誤差として、誤差逆伝播法と言われる手法で入力層から出力層に至るまでの重みを修正する。誤差逆伝播法については定式化されているため省略する。図5(a)で学習が済んだニューラルネットワークと重みWjiは相関関係データ6001に相当する。
いくつかの教師信号で重みを更新したり、重みが変化しなくなったりすると学習フェーズが終了する。この状態で、診断対象者のライフログデータがニューラルネットワークに入力されると、診断対象者のバイオマーカデータの推定値が出力される。
図5(b)のニューラルネットワークの学習も同様に行われる。うつ病患者又は健常者のバイオマーカデータと診断データの間に何らかの関係や相関がある場合、バイオマーカデータから診断データが得られる。入力層の各ノードにはバイオマーカデータ(B1〜B15)が入力され、第3層の各ノードから診断データ(D1〜D34)の推定値が出力される。
図5(b)で学習が済んだニューラルネットワークと重みWjiは相関関係データ6001に相当する。したがって、うつ病患者又は健常者のバイオマーカデータからうつ病患者又は健常者の診断データが出力されるようにニューラルネットワークが学習することで、図5(a)で算出されたバイオマーカデータの推定値から診断データの推定値が得られる。
なお、機械学習には、ニューラルネットワークの他、サポートベクターマシンや多クラス分類法などがある。
<動作手順>
以下では、診断システム100が行う各動作について説明する。
<<診断データの登録>>
図6は、診断サービス提供者が診断データを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、診断データ管理端末10を操作して、診断ごとに診断データを入力する。診断データ管理端末10の操作受付部22は診断サービス提供者による診断データの入力を受け付ける(S1)。すなわち、診断ID、被験者ID、診断時刻、診断種別ごとの診断結果を入力する。
診断データが入力され診断サービス提供者が登録するための操作を行うと、操作受付部22が操作を受け付け、登録要求部24が診断データをデータベース管理装置30に送信する(S2)。データベース管理装置30の診断データ管理部32は診断データを診断データベース3001に登録する。このようにして、うつ病患者、健常者及び診断対象者の診断データが登録される。
<<診断データの更新>>
図7は、診断データが更新された旨を診断サービス提供者がデータベース管理装置30に通知する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、診断データ管理端末10を操作して、診断データが更新された旨を入力する。診断データ管理端末10の操作受付部22は診断サービス提供者による更新の旨の入力を受け付ける(S3)。受付に際しては、更新された診断データに関する診断ID、被験者ID、診断時刻、診断種別ごとの診断結果が入力される。
登録要求部24は、更新された診断データによってデータベース管理装置30の診断データを更新する要求をデータベース管理装置30に送信する(S4)。データベース管理装置30の送受信部31は更新要求を受信して、診断データベース3001を更新する。
また、データベース管理装置30の送受信部31は更新要求を受信すると、診断データ管理部32が診断対象者データベース3004を検索する(S5)。そして、検索された診断対象者の連絡先に対して、診断データが更新された旨を通知する。
診断データが更新されたことの通知を受けた、診断対象者又はその関係者は、リスク値算出端末50を操作して、うつ病のリスク値を再度、推定できる。このように、本実施形態の診断システム100は診断基準の改定に対応できる。
また、診断データの更新に対し、以下のように自動的にリスク値を算出してもよい。
データベース管理装置30の送受信部31は更新要求を受信すると、リスク値算出装置60に相関関係データ6001の算出を要求する(S5−2)。医師等は新たな診断基準でうつ病患者及び健常者の診断を行っており、医師による診断データが得られている。
相関関係データ6001が作成されると、データベース管理装置30の送受信部31はリスク値算出装置60にリスク値の算出を要求する(S5−3)。算出の要求には診断対象者の被験者IDが含まれる。
リスク値算出装置60のリスク値算出部63は、被験者IDで指定される診断対象者IDを履歴管理装置40に要求して、履歴管理装置40から取得した診断対象者のライフログデータを変更後の相関関係データ6001に適用しリスク値を算出する(S5−4)。また、このリスク値をメールなどで診断対象者に送信する。
このように、診断データが更新されるのは、うつ病の診断基準が改定されるためである。うつ病の診断基準が改訂されると、診断データの更新が必要となる場合がある。例えば、DSM−IVでは、文化的状況による疾病の一種である死別反応とみなされる場合、それが除外基準になる。一方、DMS−5では、この除外基準が削除されている。つまり、DSM−IVからDSM−5への改訂により、診断結果の変更が必要となる。
したがって、本実施形態によれば、診断データ(診断結果)の更新により、診断対象者の過去のライフログデータでリスク値を算出し直すことができるので、最新の診断基準に基づくリスク値を算出できる。
<<バイオマーカデータの登録>>
図8は、診断サービス提供者がバイオマーカデータを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、バイオマーカデータ登録端末11を操作して、診断ごとにバイオマーカデータを入力する。バイオマーカデータ登録端末11の操作受付部22は診断サービス提供者によるバイオマーカデータの入力を受け付ける(S6)。すなわち、診断ID、被験者ID、測定時刻、バイオマーカ種別ごとの測定値を入力する。
バイオマーカデータが入力され診断サービス提供者が登録するための操作を行うと、操作受付部22が操作を受け付け、登録要求部24がバイオマーカデータをデータベース管理装置30に送信する(S7)。データベース管理装置30のバイオマーカデータ管理部33はバイオマーカデータをバイオマーカデータベース3002に登録する。このようにして、うつ病患者及び健常者のバイオマーカデータが登録される。
<<ライフログデータの登録>>
図9は、診断サービス提供者がライフログデータを登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、ライフログデータ登録端末12を操作して、診断ごとにライフログデータを入力する。ライフログデータ登録端末12の操作受付部22は診断サービス提供者によるライフログデータの入力を受け付ける(S8)。すなわち、診断ID、被験者ID、測定時刻、ライフログ種別ごとの測定値を入力する。
ライフログデータが入力され診断サービス提供者が登録するための操作を行うと、操作受付部22が操作を受け付け、登録要求部24がライフログをデータベース管理装置30に送信する(S9)。データベース管理装置30のライフログ管理部はライフログデータをライフログデータベース3003に登録する。このようにして、うつ病患者、健常者及び診断対象者のライフログデータが登録される。
<<診断対象者の登録>>
図10は、診断サービス提供者が診断対象者を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、診断対象者登録端末13を操作して、診断対象者データを入力する。診断対象者登録端末13の操作受付部22は診断サービス提供者による診断対象者データの入力を受け付ける(S10)。すなわち、診断対象者ID、連絡先を入力する。
診断対象者データが入力され診断サービス提供者が登録するための操作を行うと、操作受付部22が操作を受け付け、登録要求部24が診断対象者データをデータベース管理装置30に送信する(S11)。データベース管理装置30の診断対象者データ管理部35は診断対象者データを診断対象者データベース3004に登録する。このようにして、診断対象者データが登録される。
<<推奨情報の登録>>
図11は、診断サービス提供者が推奨情報を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
診断サービス提供者は、推奨情報登録端末14を操作して、推奨情報を入力する。推奨情報登録端末14の操作受付部22は診断サービス提供者による推奨情報の入力を受け付ける(S12)。すなわち、推奨情報を入力する。
推奨情報が入力され診断サービス提供者が登録するための操作を行うと、操作受付部22が操作を受け付け、登録要求部24が推奨情報をデータベース管理装置30に送信する(S13)。データベース管理装置30の推奨情報データ管理部36は推奨情報を推奨情報データベース3005に登録する。このようにして、推奨情報が登録される。
<<データ操作>>
図12は、データベース管理装置30がデータ操作を行う手順を示すフローチャート図の一例である。データベース管理装置30は端末からの要求に応じてデータベースへのデータの登録、検索及び提供等を行う。
データベース管理装置30の診断データ管理部32、バイオマーカデータ管理部33、ライフログデータ管理部34、診断対象者データ管理部35、及び推奨情報データ管理部36は、診断データ管理端末10、バイオマーカデータ登録端末11、ライフログデータ登録端末12、診断対象者登録端末13、推奨情報登録端末14、及び、リスク値算出端末50からデータ操作要求を受信する(S14)。要求の際は、要求種別と要求データが指定される。
データベース管理装置30は要求種別を判断する(S15)。例えば、登録、検索、更新などがある。
データベース管理装置30は要求種別に応じたデータ操作を行う(S16)。
<<リスク値の算出>>
図13(a)は、リスク値算出装置60がリスク値を算出する手順を示すフローチャート図の一例であり、図13(b)は診断システム100の全体的な動作を示すシーケンス図の一例である。実質的な内容は同じであるが、ここではシーケンス図に基づいて説明する。
S17:診断対象者又はその関係者はリスク値算出端末50を操作してリスク値を算出させる操作を行う。リスク値算出端末50の操作受付部52はリスク値算出の要求を受け付ける。受付に際して、診断対象者又はその関係者はライフログデータを入力する。入力されたライフログデータのうち、任意の診断対象者IDが指定されてもよいし、期間が指定されてもよい。
S18:リスク値算出端末50は指定されたライフログデータと診断対象者IDを履歴データベース4001に登録するよう履歴管理装置40に要求する(S18)。履歴管理装置40は指定されたライフログデータをデータベース管理装置30から取得して履歴データベース4001に登録する。
S19-1:履歴管理装置40の送受信部41がリスク値の算出要求と共にライフログデータと診断対象者IDをリスク値算出装置60に送信する。
S19-2:リスク値算出装置60の送受信部61はライフログデータと診断対象者IDをデータベース管理装置30から受信し、リスク値算出部63がライフログデータに相関関係データ6001を適用して、ライフログデータからバイオマーカデータの推定値を算出する。
S20:次に、リスク値算出部63は、バイオマーカデータの推定値に相関関係データ6001を適用して診断データの推定値を算出する。なお、図1(b)の推定方法では、ライフログデータから診断データが推定される。
S21-1:リスク値算出装置60の送受信部51は算出したバイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値をリスク値算出端末50へ送信する。
S21-2:リスク値算出端末50の送受信部51はバイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値を受信し、表示制御部53がそれらの推定値をディスプレイ310に表示する。
このように、バイオマーカデータが推定されるので、診断対象者又はその関係者は定量的かつ客観的な指標を把握できる。また、診断データの推定値が得られるので、医師などが診断基準に基づいて判断する診断データが得られる。したがって、ライフログという日常的に得られる情報で、医師の診断基準に基づいてうつ病の早期診断が可能になる。
S22-1:次に、推奨情報要求部55は、データベース管理装置30に、指定されたライフログデータ、バイオマーカデータの推定値、及び診断データの推定値に対応付けられた推奨情報を要求する。
S22-2:データベース管理装置30の推奨情報データ管理部36は推奨情報データベース3005から該当する推奨情報を検索し、検索結果の推奨情報をリスク値算出端末50に送信する。
S22-3:リスク値算出端末50の表示制御部53は推奨情報をディスプレイ310に表示する。
なお、推奨情報データベース3005に推奨情報としてURL(Uniform Resource Locator)が登録されていてもよい。診断対象者又はその関係者はURLをクリックすることで、リスク値算出端末50はURLが指定するEC(Electronic Commerce)サイトにアクセスする。したがって、リスク値の改善に効果的なECサイトの食品を購入しやすくなる。また、ECサイトでなくリスク値の改善に効果的な情報を提供するWebサイトのURLでもよい。
また、アフィリエイトの仕組みを利用することも有効である。リスク値算出装置60は推奨情報を送信するHTMLなどで記述された画面情報にアフィリエイト用のスペースを設けておく。リスク値算出端末50は予め登録されているASP(アフィリエイトサービスプロバイダー)にアクセスして、推奨情報に適した広告主の広告情報をアフィリエイト用のスペースに表示させる。診断対象者がこのスペースをクリックすると、広告主のURLにリスク値算出端末50がアクセスする。アクセス時、リスク値算出装置60を特定する情報(例えばASPの会員IDなど)が広告主に通知される。広告主のWebサイトで診断対象者が商品を購入するとASPに、リスク値算出装置60を特定する情報と成果データ(何を何個購入したか等)が通知される。この結果、ASPからリスク値算出装置60(すなわち、診断システム100)に成果報酬が支払われる。
このように、推奨情報とECサイト等をリンクさせることで、診断システム100の運営コストを低減できる。
<<履歴の登録>>
図14は、履歴管理装置40が履歴を登録する手順を示すフローチャート図の一例である。
履歴管理装置40はリスク値算出端末50から履歴登録要求を受け付ける(S23)。すなわち、リスク値が算出されたライフログデータに関する、リスク値算出時刻、診断対象者ID、ライフログ種別、測定時刻、及び、測定値が送信される。
履歴管理装置40の送受信部41は履歴登録要求を受信し、履歴データ管理部44はこれらのデータを履歴データベース4001に登録する(S24)。
<<リスク値の時系列表示>>
図15は、リスク値算出端末50がリスク値を時系列に算出する手順を示すフローチャート図の一例であり、図15(b)は診断システム100の全体的な動作を示すシーケンス図の一例である。実質的な内容は同じであるが、ここではシーケンス図に基づいて説明する。
S25:診断対象者又はその関係者はリスク値算出端末50を操作して時系列リスク値を算出させる操作を行う。リスク値算出端末50の操作受付部52はこの操作を受け付ける(S25)。
S26-1:次に、診断対象者又はその関係者は診断対象者IDを指定してライフログデータを検索する操作を行う。リスク値算出端末50の操作受付部52は診断対象者IDと検索要求を受け付ける。リスク値算出端末50の送受信部51は診断対象者IDに対応付けられたライフログデータの履歴の検索を履歴管理装置40に要求する。
S26-2:履歴管理装置40の送受信部41は検索要求を受信して、履歴データ管理部44が診断対象者IDに対応付けられたライフログデータを検索し、リスク値算出時刻と共にリスク値算出装置60に送信する。
S27-1:リスク値算出端末50の送受信部51は、ライフログデータとリスク値算出時刻を受信し、リスク値算出装置60にライフログデータとリスク値算出時刻を送信する。なお、履歴管理装置40がリスク値算出装置60に直接、ライフログデータとリスク値算出時刻を送信してもよい。
S27-2:リスク値算出装置60の送受信部61はライフログデータとリスク値算出時刻を受信し、リスク値算出部63がリスク値算出時刻ごとのライフログデータに相関関係データ6001を適用する。これにより、リスク値算出時刻ごとに、ライフログデータからバイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値を算出する。
S28-1:リスク値算出装置60の送受信部61は、リスク値算出時刻ごとに、算出したバイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値をリスク値算出端末50に送信する。
S28-2:リスク値算出端末50の送受信部51はこれらを受信し、表示制御部53がリスク値算出時刻ごとにバイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値をディスプレイ310に表示する。
S29-1:また、リスク値算出端末50の送受信部51は、ライフログデータ、バイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値に関連する推奨情報を、データベース管理装置30に要求する。
S29-2:データベース管理装置30の推奨情報データ管理部36はライフログデータ、バイオマーカデータの推定値、及び、診断データの推定値に対応する推奨情報をリスク値算出端末50に送信する。
S29-3:リスク値算出端末50の表示制御部53はデータベース管理装置30から送信された推奨情報をディスプレイ310に表示する。
図16は、リスク値算出端末50のディスプレイ310に表示されたリスク値画面601の一例を示す図の一例である。図16では、月ごとのリスク値が散布図として示されている。X軸の日時はリスク値算出時刻に相当する。このように、診断対象者又はその関係者は、過去のライフログデータを使ってリスク値を算出し、時系列に表示できるので、リスク値の傾向を把握しやすい。
また、図16のリスク値画面601には、リスク値ボタン602、バイオマーカボタン603、及び、診断データボタン604を有する。リスク値ボタン602は図16に示すようにリスク値を表示させるためのボタンであり、バイオマーカボタン603は、バイオマーカの推定値を表示させるためのボタンであり、診断データボタン604は診断データの推定値を表示させるためのボタンである。診断対象者又はその関係者は、バイオマーカの推定値及び診断データの推定値を時系列に表示させることができる。また、散布図ではなく、バイオマーカの推定値及び診断データの推定値の数値を表示させることもできる。
<2つの診断データの推定値の比較>
図1(a)と図1(b)の2つの診断データの推定方法があると説明したが、この両方で診断データを推定することも有効である。この場合、どちらの方法でも診断データが得られるので、相関関係推定部62は2つの診断データの推定値を比較することができる。したがって、2つの診断データの推定値がほぼ同じなら診断データの信頼性が高いことだけでなく、バイオマーカデータの推定値の信頼性が高いことも確認できる。
図17は、推定された2つの診断データを用いた相関関係データの算出方法を説明するフローチャート図の一例である。図17の手順は、例えば、相関関係データが算出されるタイミングで実行される。
まず、相関関係データが生成されると、相関関係推定部62は任意の診断対象者のライフログデータをいくつか用いて2つの推定方法で診断データを推定する(S30)。
相関関係推定部62は2つの診断データが同じと見なせるかどうかを判断する(S31)。ステップS40の判断がYesの場合、ステップS30で用いた相関関係データの信頼性が高いので、相関関係推定部62はこの相関関係データを採用する。
ステップS40の判断がNoの場合、相関関係推定部62は、ライフログデータとバイオマーカデータの種別を1つずつ減らして相関関係データを算出する(S32)。
次に、相関関係推定部62は任意の診断対象者のライフログデータをいくつか用いて2つの推定方法で診断データを推定する(S33)。この後、処理はステップS31に戻るので、ライフログデータとバイオマーカデータの種別が1つずつ減っていき、信頼性が高い相関関係データが得られる。
なお、減らされるライフログデータとバイオマーカデータの種別は予め定まっている。あるいは、任意の1つを減らしてみて2つの診断データを比較し、2つの診断データが最も近くなる種別を減らしてもよい。
したがって、信頼性が高いバイオマーカデータの推定値及び診断データの推定値が得られやすくなる。
<まとめ>
以上説明したように、本実施形態の診断システム100は、診断対象者のライフログデータから診断対象者のバイオマーカデータ及び診断対象者の診断データを推定できる。したがって、診断対象者が医療機関に赴くことなく医師の診断結果が推定されるため、早期診断が可能になる。また、バイオマーカデータという客観的かつ定量的な指標が推定されるため、主観による診断の弊害を抑制でき、診断対象者又はその関係者はバイオマーカデータを確認してこれを良化させようと生活行動を改めるので、生活行動を改善する指標(動機)を提供できる。
<その他の適用例>
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、バイオマーカデータや診断データは、表示される他、印刷されてもよく、出力形態は表示に限られない。
また、図4などの構成例は、端末及び装置の処理の理解を容易にするために、主な機能に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって本願発明が制限されることはない。また、端末及び装置の処理は、処理内容に応じて更に多くの処理単位に分割することもできる。また、1つの処理単位が更に多くの処理を含むように分割することもできる。
また、端末及び装置が一台の装置か複数台に分散されているかは適宜、構成される。例えば、全ての端末及び装置が一台の装置として実現されてもよい。また、リスク値算出端末50がリスク値算出部63と相関関係データ6001を有していてもよい。この他、図2や4の構成のうち任意の1つの端末及び装置が統合されてもよいし、一方の端末及び装置の機能を他方の端末及び装置が有していてもよい。
また、データベース管理装置30が有するデータベースは、診断システム100がアクセスできる場所にあればよく、データベース管理装置30が有していなくてもよい。
なお、リスク値算出部63は推定手段の一例であり、表示制御部23は出力手段の一例であり、相関関係推定部62は相関関係算出手段の一例であり、表示制御部23は出力手段の一例であり、ライフログデータベース3003は生活行動データベースの一例である。送受信部61は生活行動データ取得手段の一例であり、LtoBの相関関係は第一の相関関係データの一例であり、BtoDの相関関係は第二の相関関係データの一例であり、LtoDの相関関係は第三の相関関係データの一例である。また、うつ病患者又は健常者のライフログデータは既診断者生活行動データの一例である。
10 診断データ管理端末
11 バイオマーカデータ登録端末
12 ライフログデータ登録端末
13 診断対象者登録端末
14 推奨情報登録端末
30 データベース管理装置
40 履歴管理装置
50 リスク値算出端末
60 リスク値算出装置
100 診断システム
特開2012-221383号公報
高橋 三郎著、「DSM−5診断面接ポケットマニュアル」、医学書院、2015年01月 山口 昌樹、"唾液マーカでストレスを測る"、[online]、[平成28年7月15日検索]、インターネット〈URL:http://www.banyu-zaidan.or.jp/banyu_oldsite/symp/about/info/pdf/3-2_066_070.pdf〉 C.M.ビショップ著、「パターン認識と機械学習」、丸善出版、2007年12月

Claims (10)

  1. 診断対象者の生活行動に関する生活行動データを取得する生活行動データ取得手段と、
    精神疾患に関する診断を受けた既診断者の生活行動データである既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの相関関係を表す相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の診断データを推定する推定手段と、
    を有する診断装置。
  2. 前記相関関係データは、前記既診断者生活行動データと前記既診断者の身体情報の測定値との第一の相関関係データ、及び、前記既診断者の身体情報の測定値と前記診断に関する診断データとの第二の相関関係データを有し、
    前記推定手段は、前記第一の相関関係データに前記生活行動データを適用して前記診断対象者の前記身体情報の推定値を推定し、前記第二の相関関係データに推定した前記身体情報の推定値を適用して、前記診断対象者の診断データを推定する請求項1に記載の診断装置。
  3. 前記相関関係データは、前記既診断者生活行動データと前記既診断者の身体情報の測定値との第一の相関関係データ、及び、前記既診断者生活行動データと前記既診断者の前記診断に関する診断データとの第三の相関関係データを有し、
    前記推定手段は、前記第一の相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の前記身体情報の推定値を推定し、前記第三の相関関係データに前記生活行動データを適用して前記診断対象者の診断データを推定する請求項1に記載の診断装置。
  4. 前記生活行動データ、前記身体情報、又は、前記診断データに、推奨される行動を含む推奨情報が対応付けられた推奨情報データベースを参照し、前記診断対象者の生活行動データ、推定された前記身体情報の推定値、又は、推定された前記診断データに対応付けられている前記推奨情報を出力する出力手段を有する請求項2又は3に記載の診断装置。
  5. 前記既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの前記相関関係データを算出する相関関係算出手段を有し、
    前記診断に使用される診断基準が変更された場合、前記相関関係算出手段は、前記既診断者生活行動データと変更後の診断基準に基づく前記診断データとの前記相関関係データを算出する請求項1〜4のいずれか1項に記載の診断装置。
  6. 前記診断に使用される診断基準が変わった場合、前記推定手段は、前記診断データの推定に用いられた前記診断対象者の前記生活行動データを記憶しておく生活行動データベースを参照し、前記診断基準が変更された後に作成された前記相関関係データを用いて前記診断データを推定する請求項5に記載の診断装置。
  7. 前記推定手段は、前記診断データの推定に用いられた前記診断対象者の過去の生活行動データを記憶しておく生活行動データベースを参照し、
    前記診断対象者の過去の生活行動データを前記相関関係データに適用して前記診断データを推定し、前記出力手段は、前記診断対象者の診断データを時系列に表示装置に表示する請求項4に記載の診断装置。
  8. 前記相関関係データは、前記既診断者生活行動データと前記既診断者の身体情報の測定値との第一の相関関係データ、前記既診断者の身体情報の測定値と前記診断に関する診断データとの第二の相関関係データ、及び、前記既診断者生活行動データと前記既診断者の前記診断に関する診断データとの第三の相関関係データを有し、
    前記推定手段は、前記第一の相関関係データに前記生活行動データを適用して前記診断対象者の前記身体情報の推定値を推定し、前記第二の相関関係データに推定した前記身体情報の推定値を適用して、前記診断対象者の診断データを推定し、
    更に、前記第三の相関関係データに前記生活行動データを適用して前記診断対象者の診断データを推定し、
    2つの診断データが等しいと見なせない場合、前記相関関係算出手段は、前記既診断者生活行動データ及び前記既診断者の身体情報の種別を減らして、第一の相関関係データ、第二の相関関係データ及び第三の相関関係データを再度、算出する請求項5に記載の診断装置。
  9. 診断装置が行う診断方法であって、
    生活行動データ取得手段が、診断対象者の生活行動に関する生活行動データを取得するステップと、
    推定手段が、精神疾患に関する診断を受けた既診断者の生活行動データである既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの相関関係を表す相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の診断データを推定するステップと、
    出力手段が、前記推定手段が推定した前記診断対象者の診断データを出力するステップと、を有する診断方法。
  10. 情報処理装置を、
    診断対象者の生活行動に関する生活行動データを取得する生活行動データ取得手段と、
    精神疾患に関する診断を受けた既診断者の生活行動データである既診断者生活行動データと前記診断に関する診断データとの相関関係を表す相関関係データに前記生活行動データを適用して、前記診断対象者の診断データを推定する推定手段、
    として機能させるためのプログラム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6427286B1 (ja) * 2018-04-05 2018-11-21 チェスト株式会社 データ分析予測装置およびデータ分析予測プログラム
KR20200031265A (ko) * 2018-09-14 2020-03-24 한국과학기술원 우울증 조기 진단 방법 및 장치
WO2020122227A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 学校法人慶應義塾 うつ状態を推定する装置、方法及びそのためのプログラム
JP2021523441A (ja) * 2018-05-01 2021-09-02 ブラックソーン セラピューティクス インコーポレイテッド 機械学習ベースの診断分類器

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10172022B1 (en) * 2017-06-29 2019-01-01 Pearson Education, Inc. Diagnostic analyzer for content receiver using wireless execution device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004030538A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-15 Qbtech Ab Detection of psychological disorder activity patterns
JP2008520311A (ja) * 2004-11-23 2008-06-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 鬱病検出装置
JP2013246459A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Sharp Corp 認知症問診支援装置
US20140304200A1 (en) * 2011-10-24 2014-10-09 President And Fellows Of Harvard College Enhancing diagnosis of disorder through artificial intelligence and mobile health technologies without compromising accuracy
US20150148621A1 (en) * 2013-11-22 2015-05-28 Grant Joseph Sier Methods and systems for creating a preventative care plan in mental illness treatment
JP2015529359A (ja) * 2012-08-16 2015-10-05 ジンジャー.アイオー, インコーポレイテッドGinger.Io, Inc. 挙動及び健康変化をモデリングする方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6622036B1 (en) * 2000-02-09 2003-09-16 Cns Response Method for classifying and treating physiologic brain imbalances using quantitative EEG
US9101279B2 (en) * 2006-02-15 2015-08-11 Virtual Video Reality By Ritchey, Llc Mobile user borne brain activity data and surrounding environment data correlation system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004030538A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-15 Qbtech Ab Detection of psychological disorder activity patterns
JP2008520311A (ja) * 2004-11-23 2008-06-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 鬱病検出装置
US20140304200A1 (en) * 2011-10-24 2014-10-09 President And Fellows Of Harvard College Enhancing diagnosis of disorder through artificial intelligence and mobile health technologies without compromising accuracy
JP2013246459A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Sharp Corp 認知症問診支援装置
JP2015529359A (ja) * 2012-08-16 2015-10-05 ジンジャー.アイオー, インコーポレイテッドGinger.Io, Inc. 挙動及び健康変化をモデリングする方法
US20150148621A1 (en) * 2013-11-22 2015-05-28 Grant Joseph Sier Methods and systems for creating a preventative care plan in mental illness treatment

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6427286B1 (ja) * 2018-04-05 2018-11-21 チェスト株式会社 データ分析予測装置およびデータ分析予測プログラム
WO2019194294A1 (ja) * 2018-04-05 2019-10-10 チェスト株式会社 Cpap管理システムおよび複数のcpap装置を管理する管理方法
JP2019185259A (ja) * 2018-04-05 2019-10-24 チェスト株式会社 データ分析予測装置およびデータ分析予測プログラム
JP2021523441A (ja) * 2018-05-01 2021-09-02 ブラックソーン セラピューティクス インコーポレイテッド 機械学習ベースの診断分類器
JP7165207B2 (ja) 2018-05-01 2022-11-02 ブラックソーン セラピューティクス インコーポレイテッド 機械学習ベースの診断分類器
US11715564B2 (en) 2018-05-01 2023-08-01 Neumora Therapeutics, Inc. Machine learning-based diagnostic classifier
US12002590B2 (en) 2018-05-01 2024-06-04 Neumora Therapeutics, Inc. Machine learning-based diagnostic classifier
KR20200031265A (ko) * 2018-09-14 2020-03-24 한국과학기술원 우울증 조기 진단 방법 및 장치
KR102245353B1 (ko) * 2018-09-14 2021-04-28 한국과학기술원 우울증 조기 진단 방법 및 장치
WO2020122227A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 学校法人慶應義塾 うつ状態を推定する装置、方法及びそのためのプログラム
JP7502192B2 (ja) 2018-12-14 2024-06-18 慶應義塾 うつ状態を推定する装置、方法及びそのためのプログラム

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