以下に、本開示の情報処理装置、プログラム及び情報処理方法について、その実施形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施形態1)
図1は情報提供システムの構成例を示す模式図である。本実施形態では、ユーザの身体の状態に関連するデータに基づいて、このユーザに対する適切なアドバイスを特定して提供するシステムについて説明する。本実施形態の情報提供システムは、サーバ装置10と複数のユーザ端末20とを含み、サーバ装置10及び各ユーザ端末20は、インターネット等のネットワークNに接続可能である。ユーザ端末20は、ユーザによる操作に従って、ユーザの身体の状態に関連する各種のデータの入力を受け付け、得られたデータをサーバ装置10へ送信する。サーバ装置10は、学習済みの判別器(学習モデル)を用いて、ユーザの身体の状態に関連するデータに対して提供すべきアドバイスを判別(特定)する。サーバ装置10は、複数台設けられてもよいし、1台の装置内に設けられた複数の仮想マシンによって実現されてもよいし、クラウドサーバを用いて実現されてもよい。判別器の学習処理は、サーバ装置10が行ってもよいし、他の学習装置が行ってもよい。
図2は、サーバ装置10及びユーザ端末20の構成例を示すブロック図である。ユーザ端末20は、例えばスマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等である。ユーザ端末20は、制御部21、記憶部22、通信部23、表示部24、入力部25等を含み、これらの各部はバスを介して相互に接続されている。制御部21は、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro-Processing Unit)又はGPU(Graphics Processing Unit)等の1又は複数のプロセッサを含む。制御部21は、記憶部22に記憶してある制御プログラムを適宜実行することにより、ユーザ端末20が行うべき種々の情報処理、制御処理等を行う。
記憶部22は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等を含む。記憶部22は、制御部21が実行する制御プログラム及び制御プログラムの実行に必要な各種のデータ等を予め記憶している。また記憶部22は、制御部21が制御プログラムを実行する際に発生するデータ等を一時的に記憶する。記憶部22に記憶される制御プログラムには、アドバイス要求アプリケーションプログラム(以下、アドバイス要求アプリという)22aが含まれる。アドバイス要求アプリ22aは、例えば通信部23を介して外部装置から取得されて記憶部22に記憶される。なお、ユーザ端末20が可搬型記憶媒体に記憶された情報を読み取る読取部等を備える場合、アドバイス要求アプリ22aは可搬型記憶媒体から読み出されて記憶部22に記憶されてもよい。
通信部23は、例えば無線通信によってネットワークNに接続するためのインタフェースであり、ネットワークNを介して外部装置との間で情報の送受信を行う。なお、通信部23は、有線通信によってネットワークNに接続する構成でもよい。表示部24は、例えば液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等であり、制御部21からの指示に従って各種の情報を表示する。入力部25は、表示部24の表示面に配置されたタッチセンサ又は押下式のボタンであり、ユーザによる操作入力を受け付け、操作内容に対応した制御信号を制御部21へ送出する。なお、タッチセンサである入力部25は、表示部24と一体としてタッチパネルを構成する。ユーザ端末20は、通信部23、表示部24及び入力部25を有する情報機器であれば、どのような機器でもよい。
サーバ装置10は、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ等の情報処理装置である。サーバ装置10は、制御部11、記憶部12、通信部13等を含み、これらの各部はバスを介して相互に接続されている。制御部11は、CPU、MPU又はGPU等の1又は複数のプロセッサを含む。制御部11は、記憶部12に記憶してある制御プログラムを適宜実行することにより、本開示の情報処理装置が行うべき種々の情報処理、制御処理等をサーバ装置10に行わせる。
記憶部12は、RAM、フラッシュメモリ、ハードディスク、SSD等を含む。記憶部12は、制御部11が実行する制御プログラム及び制御プログラムの実行に必要な各種のデータ等を予め記憶している。また記憶部12は、制御部11が制御プログラムを実行する際に発生するデータ等を一時的に記憶する。記憶部12に記憶される制御プログラムには、本開示のプログラムであるアドバイス提供プログラム12aが含まれる。また記憶部12は、例えば機械学習処理によって構築されたニューラルネットワークであるアドバイス判別器(学習モデル)12bを記憶している。アドバイス判別器12bは、ユーザの身体の状態に関連するデータに基づいて、ユーザに提供すべきアドバイスが、予め学習した複数のアドバイス情報のいずれであるかを特定(判別)する判別器である。更に、記憶部12に記憶されるデータには、アドバイスデータベース(以下、アドバイスDBという)12cが含まれる。
記憶部12に記憶される制御プログラム及びデータは、例えば通信部13を介してネットワークN経由で外部装置から取得されて記憶部12に記憶される。また、サーバ装置10が可搬型記憶媒体に記憶された情報を読み取る読取部等を備える場合、記憶部12に記憶される制御プログラム及びデータは、可搬型記憶媒体から読み出されて記憶部12に記憶されてもよい。アドバイスDB12cは、サーバ装置10に接続された外部の記憶装置に記憶されてもよく、ネットワークNを介してサーバ装置10と通信可能な記憶装置に記憶されてもよい。
通信部13は、例えば有線通信によってネットワークNに接続するためのインタフェースであり、ネットワークNを介して外部装置との間で情報の送受信を行う。なお、通信部13は、無線通信によってネットワークNに接続する構成でもよい。サーバ装置10は、上述した各構成部のほかに、各種の情報を表示する表示部、ユーザによる操作入力を受け付ける入力部等を備えていてもよい。
図3は、アドバイス判別器12bの構成例を示す模式図である。アドバイス判別器12bは、ユーザの身体の状態に関連するデータが入力された場合に、入力されたデータに基づいて、ユーザに適したアドバイスを特定するように学習した学習モデルである。図3に示すように、アドバイス判別器12bは、入力層、中間層及び出力層から構成されている。入力層は、m個(m≧2)の入力ノードを有し、それぞれの入力ノードには、ユーザ端末20から取得したユーザの身体の状態に関連するデータが入力される。ユーザの身体の状態に関連するデータには、例えば、ユーザの年齢及び性別を含む属性、身長,体重,腹囲,血圧,心拍数,脈拍,体温等の計測データ、摂取カロリー,睡眠時間,運動の種類及び時間等の生活習慣に関する情報を用いることができる。また、服用中の薬の種類及び量、喫煙又は飲酒の頻度及び量、医療機関等で行った血液検査,尿検査等の検査結果、レントゲン(X線撮影),エコー検査(超音波検査),CT(Computed Tomography:コンピュータ断層撮影法),MRI(Magnetic Resonance Imaging:磁気共鳴画像法),PET(Positron Emission Tomography:陽電子放出断層撮影法)等の撮影装置で撮影した画像データ、治療内容,手術内容,リハビリ内容等に関する診察データ、健康診断又は人間ドック等で得られた各種の検査データ、ユーザ自身や家族の既往歴(病歴)の情報(遺伝情報)等を用いることができる。
入力層のそれぞれの入力ノードには対応するデータが入力され、入力ノードに入力された各データは中間層に入力される。中間層は複数(図3では3層)の全結合層を有し、各層のノードは、各層間の重み付け係数や関数を用いて、入力されたデータに基づく出力値を算出し、算出した出力値を後の層のノードに入力する。中間層は、各層のノードの出力値を順次後の層のノードに入力することにより、最終的に出力層の各出力ノードにそれぞれの出力値を与える。中間層の層数は図3に示す例に限定されない。出力層は、n個(n≧2)の出力ノードを有し、それぞれの出力ノードは、n種類のアドバイスのそれぞれに対する判別確率(アドバイス情報毎の確率)を出力する。例えば、出力ノード1は、アドバイスDB12cに記憶してあるアドバイスIDが01のアドバイス情報に対する判別確率を出力し、出力ノード2は、アドバイスIDが02のアドバイス情報に対する判別確率を出力する。それぞれの出力ノードが出力する判別確率は、それぞれの出力ノードに対応付けられたアドバイス情報が、入力層に入力されたデータに対するアドバイスとして適切である可能性を示す。出力層の各出力ノードの出力値は例えば0〜1.0の値であり、n個の出力ノードから出力される判別確率の合計が1.0となる。
アドバイス判別器12bは、図3に示すように中間層が多層に構成されたニューラルネットワーク(深層学習)に限定されず、種々の機械学習のアルゴリズムによって構築された学習モデルを用いることができる。また、上述したようなデータを時系列で収集した時系列データをアドバイス判別器12bに入力する場合、例えばリカレントニューラルネットワークによってアドバイス判別器12bを構築してもよい。この場合、例えば医療機関の受診時や健康診断等で得られる各種の検査結果の時系列データに基づいて適切なアドバイス情報を判別できるアドバイス判別器12bを用いることができる。
図4は、アドバイスDB12cの構成例を示す模式図である。アドバイスDB12cには、例えばn個のアドバイス情報と、各アドバイス情報に割り当てられた識別情報であるアドバイスIDとが対応付けて登録されている。アドバイス情報は、サーバ装置10がユーザに提供するアドバイスメッセージであり、アドバイス判別器12bが入力データに基づいて特定(判別)する特定対象のアドバイスである。アドバイス情報には、例えば食事,運動,睡眠等の生活習慣に関するアドバイス、サプリメント,市販薬,一般用医薬品の使用に関するアドバイス、可能性のある診断内容及び医療機関の受診に関するアドバイス、健康診断,セカンドオピニオン,医療機関の申込に関するアドバイス等がある。なお、アドバイス情報は図4に示す例に限定されず、ユーザの身体の症状や行うべき処置内容を含む種々のアドバイスを用いることができる。
次に、サーバ装置10において制御部11がアドバイス提供プログラム12aを実行することによって実現される機能について説明する。図5は、サーバ装置10の制御部11によって実現される機能を示すブロック図である。サーバ装置10の制御部11は、記憶部12に記憶してあるアドバイス提供プログラム12aを実行した場合、生体データ取得部101、アドバイス特定部102、提供情報生成部103、出力部104の各機能を実現する。なお、本実施形態では、これらの各機能を制御部11がアドバイス提供プログラム12aを実行することにより実現するが、これらの一部を専用のハードウェア回路で実現してもよい。
本実施形態の情報提供システムでは、ユーザはユーザ端末20を用いて自身の身体の状態に関連するデータをサーバ装置10へ送信する。なお、ユーザは、サーバ装置10からアドバイスの提供を受けたい場合、ユーザ端末20の入力部25を介してアドバイス要求アプリ22aの起動を指示する。ユーザ端末20の制御部21は、アドバイス要求アプリ22aの起動指示を受け付けた場合、記憶部22に記憶してあるアドバイス要求アプリ22aを起動する。アドバイス要求アプリ22aを起動した場合、制御部21は、ユーザの身体の状態に関するデータを入力するための入力画面を表示部24に表示する。制御部21は、入力画面を介してユーザの身体の状態に関するデータの入力を受け付ける。
図6は、入力画面例を示す模式図である。図6に示す入力画面は、ユーザの年齢、性別、身長、体重を入力する入力欄を有する。年齢の入力欄には、10代、20代、30代等の年齢層の選択が可能なプルダウンメニューが設けられている。なお、年齢の入力欄は、入力部25を介してユーザが入力するように構成されてもよい。性別の入力欄には、男性又は女性の選択が可能なラジオボタンが設けられている。身長及び体重の入力欄には、入力部25を介して任意の数値が入力可能である。また、図6に示す入力画面は、服用中の薬の種類(名称)及び量の入力欄を有する。薬の名称及び量の入力欄は、入力部25を介してユーザが入力するように構成されてもよく、複数の選択肢を有するプルダウンメニューによって入力するように構成されてもよい。
また図6に示す入力画面は、血液検査及び尿検査の検査結果の入力が可能に構成されている。図6に示す入力画面では、血液検査及び尿検査の検査結果を入力するための「入力するボタン」が設けられており、「入力するボタン」が操作された場合、選択された検査について一般的に行われる検査項目の検査結果の入力欄を有する入力画面が表示される。このような入力画面を介して各検査の検査結果が入力された場合、図6に示す入力画面の表示に戻り、図6に示す入力画面では、「入力するボタン」の横に「入力済み」のメッセージが追加表示されてもよい。更に図6に示す入力画面は、レントゲン、エコー検査、CT、MRI、PET等の撮影装置で撮影した画像の添付が可能に構成されている。図6に示す入力画面では、撮影画像の種類及び撮影部位について複数の選択肢を有するプルダウンメニューが設けられた入力欄と、撮影画像を添付するための「添付するボタン」とが設けられている。「添付するボタン」が操作された場合、例えばユーザ端末20の記憶部22に記憶してある任意の画像を指定するための入力画面が表示され、表示された入力画面を介して添付すべき画像が指定される。なお、添付する画像は、ユーザ端末20の記憶部22に記憶してある画像のほかに、ユーザ端末20がネットワークNを介して通信可能な外部装置に記憶されている画像でもよい。外部装置に記憶してある画像が指定された場合、ユーザ端末20は、外部装置から、指定された画像を取得して記憶部22に記憶しておいてもよい。また、医療機関等が管理する外部装置に記憶してある画像を用いる場合、外部装置とサーバ装置10との間で直接画像を送受信してもよい。ユーザは、図6に示すような入力画面において、例えば下方向にスクロールしながら、入力可能な各データをそれぞれの入力欄に入力する。図6に示す入力画面は、入力された各データをサーバ装置10へ送信するための「送信ボタン」と、送信を中止する「キャンセルボタン」とを表示しており、「送信ボタン」が操作された場合、ユーザ端末20の制御部21は、入力画面を介して入力された各データをサーバ装置10へ送信する。
入力画面は、図6に示す構成のほかに、血圧、心拍数、脈拍、体温等の計測データの入力欄を有してもよい。このような計測データは、入力部25を介してユーザが入力するように構成されてもよく、ユーザ端末20が計測器との接続又は通信が可能である場合、計測器から取得するように構成されてもよい。計測器は、例えばウェアラブルデバイスとして構成された血圧計や体温計等を用いることができる。また入力画面は、例えば1日における摂取カロリー、睡眠時間、運動の種類及び量、喫煙又は飲酒の頻度及び量等の生活習慣に関する情報の入力欄を有してもよい。このような情報は、入力部25を介してユーザが入力するように構成されてもよく、複数の選択肢を有するプルダウンメニューによって入力するように構成されてもよい。なお、摂取カロリーの代わりに食事の内容を入力するように構成されていてもよい。更に入力画面は、現在治療中の治療内容、治療済みの治療内容、施術済みの手術内容、施術中のリハビリ内容等に関するデータ、健康診断又は人間ドック等で得られた各種の検査データ、自身や家族の既往歴(病歴)の情報(遺伝情報)を入力できるように構成されていてもよい。
ユーザの身体の状態に関するデータを入力するための入力画面は、図6に示す構成に限定されない。ユーザ端末20がカメラ及びOCR(Optical Character Recognition)を有する場合、例えば医療機関の受診時、健康診断、人間ドック等で行った検査の検査結果が記載された用紙から各種のデータ(ユーザの生体データ)を取得してもよい。この場合、ユーザ端末20は、検査結果が記載された用紙をカメラで撮影し、得られた撮影画像からOCRにてテキストデータを生成することによって検査結果を読み取る。ユーザ端末20は、カメラ及びOCRによって、用紙に記載された検査結果を読み取り、読み取った検査結果から各種のデータを抽出することにより、ユーザの生体データを取得することができる。ユーザ端末20は、このように取得したデータを、図6に示す入力画面の対応する入力欄に表示することができる。
サーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20において上述したような入力画面を介して入力されたユーザの身体の状態に関連するデータを、通信部13を介してユーザ端末20から取得する。なお、上述したような入力画面を介して入力されたデータを、以下ではまとめて生体データという。サーバ装置10において、生体データ取得部(データ取得部)101は、ユーザ端末20から送信された生体データを取得する。なお、生体データ取得部101は、ユーザの年齢及び性別を含む属性を取得する属性取得部としても機能する。
アドバイス特定部(特定部)102は、生体データ取得部101が取得した生体データに基づいて、この生体データが示すユーザの身体の状態に対して適切なアドバイス情報を、アドバイス判別器12bを用いて特定(判別)する。具体的には、アドバイス特定部102は、生体データ取得部101が取得した生体データのそれぞれを、アドバイス判別器12bの入力層の各入力ノードに入力し、アドバイス判別器12bの出力層の各出力ノードからの出力値を取得する。なお、アドバイス判別器12bの入力層において、生体データのそれぞれを入力すべき入力ノードは予め決定されている。アドバイス判別器12bの各出力ノードからの出力値は、アドバイスDB12cに登録されているアドバイス情報のそれぞれに対する判別確率である。アドバイス特定部(選択部)102は、アドバイス判別器12bによる判別結果(判別確率)に基づいて、ユーザに提供すべきアドバイス情報を特定(選択)する。アドバイス特定部102は、例えばアドバイス判別器12bが出力した判別確率が大きい順に所定数(例えば3つ、5つ等)のアドバイス情報を、提供すべき出力対象のアドバイスに特定する。なお、アドバイス特定部102は、判別確率(出力値)が大きい所定数の出力ノードに対応するアドバイスIDを取得する。
提供情報生成部103は、アドバイス特定部102が特定したアドバイスをユーザ端末20によりユーザに提供するための提供情報を生成する。例えば、提供情報生成部103は、特定されたアドバイスを表示するための表示情報を生成する。具体的には、提供情報生成部103は、アドバイス特定部102が特定したアドバイスIDに対応するアドバイス情報をアドバイスDB12cから読み出す。そして、提供情報生成部103は、読み出したアドバイス情報を、判別確率が大きい順に表示するアドバイス画面を表示するための表示情報を生成する。図7は、アドバイス画面例を示す模式図である。図7に示すアドバイス画面は、アドバイス特定部102が特定した3つのアドバイスを表示する。アドバイス画面に表示されるアドバイス情報は、単なるアドバイスメッセージであってもよいし、図7中の符号10aに示すように、所定のサーバへのリンクを含んでいてもよい。また、図7中の符号10bに示すように、アドバイス情報に含まれる商品、医薬品、医療機関、医師等の紹介、宣伝、広告が含まれていてもよい。このように、アドバイス特定部102が特定したアドバイス情報に関連する医療機関の情報や、商品又は医薬品等の会社又は企業の情報を含めて表示してもよい。
なお、アドバイス判別器12bは、入力された生体データに基づいて、受診すべき医療機関及び/又は医師を判別するように構成されていてもよい。この場合、アドバイス特定部102は、アドバイス判別器12bを用いてお勧めの医療機関及び/又は医師を特定し、提供情報生成部103は、特定された医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報(提供情報)を生成してもよい。アドバイス判別器12bは、入力された生体データに基づいて、セカンドオピニオンとして受診すべき医療機関及び/又は医師を判別するように構成されていてもよい。この場合、アドバイス特定部102は、アドバイス判別器12bを用いてセカンドオピニオンとしてお勧めの医療機関及び/又は医師を特定し、提供情報生成部103は、特定された医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報(提供情報)を生成してもよい。また、アドバイス判別器12bは、入力された生体データに基づいて、お勧めの医薬品又はサプリメントを判別するように構成されていてもよい。この場合、アドバイス特定部102は、アドバイス判別器12bを用いてお勧めの医薬品又はサプリメントを特定し、提供情報生成部103は、特定された医薬品又はサプリメントを紹介するアドバイス情報、又は特定された医薬品又はサプリメントの製造又は販売を行う企業に関する情報を含むアドバイス情報(提供情報)を生成してもよい。
更に、アドバイス特定部102又は提供情報生成部103は、医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定又は生成する際に、ユーザの住所等を考慮した医療機関及び/又は医師を特定してもよい。サーバ装置10は、例えばユーザ端末20に設けられたGPS(Global Positioning System)によって取得された位置情報をユーザ端末20から取得することによってユーザの住所又は居所を取得する。また、ユーザが、ユーザ端末20の入力部25を介して、ユーザの住所又は居所、或いはユーザが通院可能な地域等の位置情報を入力し、サーバ装置10は、このような位置情報をユーザ端末20から取得してもよい。そして、アドバイス判別器12bを、生体データだけでなく地域の情報が入力され、入力された生体データ及び地域の情報に基づいて、受診すべき医療機関及び/又は医師を判別するように構成してもよい。これにより、ユーザの住所等を考慮した医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定できるので、ユーザが通院し易い医療機関を紹介できる。
また、例えばアドバイス特定部102は、アドバイス判別器12bが出力した判別確率が高い順に、医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定し、特定したアドバイス情報から、ユーザの住所等に最も近い医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を、提供すべきアドバイスに特定してもよい。また、アドバイス特定部102は、特定したアドバイス情報を、ユーザの住所等に近い順に並び替えてもよい。なお、アドバイス特定部102の代わりに提供情報生成部103が、アドバイス特定部102が特定したアドバイス情報から、ユーザの住所等に最も近い医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定する処理、又は、アドバイス特定部102が特定したアドバイス情報を、ユーザの住所等に近い順に並び替える処理を行ってもよい。
また、サーバ装置10において、地域毎にアドバイス判別器12bを備えてもよい。この場合、アドバイス特定部102は、ユーザ端末20から取得したユーザの住所等の位置情報に基づくユーザの地域に対応するアドバイス判別器12bを特定する。そして、アドバイス特定部102は、特定したアドバイス判別器12bに、ユーザの生体データを入力することにより、ユーザの地域に応じた医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定できる。このように、ユーザの住所等に近い医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を特定又は生成することにより、ユーザが通院し易い医療機関を紹介できるので、より効果的なアドバイスを提供できる。また、ユーザの地域を考慮したアドバイスの提供を受けるか、ユーザの地域を考慮しないアドバイスの提供を受けるかは、ユーザ端末20の入力部25を介したユーザによる設定によって変更可能とすることができる。
また、図7に示すようなアドバイス画面中の広告10bを表示するための広告情報は、アドバイスDB12cに記憶されているアドバイス情報に含めてもよいし、アドバイス情報に対応付けて別のDBに記憶されていてもよい。別のDBに記憶されている場合、例えばアドバイス特定部102が、ユーザの生体データに基づいてアドバイス情報を特定し、提供情報生成部103が、特定されたアドバイス情報に対応する広告情報を、広告情報が記憶されたDBから読み出す。そして、提供情報生成部103は、アドバイス特定部102が特定したアドバイス情報と、アドバイス情報に対応する広告情報とを提供するための提供情報を生成する。例えば、運動に関するアドバイス情報が特定された場合に、提供情報生成部103は、トレーニングジムやスポーツクラブの広告情報を、広告情報が記憶されたDBから読み出す。この場合、運動に関するアドバイスと、トレーニングジムやスポーツクラブの広告情報とを含む提供情報が生成される。また、医薬品やサプリメントに関するアドバイス情報が特定された場合に、提供情報生成部103は、医薬品やサプリメントの広告情報、又は医薬品やサプリメントを製造又は販売する製薬会社、サプリメントメーカの広告情報を、広告情報が記憶されたDBから読み出す。この場合、医薬品やサプリメントに関するアドバイスと、医薬品又はサプリメントの広告情報、又は製薬会社やサプリメントメーカの広告情報とを含む提供情報が生成される。広告情報は、アドバイス情報及びユーザの属性に対応付けて別のDBに記憶されていてもよい。この場合、生体データに基づくアドバイス情報だけでなくユーザの属性も考慮した広告を提供できる。
出力部104は、提供情報生成部103が生成した表示情報を通信部13からユーザ端末20へ送信する。ユーザ端末20の制御部21は、通信部23を介してサーバ装置10から表示情報を受信し、受信した表示情報に基づいて図7に示すようなアドバイス画面を表示する。これにより、ユーザにアドバイスを提供できる。ユーザ端末20に提供されるアドバイス画面は、図7に示す例に限定されない。また、提供情報生成部103は、アドバイス特定部102が特定したアドバイスを表示するための表示情報を生成するほかに、特定したアドバイスを音声出力するための音声情報を生成してもよい。この場合、提供情報生成部103が生成した音声情報が、出力部104によってユーザ端末20へ送信され、ユーザ端末20で音声出力される。この場合、アドバイスを音声にて提供できる。
以下に、上述したようにサーバ装置10がユーザに提供すべきアドバイスを特定する際に用いるアドバイス判別器12bの学習処理を行う装置について説明する。アドバイス判別器12bの学習処理を行う装置は、サーバ装置10であってもよいが、以下では学習装置とする。なお、学習装置は、後述するように教師データを用いてアドバイス判別器を学習させる装置であり、サーバ装置10は、学習装置にて学習済みのアドバイス判別器を学習装置から取得する。サーバ装置10は、学習済みのアドバイス判別器を、例えばネットワークN経由、又は、USB(Universal Serial Bus)メモリ、CD−R(compact disc recordable )等の可搬型記憶媒体を用いて学習装置から取得する。
図8は、学習装置30の構成例を示すブロック図である。学習装置30は、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ等の情報処理装置であり、サーバ装置10及びユーザ端末20と同様の構成を有するので、同様の構成についての詳細な説明は省略する。学習装置30は、制御部31、記憶部32、表示部33、入力部34、通信部35等を含み、これらの各部はバスを介して相互に接続されている。学習装置30の記憶部32には、アドバイス判別器32bの学習処理を実行するための学習プログラム32a、学習前又は再学習前のアドバイス判別器32b、アドバイス判別器32bを学習させるための教師データが蓄積された教師データDB32c等が記憶されている。なお、教師データDB32cは、学習装置30に接続された外部の記憶装置に記憶されてもよく、ネットワークNを介して学習装置30と通信可能な記憶装置に記憶されてもよい。
教師データDB32cには、複数人分の人の身体の状態に関連する生体データに対応付けて、それぞれの生体データに対して効果が得られたアドバイス情報が蓄積されている。なお、1つ(1人分)の生体データと、この生体データに対応付けられたアドバイス情報とのセットを教師データという。なお、1つの生体データには、1人の人の身体の状態に関する複数の情報が含まれている。例えば、生体データには、年齢及び性別を含む属性、身長,血圧等の計測データ、摂取カロリー,睡眠時間等の生活習慣に関する情報、服用中の薬の種類及び量、各種の検査結果、撮影装置による撮影画像、治療内容,手術内容,リハビリ内容等に関するデータ、自身や家族の既往歴の情報等が含まれる。学習装置30は、このような教師データに基づいてアドバイス判別器32bを学習させる。
次に、学習装置30において制御部31が学習プログラム32aを実行することによって実現される機能について説明する。図9は、学習装置30の制御部31によって実現される機能を示すブロック図である。学習装置30の制御部31は、記憶部32に記憶してある学習プログラム32aを実行した場合、教師データ取得部301、学習部302の各機能を実現する。なお、これらの各機能の一部を専用のハードウェア回路で実現してもよい。
教師データ取得部301は、教師データDB32cに記憶されている教師データを順次取得する。教師データには生体データとアドバイス情報とが含まれる。学習部302は、教師データ取得部301が教師データDB32cから取得した生体データとアドバイス情報とに基づいて、アドバイス判別器32bを学習させる。具体的には、学習部302は、教師データの生体データを、アドバイス判別器32bの入力層の各入力ノードに入力し、出力層において、教師データのアドバイス情報に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくように、アドバイス判別器32bを学習させる。学習部302は、例えば中間層の各層のノードを結合する重み付け係数及び関数を学習アルゴリズムによって最適化してアドバイス判別器32bを学習させる。学習部302は、教師データDB32cに記憶してある全ての教師データを用いてアドバイス判別器32bを学習させることにより、学習済み又は再学習済みのアドバイス判別器32bが生成される。
次に、情報提供システムにおいて学習装置30による学習処理についてフローチャートに基づいて説明する。図10は学習装置30による学習処理の手順を示すフローチャートである。以下の処理は、学習装置30の記憶部32に記憶してある学習プログラム32aを含む制御プログラムに従って制御部31によって実行される。
学習装置30の制御部31は、教師データDB32cから教師データを1つ取得する(S11)。教師データには生体データ及びアドバイス情報が含まれる。制御部31は、教師データに含まれる生体データ及びアドバイス情報を用いて、アドバイス判別器32bを学習させる(S12)。ここでは、制御部31は、生体データに含まれる各データを、アドバイス判別器32bの入力層における入力ノードのそれぞれに入力し、出力層において、教師データのアドバイス情報に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくようにアドバイス判別器32bを学習させる。
制御部31は、教師データDB32cに記憶してある全ての教師データに基づく処理を終了したか否かを判断する(S13)。全ての教師データに基づく処理を終了していないと判断した場合(S13:NO)、制御部31は、ステップS11の処理に戻り、未処理の教師データを1つ教師データDB32cから取得する(S11)。制御部31は、順次取得する教師データに基づいてアドバイス判別器32bの学習を繰り返す(S12)。全ての教師データに基づく処理を終了したと判断した場合(S13:YES)、制御部31は、アドバイス判別器32bの学習処理を終了する。これにより、アドバイス判別器32bを学習させることができ、学習済みのアドバイス判別器32bが得られる。なお、既に学習済みのアドバイス判別器32bについても、上述した処理によって再学習させることができ、判別精度がより高いアドバイス判別器32bを得ることができる。
本実施形態において、アドバイス判別器12bが、生体データに加えて地域の情報が入力され、入力された生体データ及び地域の情報に基づいて、受診すべき医療機関及び/又は医師を紹介するアドバイス情報を判別するように構成されている場合、生体データ、地域の情報(位置情報)及びアドバイス情報を含む教師データを用いて、アドバイス判別器12bを学習させる。具体的には、生体データに含まれる各データ及び位置情報を、アドバイス判別器32bの入力層における入力ノードのそれぞれに入力し、出力層において、教師データのアドバイス情報に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくようにアドバイス判別器32bを学習させる。これにより、生体データだけでなく地域の情報を考慮したアドバイス情報を特定できるアドバイス判別器12bが得られる。
次に、情報提供システムにおいてサーバ装置10によるアドバイス提供処理についてフローチャートに基づいて説明する。図11は、情報提供システムにおけるアドバイス提供処理の手順を示すフローチャートである。図11において左側にはユーザ端末20の制御部21が行う処理を示し、右側にはサーバ装置10の制御部11が行う処理を示す。サーバ装置10の記憶部12には、学習装置30によって学習済みのアドバイス判別器12bが記憶されている。
情報提供システムにおいて、サーバ装置10によるアドバイスの提供を受けたい場合、ユーザは、ユーザ端末20に対してアドバイス要求アプリ22aの起動を指示する。ユーザ端末20の制御部21は、記憶部22に記憶してあるアドバイス要求アプリ22aを起動し、図6に示すような入力画面を表示部24に表示する(S21)。入力画面は、ユーザの身体の状態に関する各種のデータの入力を受け付けるための画面であり、制御部21は、入力画面を介して各種のデータを含む生体データを受け付ける(S22)。制御部21は、入力画面を介して受け付けた生体データをサーバ装置10へ送信する(S23)。なお、サーバ装置10の宛先情報は、例えばアドバイス要求アプリ22aに組み込まれている。ユーザ端末20の制御部21は、取得した生体データをサーバ装置10へ送信する際に、一旦表示部24に表示し、生体データを確認したユーザからの送信指示を受け付けた後にサーバ装置10へ送信してもよい。
サーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20が送信した生体データを、通信部13を介して取得する(S24)。制御部11は、取得した生体データに基づいて、生体データが示すユーザの身体の状態に適したアドバイスを、アドバイス判別器12bを用いて特定する(S25)。なお、アドバイス判別器12bは、n個のアドバイス情報のそれぞれに対する判別確率を出力する。制御部11は、アドバイス判別器12bによる特定結果(判別結果)に基づいて、ユーザにアドバイスを提供するための提供情報を生成する(S26)。例えば制御部11は、アドバイス判別器12bが出力したそれぞれのアドバイス情報に対応する判別確率に基づいて、判別確率が大きい順に所定数のアドバイス情報を特定し、特定したアドバイス情報をアドバイスDB12cから読み出す。そして、制御部11は、図7に示すように、読み出したアドバイス情報を、判別確率が大きい順に表示するための表示情報を生成する。なお、制御部11は、アドバイス判別器12bが出力した判別確率が最大のアドバイス情報のみを表示するための表示情報を生成してもよい。また、制御部11は、特定したアドバイス情報(アドバイスID)に対応してDBに記憶してある広告情報を読み出し、読み出した広告情報と、特定したアドバイス情報とを含む表示情報を生成してもよい。
制御部11は、生成した提供情報をユーザ端末20へ送信する(S27)。ユーザ端末20の制御部21は、サーバ装置10が送信した提供情報を、通信部23を介して受信し(S28)、受信した提供情報を出力する(S29)。なお、提供情報が、アドバイス情報を表示するための表示情報である場合、制御部21は、提供情報に基づく画面を表示部24に表示する。これにより、例えば図7に示すようなアドバイス画面が表示部24に表示され、サーバ装置10によって特定されたアドバイスがユーザに通知される。なお、提供情報が、アドバイス情報を音声出力するための音声情報である場合、制御部21は、提供情報に基づく音声を音声出力部(図示せず)から出力する。
本実施形態では、ユーザの生体データに適したアドバイスをAI(Artificial Intelligence:人工知能)を用いて提供することができる。具体的には、サーバ装置10は、アドバイス判別器12bにて、ユーザが入力した複数の生体データを総合的に判断した最適なアドバイスを特定できる。ユーザは、自身の身体の状態に適したアドバイスを得ることができ、提供されたアドバイスを参考にして自身の健康管理を行うことができ、また食事、運動等の生活習慣の改善を試みることができる。また、医療機関や健康診断の受診を勧めるアドバイスが提供された場合、ユーザは医療機関や健康診断の受診を検討することができ、早期の受診によって病気やケガを早期に発見できる可能性が高まる。例えば、医療機関の受診を考えていないユーザ又は医療機関の受診を面倒に感じているユーザは、サーバ装置10から提供されるアドバイスに基づいて医療機関の受診が必要であるか否かを判断できる。また、受診すべき医療機関や診療科が分からないユーザは、サーバ装置10から提供されるアドバイスに従った医療機関や診療科を受診することにより、医療機関間でたらい回しされたり、受診した医療機関において診療科間でたらい回しされることを抑制できる。このように医療機関の受診が必要であるユーザには医療機関の受診を勧めるアドバイスを行い、医療機関の受診が不要であるユーザには医療機関の受診以外のアドバイスを行う。これにより、医療機関を受診するユーザの負担を軽減できると共に、不要な医療機関の受診が抑制されるので、医療機関の受診に係る医療費の削減が可能である。このように、AIを活用して各ユーザの生体データを一元管理することができ、各ユーザの生体データに基づくアドバイスを行うことにより、より最適で総合的な医療や健康管理等を提供するサービスを実現できる。
アドバイスDB12cに登録されるアドバイス情報に、栄養士や管理栄養士による食事に関するアドバイス情報、スポーツトレーナによる運動に関するアドバイス情報、医師による病気やケガの診断に関するアドバイス情報等、専門家によるアドバイス情報を含めることにより、より効果が期待できるアドバイスの提供が可能となる。サーバ装置10は、1人のユーザにおいて多数の生体データを用いて、提供すべきアドバイスを特定するので、多数の生体データを有効に利用でき、多数の生体データに基づく総合的な判断が可能となる。本実施形態では、生体データは、ユーザの年齢及び性別等の属性を含んでいたが、属性以外の情報のみを生体データに用いてもよい。即ち、サーバ装置10は、属性を含まないユーザの生体データに基づいて、生体データに対するアドバイス情報を特定して提供する構成でもよい。
本実施形態のユーザ端末20は、サーバ装置10から取得した表示情報に基づいて図7に示すようなアドバイス画面を表示している場合、アドバイス画面中のリンク10aや広告10bに対する選択を受け付けるように構成されている。ユーザ端末20の制御部21は、アドバイス画面中のリンク10aや広告10bに対する選択を入力部25を介して受け付けた場合、選択されたリンク10a又は広告10bをサーバ装置10に通知する。サーバ装置10の制御部(受付部)11は、ユーザ端末20に送信した提供情報(アドバイス画面)に含まれるリンク10a又は広告10bに対する選択を受け付ける。制御部11は、リンク10a又は広告10bに対する選択を受け付けた場合、選択されたリンク10a又は広告10bに応じた情報、リンク10a又は広告10bに関連する関連情報を更にユーザ端末20に送信する。例えばアドバイス画面中のリンク10aが選択された場合、サーバ装置10は、選択されたリンク10aに対応するウェブサイトをユーザ端末20に送信する。なお、リンク10aがサーバ装置10とは異なる外部サーバへのリンクである場合、ユーザ端末20は、リンク10aに基づいて外部サーバに直接アクセスし、リンク10aに対応するウェブサイトを取得してもよい。また、アドバイス画面中の広告10bが選択された場合、サーバ装置10は、選択された広告10bに関連する情報をユーザ端末20に送信する。広告10bに関連する情報には、例えば広告10bによって宣伝される商品等を詳細に説明するウェブサイト、広告10bによって宣伝される商品等の購入サイト等が含まれる。このような構成とした場合、ユーザ端末20は、サーバ装置10からアドバイスの提供を受けるだけでなく、提供されたアドバイスに沿った行動を行うことができる。例えばアドバイスによって勧められた商品を購入することができる。
(実施形態2)
予めユーザ登録しているユーザによって利用される情報提供システムについて説明する。本実施形態の情報提供システムの各装置は、実施形態1の各装置と同様の構成を有するので、同様の構成については詳細な説明を省略する。本実施形態のサーバ装置10は、情報提供システムを利用するためにユーザ登録したユーザのユーザ情報が登録してあるユーザ情報データベース(以下では、ユーザ情報DBという)を記憶部12に記憶している。
図12は、ユーザ情報DBの構成例を示す模式図である。ユーザ情報DBには、ユーザ登録したユーザのユーザID、ユーザ認証用のパスワード、ユーザの氏名、住所、電話番号、メールアドレス等の個人情報、ユーザの身体の状態に関する生体データ、ユーザの生体データに基づいてサーバ装置10が提供したアドバイス履歴が対応付けて記憶してある。ユーザIDは各ユーザに予め割り当てられた識別情報であり、パスワード及び個人情報はユーザ登録の際にユーザによって指定された情報である。生体データは、ユーザ登録が行われた後にサーバ装置10がユーザ端末20から取得した生体データである。ユーザ情報DBに記憶してある生体データは最新のデータであり、サーバ装置10はユーザ端末20から生体データを受信する都度、ユーザ情報DBに記憶してある生体データを、受信した生体データに更新する。アドバイス履歴は、サーバ装置10がユーザ端末20に提供したアドバイス情報について、提供した日時とアドバイスIDとを含む。なお、提供済みのアドバイス情報についての履歴を記憶する代わりに、直近に提供したアドバイス情報の日時及びアドバイスIDのみを記憶してもよい。ユーザ情報DBは、サーバ装置10に接続された外部の記憶装置等に記憶されてもよく、ネットワークNを介してサーバ装置10に接続された別の記憶装置に記憶されてもよい。
次に、本実施形態の情報提供システムにおけるアドバイス提供処理について説明する。図13は、情報提供システムにおけるアドバイス提供処理の手順の一部を示すフローチャートである。図13に示す処理は、図11に示した実施形態1の処理において、ステップS21の処理の前にステップS41〜S52の処理を追加したものである。図13では図11中のステップS23〜S29の図示を省略する。
本実施形態の情報提供システムにおいて、ユーザ端末20の制御部21は、記憶部22に記憶してあるアドバイス要求アプリ22aを起動した場合、サーバ装置10による情報提供システムを利用するためのログイン画面を表示部24に表示する(S41)。ログイン画面は、ユーザID及びパスワードの入力欄を有し、ユーザは、入力部25を介してログイン画面に対してユーザID及びパスワードを入力する。制御部21は、入力部25を介してユーザID及びパスワードを受け付け、受け付けたユーザID及びパスワードをサーバ装置10へ送信する(S42)。これにより、ユーザ端末20は、サーバ装置10による情報提供システムの利用の許可を要求する。
サーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20が送信したユーザID及びパスワードを受信し、受信したユーザID及びパスワードに基づいて認証を行う(S43)。ここでは、制御部11は、受信したユーザID及びパスワードがユーザ情報DBに記憶してあるか否かを判断し、記憶してある場合、認証できたとして情報提供システムの利用を許可し、記憶していない場合、認証できないとして情報提供システムの利用を許可しない。制御部11は、認証できたか否かを判断し(S44)、認証できないと判断した場合(S44:NO)、情報提供システムの利用ができないことを示すエラー情報をユーザ端末20に送信する(S45)。ユーザ端末20の制御部21は、サーバ装置10が送信したエラー情報を受信し、受信したエラー情報を表示部24に表示する(S46)。これにより、情報提供システムの利用が許可されていないユーザによる利用を回避できる。
認証できたと判断した場合(S44:YES)、制御部11は、前回このユーザ端末20(ユーザ)に提供したアドバイス情報に対する評価を受け付けるための評価画面を生成してユーザ端末20へ送信する(S47)。具体的には、制御部11は、認証できたユーザのユーザIDに対応付けてユーザ情報DBに記憶してあるアドバイス履歴のうちで直近の日時に対応するアドバイスIDを読み出す。そして、制御部11は、読み出したアドバイスIDに対応するアドバイス情報をアドバイスDB12cから読み出し、読み出したアドバイス情報を表示すると共に、表示したアドバイス情報が役に立つ情報であったか否かの評価を受け付ける評価画面を生成する。図14は、評価画面例を示す模式図である。図14に示す評価画面は、サーバ装置10がユーザ端末20に提供したアドバイス情報を表示し、表示したアドバイス情報のうちで参考になったアドバイス情報を1つ選択できるラジオボタンが設けられている。
ユーザ端末20の制御部21は、サーバ装置10が送信した評価画面を受信し、図14に示すような評価画面を表示部24に表示する(S48)。ユーザ端末20のユーザは、評価画面に表示されたアドバイス情報のうちで、参考になった、役に立った、効果が得られた等と思うアドバイス情報をラジオボタンによって選択する。制御部21は、評価画面を介して、前回提供されたアドバイス情報に対する評価を受け付け、受け付けた評価をサーバ装置10へ送信する(S49)。具体的には、制御部21は、評価画面に設けられたラジオボタンによって、ユーザが参考になったと考えるアドバイス情報の選択を受け付け、選択されたアドバイス情報が有効な情報であったことを示す評価情報をサーバ装置10へ送信する。これにより、前回サーバ装置10から提供された複数のアドバイス情報のうちで、ユーザにとって最適であったアドバイス情報が選択されてサーバ装置10に通知される。
サーバ装置10の制御部(評価取得部)11は、ユーザ端末20が送信した評価情報を取得し、取得した評価情報に基づいて、アドバイス判別器12bの再学習を行う(S50)。具体的には、制御部(再学習部)11は、このユーザの生体データをユーザ情報DBから読み出し、読み出した生体データと、ユーザ端末20から受信した評価情報によって有効な情報であると示されたアドバイス情報とに基づいて、アドバイス判別器12bを再学習させる。なお、制御部11は、読み出した生体データに含まれる各データを、アドバイス判別器12bの入力層における入力ノードのそれぞれに入力し、出力層において、有効であるとされたアドバイス情報に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくようにアドバイス判別器12bを学習させる。
これにより、アドバイス判別器12bによる処理によってユーザ端末20に提供されたアドバイス情報が有効であったか否かの評価をユーザが行うことができる。また、ユーザによる評価に基づいてアドバイス判別器12bを再学習させることにより、ユーザの評価が反映され、より適切なアドバイス情報の判別が可能なアドバイス判別器12bが得られる。なお、サーバ装置10は、複数のユーザ端末20から逐次送信されてくる評価情報を生体データと共に蓄積しておき、所定のタイミングで、蓄積した生体データ及び評価情報に基づいてアドバイス判別器12bの再学習を行う構成でもよい。また、蓄積した生体データ及び評価情報を学習装置30へ送信し、学習装置30にてアドバイス判別器の再学習を行う構成でもよい。
その後、サーバ装置10の制御部11は、このユーザの生体データをユーザ情報DBから読み出し、ユーザ端末20へ送信する(S51)。即ち、前回のアドバイス提供処理においてユーザ端末20からサーバ装置10へ送信されていた生体データをユーザ端末20へ送信する。ユーザ端末20の制御部21は、サーバ装置10が送信した前回の生体データを受信し(S52)、図11中のステップS21と同様に、ユーザの身体の状態に関する各種のデータの入力を受け付ける入力画面を表示部24に表示する(S21)。ここでは、制御部21は、サーバ装置10から受信した生体データに含まれる各情報を、入力画面中の対応する入力欄に表示した状態で表示部24に表示する。そして、制御部21は、図11中のステップS22以降の処理を行う。これにより、2回目以降の処理において、前回入力した生体データの入力を省略することができ、ユーザの入力操作の負担を軽減できる。入力画面は、入力済みの情報に対して入力部25を介して更新できるように構成してあり、前回から変更があったデータに対して入力部25を介して変更できる。よって、ステップS22において、制御部21は、入力画面を介して、新たに入力されたデータ及び更新されたデータを含む生体データを受け付ける。
本実施形態では、上述した実施形態1と同様の効果が得られる。また本実施形態では、ユーザ登録しておくことにより、サーバ装置10がユーザ(ユーザ端末20)に提供したアドバイス情報の履歴を蓄積することができる。よって、サーバ装置10は、ユーザ端末20から取得した生体データだけでなく、過去に提供したアドバイス情報も考慮して、ユーザに提供すべきアドバイス情報を特定してもよい。また、本実施形態では、ユーザ端末20がサーバ装置10にアドバイスの提供を要求した場合に、前回サーバ装置10が提供したアドバイス情報に対するユーザの評価を受け付けることができる。よって、アドバイス判別器12bを用いて特定したアドバイス情報が有効であったか否かの評価に基づいて、アドバイス判別器12bを再学習させることができる。このようなアドバイス判別器12bを用いることによって、より適切なアドバイス情報の特定が可能となる。
また、サーバ装置10が提供したアドバイス情報に対するユーザの評価を受け付けることにより、生体データ及びアドバイス情報に対する評価を、医療機関、製薬会社、サプリメントメーカ、医療機器メーカ等に提供することができる。例えば、ユーザに提供したアドバイス情報に市販薬の情報が含まれる場合、この市販薬を製造又は販売している製薬会社に、このアドバイス情報と、ユーザの生体データと、アドバイス情報に対する評価とを提供(フィードバック)することができる。医療機関、製薬会社、サプリメントメーカ、医療機器メーカ等では、これらの情報を取得することにより、治療内容、投薬内容、サプリメントの摂取内容、医療機器等の改善に利用できる。
本実施形態において、ユーザ情報DBに記憶してあるユーザの個人情報に、例えばかかりつけの医療機関及び/又は医師の情報を含めてもよい。そして、サーバ装置10は、特定したアドバイス情報が、例えば医療機関の受診に関する情報であった場合、アドバイス情報をユーザ(ユーザ端末20)に提供すると共に、かかりつけの医療機関及び/又は医師に、このユーザが医療機関の受診を要する可能性が高いことを通知してもよい。また、このとき、ユーザからの許可が得られた場合に、かかりつけの医療機関及び/又は医師に通知するようにしてもよい。このように医療機関及び/又は医師に通知することにより、医療機関及び/又は医師側からユーザに連絡を取り、ユーザの状態を問い合わせ、ユーザに医療機関の受診を勧めることができる。よって、医療機関の受診に消極的なユーザであっても医療機関を受診する可能性が高まる。
本実施形態において、ユーザ登録しているユーザだけでなく、ユーザ登録していないユーザも情報提供システムを利用できるように構成してもよい。この場合、ユーザ登録していないユーザに対しては、実施形態1と同様の処理により、サーバ装置10からユーザ端末20にアドバイス情報が提供される。また、ユーザ登録しているユーザと、ユーザ登録していないユーザとにおいて、提供するアドバイス情報を異ならせてもよい。例えば、ユーザ登録していないユーザに対しては、アドバイス判別器12bによって特定された1つのアドバイス情報のみを提供し、ユーザ登録しているユーザに対しては、アドバイス判別器12bによって特定された複数のアドバイス情報を提供してもよい。また、ユーザ登録しているユーザに対しては、アドバイス情報に、アドバイス情報に関連する広告情報を付加して提供してもよい。更に、例えば運動に関するアドバイスはユーザ登録しているユーザに対してのみ提供される等、アドバイスの内容に応じて、提供対象をユーザ登録しているユーザ、ユーザ登録していないユーザ又は両方のユーザと異ならせてもよい。
(実施形態3)
ユーザの属性毎に異なるアドバイス判別器12bを用いてアドバイスの特定を行う情報提供システムについて説明する。本実施形態の情報提供システムの各装置は、実施形態1の各装置と同様の構成を有する。上述した実施形態1,2のサーバ装置10は、1つのアドバイス判別器12bを用いて、ユーザ端末20から取得した生体データに対応するアドバイス情報を特定していた。即ち、実施形態1,2のサーバ装置10は、ユーザ端末20から取得した生体データを全て1つのアドバイス判別器12bに入力し、生体データに含まれる複数の情報に対応するアドバイス情報を特定していた。本実施形態のサーバ装置10は、ユーザ端末20から取得した生体データからユーザの属性(年齢及び性別)を抽出し、抽出した属性に対応するアドバイス判別器12bを用いて、生体データに含まれる属性以外の情報に対応するアドバイス情報を特定する。即ち、本実施形態のサーバ装置10は、ユーザの属性に対応するアドバイス判別器12bに、属性以外の情報を入力し、属性以外の情報に対応するアドバイス情報を特定する。よって、本実施形態のサーバ装置10の記憶部12には、ユーザの属性(年齢及び性別)に応じた複数のアドバイス判別器12bが記憶されている。
本実施形態の情報提供システムにおけるアドバイス提供処理は、図11に示す処理と同様である。なお、本実施形態の情報提供システムでは、図11中のステップS25において、サーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20から取得した生体データからユーザの属性を抽出し、抽出した属性に対応したアドバイス判別器12bを用いて、生体データに含まれる属性以外の情報に対応するアドバイス情報を特定する。その他の処理は実施形態1で説明した処理と同様である。
本実施形態では、上述した実施形態1,2と同様の効果が得られる。また本実施形態では、ユーザの属性毎に異なるアドバイス判別器12bを用いるので、属性毎にアドバイス判別器12bを学習させることができる。よって、それぞれの属性に応じたアドバイス判別器12bを生成でき、属性に適したアドバイス判別器12bを用いることができる。
(実施形態4)
ユーザの生体データに含まれる情報又は情報の種類に応じて複数のアドバイス判別器12bを用いてアドバイスの特定を行う情報提供システムについて説明する。本実施形態の情報提供システムの各装置は、実施形態1の各装置と同様の構成を有するので、同様の構成については詳細な説明を省略する。本実施形態のサーバ装置10は、ユーザ端末20から取得した生体データに含まれる情報又は情報の種類に応じた複数のアドバイス判別器12bを用いてアドバイス情報を特定する。よって、本実施形態のサーバ装置10の記憶部12には、生体データに含まれる情報又は情報の種類等に応じた複数のアドバイス判別器12b(図15では、第1アドバイス判別器12ba及び第2アドバイス判別器12bb)が記憶されている。また、記憶部12には、それぞれのアドバイス判別器12bで判別可能なアドバイス情報が登録された複数のアドバイスDB12c(図15では、第1アドバイスDB12ca及び第2アドバイスDB12cb)が記憶されている。
図15は、実施形態4のサーバ装置10の制御部11によって実現される機能を示すブロック図である。本実施形態のサーバ装置10の制御部11は、記憶部12に記憶してあるアドバイス提供プログラム12aを実行した場合、生体データ取得部101、アドバイス特定部102、提供情報生成部103、出力部104の各機能を実現する。なお、これらの各機能の一部を専用のハードウェア回路で実現してもよい。生体データ取得部101及び出力部104は、図5に示した実施形態1の各機能と同様の処理を行う。
本実施形態のアドバイス特定部102は第1アドバイス特定部102a及び第2アドバイス特定部102bを有する。本実施形態のアドバイス特定部102は、生体データ取得部101が取得した生体データに含まれる情報を、レントゲン等の撮影装置で撮影した画像データ(撮影画像)と、それ以外の情報とに分類し、それぞれの情報に対して異なるアドバイス判別器12bを用いてアドバイス情報を特定する。例えば、第1アドバイス判別器12baは、図3に示した実施形態1のアドバイス判別器12bであり、第1アドバイス特定部102aは、生体データ取得部101が取得した生体データに含まれる撮影画像以外の情報に基づいて、この情報に対応するアドバイス情報を第1アドバイス判別器12baによって特定する。
第2アドバイス判別器12bbは、例えば深層学習処理によって構築された畳み込みニューラルネットワークモデル(CNN)であり、生体データに含まれる撮影画像に基づいて、ユーザに提供すべきアドバイスが、予め学習した複数のアドバイス情報のいずれであるかを特定(判別)する。図示は省略するが、第2アドバイス判別器12bbは、入力層、中間層及び出力層から構成され、中間層は畳み込み層、プーリング層及び全結合層を含む。生体データに含まれる撮影画像は、学習済みの第2アドバイス判別器12bbの入力層に与えられた場合、入力層の各入力ノードを介して中間層に入力される。中間層に入力された撮影画像は、畳み込み層におけるフィルタ処理等によって画像特徴量が抽出されて特徴マップが生成され、プーリング層で圧縮されて情報量が削減される。畳み込み層及びプーリング層は複数層繰り返し設けられており、複数の畳み込み層及びプーリング層によって生成された特徴マップは、全結合層に入力される。全結合層は複数層設けられており、入力された特徴マップに基づいて、各層間の重み付け係数や関数を用いて各層のノードの出力値を算出し、算出した出力値を順次後の層のノードに入力する。全結合層は、各層のノードの出力値を順次後の層のノードに入力することにより、最終的に出力層の各出力ノードにそれぞれの出力値を与える。出力層の各出力ノードからの出力値は、複数種類のアドバイスのそれぞれに対する判別確率を示す。第2アドバイス特定部102bは、生体データ取得部101が取得した生体データに含まれる撮影画像に基づいて、この撮影画像に対応するアドバイス情報を第2アドバイス判別器12bbによって特定する。
本実施形態のアドバイス特定部102は、例えば第1アドバイス判別器12baが出力した判別確率が最大のアドバイス情報と、第2アドバイス判別器12bbが出力した判別確率が最大のアドバイス情報とを提供すべきアドバイスに特定する。本実施形態の提供情報生成部103は、第1アドバイス判別器12baを用いて特定されたアドバイス情報と、第2アドバイス判別器12bbを用いて特定されたアドバイス情報とをユーザに提供するための提供情報を生成する。例えば、提供情報生成部103は、特定されたアドバイス情報を表示するための表示情報を生成する。なお、提供情報生成部103は、第1アドバイス判別器12baを用いて特定されたアドバイス情報と、第2アドバイス判別器12bbを用いて特定されたアドバイス情報とを、第1アドバイス判別器12ba及び第2アドバイス判別器12bbから出力された判別確率が高い順に提供する提供情報を生成してもよい。
本実施形態の情報提供システムにおけるアドバイス提供処理は、図11に示す処理と同様である。なお、本実施形態の情報提供システムでは、図11中のステップS25において、サーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20から取得した生体データに含まれる情報を、撮影画像(画像データ)と、それ以外の情報とに分類する。そして、制御部11は、第1アドバイス判別器12baを用いて撮影画像以外の情報に対応するアドバイス情報を特定し、第2アドバイス判別器12bbを用いて撮影画像に対応するアドバイス情報を特定する。よって、制御部11は、第1アドバイス判別器12baを用いて特定したアドバイス情報と、第2アドバイス判別器12bbを用いて特定したアドバイス情報とに基づいて、ユーザに提供すべきアドバイス情報を特定する。その他の処理は実施形態1で説明した処理と同様である。
本実施形態では、上述した実施形態1〜3と同様の効果が得られる。また本実施形態では、ユーザの生体データに含まれる情報に応じて異なるアドバイス判別器12ba,12bbを用いるので、情報の種類毎にアドバイス判別器12ba,12bbを学習させることができる。よって、それぞれの情報に応じたアドバイス判別器12ba,12bbを生成でき、それぞれの情報に適したアドバイス判別器12ba,12bbを用いることができる。
本実施形態において、アドバイス特定部102は、2つのアドバイス判別器12ba,12bbを用いてアドバイス情報を特定する構成に限らず、3つ以上のアドバイス判別器を用いる構成であってもよい。また、第2アドバイス判別器12bbは、畳み込みニューラルネットワークモデルに限定されず、他の機械学習のアルゴリズムによって構築された学習モデルを用いることができる。本実施形態の構成は実施形態2,3にも適用可能であり、実施形態2,3に適用した場合であっても同様の効果が得られる。
上述した各実施形態において、アドバイス判別器32b,12bの学習処理に用いる教師データは、人間の生体データと、それぞれの生体データに対して適切なアドバイス情報とを含む教師データであればよい。学習装置30又はサーバ装置10は、このような教師データを、例えば、医療機関が管理するサーバ装置(医療機関端末)、製薬会社や医薬品メーカが管理するサーバ装置、厚生労働省が管理するサーバ装置等から取得してもよい。よって、例えば学習装置30の制御部31は、医療機関等のサーバ装置から教師データを取得し、取得した教師データに基づいてアドバイス判別器32bの学習処理を行ってもよい。また、サーバ装置10の制御部11は、医療機関等のサーバ装置から教師データを取得し、取得した教師データに基づいてアドバイス判別器12bの学習処理を行ってもよい。更に、教師データは、学術論文や研究論文等のデータベースから各種のデータを取得して生成することもできる。
(実施形態5)
ユーザの生体データに基づいて医療機関に関するアドバイスを特定する医療機関判別モデルと、ユーザの生体データに基づいて治療や投薬等の処置に関するアドバイスを特定する処置判別モデルとを用いる情報提供システムについて説明する。図16は実施形態5の情報提供システムの構成例を示す模式図である。本実施形態の情報提供システムは、サーバ装置10及びユーザ端末20のほかに、医療機関で管理される医療機関サーバ40を含み、医療機関サーバ40はネットワークNに接続可能である。サーバ装置10及びユーザ端末20は、実施形態1の各装置と同様の構成を有するので、同様の構成については詳細な説明を省略する。医療機関サーバ40は、医療機関毎に設けられていてもよく、それぞれの医療機関における医療機関サーバ40は、複数台設けられてもよいし、1台の装置内に設けられた複数の仮想マシンによって実現されてもよいし、クラウドサーバを用いて実現されてもよい。
図17は、実施形態5のサーバ装置10の構成例を示すブロック図である。本実施形態のサーバ装置10の記憶部12は、アドバイス判別器12b及びアドバイスDB12cの代わりに、医療機関判別モデル12d、医療機関DB12e、処置判別モデル12f及び処置DB12gを記憶している。医療機関判別モデル12d及び処置判別モデル12fは、図3に示すようなアドバイス判別器12bと同様の構成を有しており、例えば深層学習アルゴリズムを用いて学習させた深層学習(ディープラーニング)モデルである。医療機関判別モデル(第1学習モデル)12dは、ユーザの身体の状態に関連するデータが入力された場合に、入力されたデータに基づいてユーザに受診を提案すべき医療機関を特定するように学習した学習済モデルである。医療機関判別モデル12dのそれぞれの出力ノードは、医療機関DB12eに記憶してあるそれぞれの医療機関に対する判別確率を出力する。なお、医療機関判別モデル12dによって判別される医療機関には、医療用ヘリコプタ(ドクターヘリ)が含まれていてもよい。
医療機関判別モデル12dは例えば、人の身体の状態に関連する生体データと、それぞれの生体データに対して適切であった医療機関の情報(正解ラベル)とを1セットとした教師データ(第1教師データ)を用いて学習する。なお、1つの生体データには、1人の人の身体の状態に関する各種の情報が含まれる。医療機関判別モデル12dは、教師データに含まれる生体データが入力された場合に、教師データに含まれる正解ラベルが示す医療機関に対応する出力ノードからの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードからの出力値が0に近づくように学習する。なお、医療機関判別モデル12dは、例えば中間層の各層のノードを結合する重み付け係数及び関数等のデータを学習アルゴリズムによって最適化する。これにより、ユーザの生体データに基づいてユーザに最適な医療機関の情報を出力するように学習された医療機関判別モデル12dが得られる。医療機関判別モデル12dの学習(再学習)処理は、サーバ装置10が行ってもよいし、実施形態1で説明した学習装置30が行ってもよいし、他の装置が行ってもよい。
処置判別モデル(第2学習モデル)12fは、ユーザの身体の状態に関連するデータが入力された場合に、入力されたデータに基づいて、このユーザに必要と考えられる処置を特定するように学習した学習済モデルである。処置判別モデル12fのそれぞれの出力ノードは、処置DB12gに記憶してあるそれぞれの処置に対する判別確率を出力する。なお、処置判別モデル12fは、後述するように医療機関サーバ40へ送出されて医療機関で用いられる。よって、処置判別モデル12fが特定する処置は、例えばユーザの主治医に、ユーザに必要な処置として提案される。
処置判別モデル12fは例えば、人の身体の状態に関連する生体データと、それぞれの生体データに対して適切であった処置の情報(正解ラベル)とを1セットとした教師データ(第2教師データ)を用いて学習する。なお、1つの生体データには、1人の人の身体の状態に関する各種の情報が含まれる。処置判別モデル12fは、教師データに含まれる生体データが入力された場合に、教師データに含まれる正解ラベルが示す処置に対応する出力ノードからの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードからの出力値が0に近づくように学習する。なお、処置判別モデル12fは、例えば中間層の各層のノードを結合する重み付け係数及び関数等のデータを学習アルゴリズムによって最適化する。これにより、ユーザの生体データに基づいてユーザに最適な処置の情報を出力するように学習された処置判別モデル12fが得られる。処置判別モデル12fの学習(再学習)処理は、サーバ装置10が行ってもよいし、実施形態1で説明した学習装置30が行ってもよいし、他の装置が行ってもよい。
図18は、医療機関DB12e及び処置DB12gの構成例を示す模式図である。医療機関DB12eには、医療機関判別モデル12dの出力ノードの数と同数の医療機関の情報が、それぞれの医療機関の情報に割り当てられた識別情報である医療機関IDに対応付けて登録されている。医療機関の情報は、医療機関判別モデル12dが入力データに基づいて特定する医療機関の情報であり、医療機関名、診療科名及び医師名等を含む。処置DB12gには、処置判別モデル12fの出力ノードの数と同数の処置の情報が、それぞれの処置の情報に割り当てられた識別情報である処置IDに対応付けて登録されている。処置の情報は、処置判別モデル12fが入力データに基づいて特定する処置の情報であり、生体データに基づく診断結果、行うべき検査内容、投薬内容、手術内容、他の医療機関で行うべき検査内容、他の医療機関で行うべき手術内容、ゲノム解析やiPS細胞を用いた治療内容等の種々の処置の情報を含む。
次に、本実施形態のサーバ装置10において制御部11が実現する機能について説明する。図19は、実施形態5のサーバ装置10の制御部11によって実現される機能を示すブロック図である。本実施形態のサーバ装置10の制御部11は、アドバイス提供プログラム12aを実行した場合、生体データ取得部101、医療機関特定部105、提供情報生成部103、出力部104の各機能を実現する。即ち、本実施形態のサーバ装置10は、図5に示す実施形態1のサーバ装置10が実現する各機能において、アドバイス特定部102の代わりに、医療機関特定部105の機能を実現する。なお、生体データ取得部101及び出力部104は、実施形態1と同様の処理を行う。
医療機関特定部(第1特定部)105は、生体データ取得部101が取得した生体データに基づいて、この生体データが示すユーザの身体の状態に対して適切な医療機関を、医療機関判別モデル12dを用いて特定(判別)する。具体的には、医療機関特定部105は、生体データ取得部101が取得した生体データのそれぞれを、医療機関判別モデル12dの入力層の各入力ノードに入力し、医療機関判別モデル12dの出力層の各出力ノードからの出力値を取得する。医療機関判別モデル12dの各出力ノードからの出力値は、医療機関DB12eに登録されている医療機関情報のそれぞれに対する判別確率である。医療機関特定部105は、医療機関判別モデル12dによる判別結果(判別確率)に基づいて、ユーザに提供すべき医療機関の情報を特定する。医療機関特定部105は、例えば医療機関判別モデル12dが出力した判別確率が最大の医療機関を、提供すべき出力対象の医療機関に特定する。なお、医療機関特定部105は、判別確率(出力値)が最大の出力ノードに対応する医療機関IDを取得する。
提供情報生成部103は、医療機関特定部105が特定した医療機関の情報をユーザ端末20によりユーザに提供するための提供情報を生成する。具体的には、提供情報生成部103は、医療機関特定部105が特定した医療機関IDに対応する医療機関の情報を医療機関DB12eから読み出し、読み出した医療機関の情報を表示するための表示情報を生成する。図20は、画面例を示す模式図である。図20に示すアドバイス画面は、医療機関特定部105が特定した医療機関の情報を表示する。なお、アドバイス画面は、お勧めの医療機関の名称、診療科名、担当医師名等を表示し、例えば表示された医療機関のホームページへのリンクを設けてもよい。またアドバイス画面には、お勧めの医療機関の周辺地図や担当医師の外来診療表等を表示してもよい。
なお、医療機関特定部105は、医療機関判別モデル12dからの出力値が大きい順に複数の出力ノードに対応する医療機関IDを取得してもよく、この場合、提供情報生成部103は、複数の医療機関の情報を表示する表示情報を生成してもよい。出力部104は、提供情報生成部103が生成した表示情報を通信部13からユーザ端末20へ送信し、ユーザ端末20は、受信した表示情報に基づいて図20に示すような画面を表示する。これにより、ユーザの身体の状態に応じて受診すべき医療機関をユーザに提案できる。
本実施形態において、医療機関判別モデル12dを、ユーザの生体データだけでなくユーザの住所又は居所や通院可能な地域等の地域情報(位置情報)が入力され、入力された生体データ及び地域情報に基づいて、ユーザに提供すべき医療機関を判別するように構成してもよい。具体的には、医療機関判別モデル12dを、生体データだけでなく地域情報が入力され、入力された生体データ及び地域情報に基づいて、受診すべき医療機関を示す情報を出力するように構成してもよい。この場合、ユーザの生体データに基づく症状だけでなく、ユーザの住所等も考慮した医療機関を特定できるので、ユーザが通院し易い医療機関を紹介できる。また、地域や地方毎に医療機関判別モデル12dを設けてもよい。この場合、医療機関特定部105は、例えばユーザ端末20から取得したユーザの地域情報に対応する医療機関判別モデル12dを特定し、特定した医療機関判別モデル12dに、ユーザの生体データを入力することにより、ユーザの地域に応じた医療機関を特定できる。また、医療機関判別モデル12dが判別する医療機関に医療用ヘリコプタが含まれるように構成した場合、ユーザの症状とユーザが住む地域とに応じて、ユーザに提供すべき医療機関として医療用ヘリコプタが特定されてユーザに提供できる。これにより、ユーザの症状が緊急を要する場合やユーザの近くに医療機関がない場合等であっても、医療用ヘリコプタによる受診を提案できる。なお、サーバ装置10は、ユーザからの希望に応じて医療用ヘリコプタの出動要請を行うように構成されていてもよい。
本実施形態の情報提供システムでは、サーバ装置10は、処置判別モデル12f及び処置DB12gを必要に応じて医療機関サーバ40へ提供する。なお、提供の方法は、例えばネットワークN経由でもよく、USBメモリ、CD−R等の可搬型記憶媒体を用いる方法でもよい。サーバ装置10は、例えば医療機関特定部105によって特定してユーザに受診を提案した医療機関(第1医療機関)の医療機関サーバ40に処置判別モデル12f及び処置DB12gを提供してもよい。また、ユーザが第1医療機関を受診して第1医療機関の医師から、例えばユーザの自宅近傍の通院し易い医療機関(第2医療機関)への紹介状を取得した場合に、処置判別モデル12f及び処置DB12gが第2医療機関の医療機関サーバ40に提供されてもよい。このとき、処置判別モデル12f及び処置DB12gは、サーバ装置10から第2医療機関の医療機関サーバ40に提供されてもよいし、第1医療機関の医療機関サーバ40から第2医療機関の医療機関サーバ40に提供されてもよい。なお、サーバ装置10が処置判別モデル12f及び処置DB12gを提供する場合、サーバ装置10の制御部11は、第2医療機関の医療機関サーバ40に処置判別モデル12fを出力するモデル出力部として機能する。また、例えば処置判別モデル12fを有料で提供する場合、医療機関サーバ40が処置判別モデル42bを使用できる期間を制限してもよく、また、使用期間が経過した後に、記憶部42から処置判別モデル42b及び処置DB42cが自動的に削除されるように構成してもよい。また、第2医療機関の医療機関サーバ40が処置判別モデル42bを使用できる回数を制限してもよい。
図21は、医療機関サーバ40の構成例を示すブロック図である。医療機関サーバ40は、サーバ装置10と同様の構成を有し、更に表示部44及び入力部45を有する。なお、同様の構成については詳細な説明を省略する。医療機関サーバ40の記憶部42は、アドバイス提供プログラム42a、処置判別モデル42b及び処置DB42cを記憶している。アドバイス提供プログラム42a、処置判別モデル42b及び処置DB42cは、サーバ装置10の記憶部12に記憶してあるアドバイス提供プログラム12a、処置判別モデル12f及び処置DB12gと同じものである。なお、医療機関サーバ40に記憶されるアドバイス提供プログラム42aは、処置判別モデル42bを用いて特定された処置を提供する処理を実行するためのプログラムであってもよい。
表示部44は、例えば液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等であり、制御部41からの指示に従って各種の情報を表示する。入力部45は、ユーザによる操作入力を受け付け、操作内容に対応した制御信号を制御部41へ送出する。なお、表示部44及び入力部45は一体として構成されたタッチパネルであってもよい。
図22は、医療機関サーバ40の制御部41によって実現される機能を示すブロック図である。医療機関サーバ40の制御部41は、アドバイス提供プログラム42aを実行した場合、生体データ取得部401、処置特定部402、提供情報生成部403、出力部404の各機能を実現する。生体データ取得部401は、例えば図6に示すようなユーザ(患者)の身体の状態に関する生体データを入力するための入力画面を表示部44に表示し、入力画面に対して入力部45を介して入力されたユーザの生体データを取得する。なお、生体データ取得部401は、医療機関で用いられている電子カルテから各種の生体データを取得してもよい。
処置特定部(第2特定部)402は、生体データ取得部401が取得した生体データに基づいて、この生体データが示すユーザ(患者)の身体の状態に対して適切な処置を、処置判別モデル42bを用いて特定(判別)する。具体的には、処置特定部402は、生体データ取得部401が取得した生体データのそれぞれを、処置判別モデル42bの入力層の各入力ノードに入力し、処置判別モデル42bの各出力ノードからの出力値を取得する。処置判別モデル42bの各出力ノードからの出力値は、処置DB42cに登録されている処置情報のそれぞれに対する判別確率である。処置特定部402は、処置判別モデル42bによる判別結果(判別確率)に基づいて、ユーザ(ここでは医師等)に提供すべき処置の情報を特定する。処置特定部402は、例えば処置判別モデル42bが出力した判別確率が最大の処置を、提供すべき出力対象の処置に特定する。なお、処置特定部402は、判別確率(出力値)が最大の出力ノードに対応する処置IDを取得する。
提供情報生成部403は、処置特定部402が特定した処置の情報を表示部44に表示して提供するための提供情報を生成する。具体的には、提供情報生成部403は、処置特定部402が特定した処置IDに対応する処置の情報を処置DB42cから読み出し、読み出した処置の情報を表示するための表示情報を生成する。出力部404は、提供情報生成部403が生成した表示情報に基づいて、図23に示すような画面を表示部44に表示する。図23は、画面例を示す模式図である。図23に示すアドバイス画面は、処置特定部402が特定した処置の情報を表示し、提案する処置(アドバイス)が妥当(適切)であるか否かを評価するための「妥当である」ボタン及び「妥当でない」ボタンを有する。またアドバイス画面は、医師等が妥当でないと判断した場合に適切であると考える処置内容を入力するための入力欄と、入力された情報を例えばサーバ装置10へ送信するための送信ボタンとを有する。このような画面により、医療機関サーバ40を用いる医師等に、ユーザ(患者)の身体の状態に応じて行うべき処置を提案できる。
なお、処置特定部402は、処置判別モデル42bからの出力値が大きい順に複数の出力ノードに対応する処置IDを取得してもよく、この場合、提供情報生成部403は、複数の処置の情報を表示する表示情報を生成してもよい。この場合、表示情報に基づくアドバイス画面は、表示した処置の中から最適な処置を選択する選択ボタンを有してもよい。図23に示すアドバイス画面において、「妥当である」ボタンが操作されて送信ボタンが操作された場合、医療機関サーバ40は、生体データ取得部401が取得した患者の生体データと、処置特定部402が特定した処置の情報と、この処置が妥当であることを示す情報とをまとめてサーバ装置10へ送信する。これにより、サーバ装置10は、患者の生体データと、この生体データに基づいて医療機関サーバ40で処置判別モデル42bを用いて特定された処置の情報と、この処置に対する適否を示す評価情報とを含む教師データを取得する教師データ取得部として機能する。
また、アドバイス画面において、「妥当でない」ボタンが操作されて入力欄への入力が行われて送信ボタンが操作された場合、医療機関サーバ40は、生体データ取得部401が取得した患者の生体データと、処置特定部402が特定した処置の情報と、この処置が妥当でないことを示す情報と、入力欄に入力された処置の情報とをまとめてサーバ装置10へ送信する。これにより、サーバ装置10の制御部(情報取得部)11は、例えば医療機関判別モデル12dを用いて特定してユーザに受診を提案した医療機関(第1医療機関)で行われた処置に関する情報を患者の生体データと共に取得できる。なお、「妥当でない」ボタンが操作された場合にのみ、医療機関サーバ40がサーバ装置10へ各種の情報を送信する構成としてもよい。また、アドバイス画面によって提案されるアドバイス(処置)に対する評価は、所定期間患者を経過観察した後に行ってもよい。
サーバ装置10は、上述したような教師データや、第1医療機関で行われた処置に関する情報を医療機関サーバ40から取得した場合、取得した情報に基づいて、処置判別モデル12fの再学習を行うことができる。サーバ装置10の制御部11は、上述した教師データを取得した場合、教師データに含まれる評価情報が、処置が適切であることを示す情報であれば、患者の生体データと、この生体データに基づいて医療機関サーバ40で特定された処置の情報とに基づいて、処置判別モデル12fを再学習させる。なお、制御部11は、生体データに含まれる各データを、処置判別モデル12fの入力ノードにそれぞれ入力し、出力層において、医療機関サーバ40で特定された処置に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくように処置判別モデル12fを学習させる。また、サーバ装置10の制御部11は、第1医療機関で行われた処置に関する情報を医療機関サーバ40から取得した場合、取得した処置に関する情報と、この時の患者の生体データとに基づいて処置判別モデル12fを再学習させる。ここでは、制御部11は、生体データに含まれる各データを、処置判別モデル12fの入力ノードに入力し、出力層において、第1医療機関で行われた処置に対応する出力ノードの出力値が1.0に近づき、その他の出力ノードの出力値が0に近づくように処置判別モデル12fを学習させる。
これにより、医療機関サーバ40において処置判別モデル42bによる処理によって提供された処置に関するアドバイス情報が有効であったか否かの評価を、医師等の医療機関におけるユーザが行うことができる。また、アドバイス情報に対する評価に基づいて処置判別モデル12fを再学習させることにより、医師等の評価が反映され、より適切なアドバイス情報の判別が可能な処置判別モデル12fが得られる。なお、サーバ装置10は、複数の医療機関サーバ40から逐次送信されてくる評価情報を生体データと共に蓄積しておき、所定のタイミングで、蓄積した生体データ及び評価情報に基づいて処置判別モデル12fの再学習を行う構成でもよい。また、処置判別モデル12fの再学習は、サーバ装置10で行ってもよいし、実施形態1で説明した学習装置30で行ってもよいし、他の学習装置で行ってもよい。
次に、本実施形態の情報提供システムにおいてサーバ装置10による医療機関に関するアドバイス提供処理について説明する。図24は、サーバ装置10によるアドバイス提供処理の手順を示すフローチャートである。図24に示す処理は、図11に示す処理において、ステップS25の代わりにステップS61を追加したものである。よって、図11と同様のステップについては説明を省略する。本実施形態のサーバ装置10の制御部11は、ユーザ端末20から生体データを取得した場合(S24)、取得した生体データに基づいて、生体データが示すユーザの身体の状態に適した医療機関を、医療機関判別モデル12dを用いて特定する(S61)。そして、制御部11は、医療機関判別モデル12dによる特定結果(判別結果)に基づいて、ユーザに医療機関の受診を提案するアドバイスを提供するための提供情報を生成する(S26)。
上述した処理により、本実施形態のサーバ装置10は、図20に示すようなアドバイス画面をユーザ端末20に提供でき、ユーザ端末20のユーザの生体データに対して最適な医療機関の受診を提案することができる。よって、ユーザは、適切な医療機関を早期に受診することができ、病気やケガを早期に発見できると共に、医療機関間でたらい回しされたり、受診した医療機関において診療科間でたらい回しされることを抑制できる。
次に、本実施形態の情報提供システムにおいて医療機関サーバ40による処置に関するアドバイス提供処理について説明する。図25は、医療機関サーバ40によるアドバイス提供処理の手順を示すフローチャートである。図25において左側には医療機関サーバ40の制御部41が行う処理を示し、右側にはサーバ装置10の制御部11が行う処理を示す。
本実施形態の情報提供システムにおいて、医療機関サーバ40によって処置内容に関するアドバイスの提供を受けたい場合、医師等の医療機関におけるユーザは、医療機関サーバ40に対してアドバイス提供プログラム42aの起動を指示する。医療機関サーバ40の制御部41は、記憶部42に記憶してあるアドバイス提供プログラム42aを起動し、例えば図6に示すような入力画面を表示部44に表示する(S71)。入力画面は、ユーザの身体の状態に関する各種のデータの入力を受け付けるための画面であり、制御部41は、入力画面を介して各種のデータを含む生体データを受け付ける(S72)。制御部41は、入力画面を介して受け付けた生体データに基づいて、生体データが示すユーザの身体の状態に適した処置を、処置判別モデル42bを用いて特定する(S73)。制御部41は、処置判別モデル42bによる特定結果(判別結果)に基づいて、処置に関するアドバイスを医療機関のユーザに提供するための提供情報を生成する(S74)。制御部41は、生成した提供情報に基づいて、図23に示すようなアドバイス画面を表示部44に表示する(S75)。これにより、患者の生体データに基づいて特定された処置に関するアドバイスが医師等に通知される。
本実施形態の医療機関サーバ40では、制御部41は、表示されたアドバイス画面において、アドバイス内容(処置内容)に対する評価を受け付けており、アドバイス内容が妥当であるか否かを示す評価情報を入力部45を介して受け付ける(S76)。制御部41は、受け付けた評価情報を、ステップS72で受け付けた生体データと、ステップS73で特定した処置の情報と共に、ネットワークNを介してサーバ装置10へ送信する(S77)。なお、制御部41は、アドバイス内容が妥当でないとの評価を受け付けた場合、アドバイス画面の入力欄に入力された処置内容も併せてサーバ装置10へ送信する。
サーバ装置10の制御部11は、医療機関サーバ40から送信された評価情報を受信する(S78)。なお、制御部11は、評価情報と共に、患者の生体データ及びこの生体データに基づいて特定された処置の情報を受信する。そして、制御部11は、受信した情報を用いて処置判別モデル12fの再学習を行う(S79)。例えば制御部11は、患者の生体データと、この生体データに基づいて医療機関サーバ40で処置判別モデル42bを用いて特定された処置の情報と、この処置に対する適否を示す評価情報とを含む教師データに基づいて処置判別モデル12fの再学習を行うことができる。また制御部11は、医療機関判別モデル12dを用いて特定してユーザに受診を提案した医療機関(第1医療機関)で行われた処置に関する情報と、患者の生体データとに基づいて、処置判別モデル12fの再学習を行うこともできる。
本実施形態では、ユーザの生体データを総合的に判断して最適な医療機関を提案でき、また最適な処置内容を提案できる。よって、ユーザ端末20のユーザに対しては、受診すべき医療機関を提案でき、医療機関の医師等のユーザに対しては、具体的な処置内容を提案できる。これにより、ユーザ端末20のユーザは、適切な医療機関を受診することができ、ユーザの負担を軽減できると共に、不要な医療機関の受診が抑制されるので医療費の削減が期待できる。また、医療機関の医師は、患者の症状を診断する際に、提案された処置内容を考慮することができ、医師による診断を支援でき、診断ミスの抑制が期待できると共に、不要な治療が行われることを抑制できる。医師が患者のあらゆる生体データを確認することは困難であるが、処置判別モデル12fでは患者のあらゆる生体データを用いて処置の特定が行われるので、生体データを有効に利用できると共に、より最適な特定結果が得られる。
本実施形態において、サーバ装置10が、医療機関判別モデル12dを用いてユーザに提供すべき医療機関を特定する際に、ユーザが希望する治療が、健康保険の適用範囲内の治療であるのか自費診療も含むのかを考慮して特定するように構成してもよい。例えば医療機関判別モデル12dを、ユーザの生体データだけでなく、ユーザが健康保険の適用範囲内の治療を希望するのか自費診療も含めて希望するのかを示す情報や、自費診療も含めて希望する場合の医療費の上限額や予算額等を含む金額情報が入力され、入力された生体データ及び金額情報に基づいて、ユーザに提供すべき医療機関を示す情報を出力するように構成してもよい。この場合、ユーザの生体データに基づく症状だけでなく、ユーザが希望する治療の範囲(医療費の予算)も考慮した医療機関を特定してユーザに紹介できる。また、健康保険の適用範囲内の治療、自費診療も含む治療、医療費の上限額や予算額等の金額情報(料金ランク)毎に医療機関判別モデル12dを設けてもよい。この場合、医療機関特定部105は、例えばユーザ端末20から取得したユーザの金額情報(ユーザが希望する予算)に対応する医療機関判別モデル12dを特定し、特定した医療機関判別モデル12dに、ユーザの生体データを入力することにより、ユーザが希望する治療範囲内(予算の範囲内)の医療機関を特定できユーザに紹介できる。
本実施形態では、例えばユーザ端末20のユーザが、サーバ装置10から受診をアドバイスされた第1医療機関を受診した際に、第1医療機関の医師から別の第2医療機関への紹介状を取得した場合に、第2医療機関の医療機関サーバ40に処置判別モデル42b及び処置DB42cが提供される。これにより、第2医療機関において処置判別モデル42bを用いることができるので、第2医療機関の医師に、患者の生体データに対して最適な処置を提案でき、医師による診断を支援できる。よって、医療機関間において生じる医療レベルの差を抑制できる。なお、処置判別モデル42bを用いた医療機関の医療機関サーバ40において、処置判別モデル42bによる特定結果(特定された処置)が適切であるか否かの評価が行われてサーバ装置10にフィードバックされる。よって、処置判別モデル12f,42bは、現場の医師の判断に基づいて最新の検査方法、診断方法、治療方法、投薬方法等を反映させることができる。このような最新の処置判別モデル42bを第2医療機関の医療機関サーバ40に提供することにより、第2医療機関においても第1医療機関と同様の処置の選択が可能となり、医療機関間における治療レベルの偏りを抑制できる。
本実施形態において、第2医療機関の医師等が処置判別モデル42bを使用できるように第2医療機関の医療機関サーバ40に処置判別モデル42b及び処置DB42cが提供される構成に限らない。例えば第2医療機関の医師等が、第2医療機関の医療機関サーバ40又は自身のユーザ端末(図示せず)を用いて、ネットワークN経由でサーバ装置10の処置判別モデル12fを使用できるように構成してもよい。即ち、第2医療機関の医師は、患者の生体データをネットワークN経由でサーバ装置10へ送信し、サーバ装置10から、患者の生体データに対して最適な処置のアドバイスを取得することができる。なお、このような構成において、サーバ装置10をクラウドサーバで構成してもよい。また、このような構成において、第2医療機関の医師等がサーバ装置10の処置判別モデル12fを使用できる期間又は回数を制限してもよい。例えば、使用期間が経過した場合、又は使用可能な回数に到達した場合に、第2医療機関の医師等による処置判別モデル12fの使用が禁止されるようにサーバ装置10を構成すればよい。本実施形態の構成は実施形態2〜4にも適用可能であり、実施形態2〜4に適用した場合であっても同様の効果が得られる。
(実施形態6)
実施形態5の情報提供システムにおいて、医療機関サーバ40からの評価情報の適否を判定する判定装置を備える情報提供システムについて説明する。本実施形態の情報提供システムは、サーバ装置10、ユーザ端末20及び医療機関サーバ40のほかに判定装置を含み、判定装置はネットワークNに接続可能である。サーバ装置10、ユーザ端末20及び医療機関サーバ40は、実施形態5の各装置と同様であるので説明を省略する。図26は、判定装置の構成例を示すブロック図である。判定装置50は、医療機関サーバ40からサーバ装置10にフィードバックされる評価情報の適否を検証する第三者検証チーム又は第三者検証機関等によって管理される。判定装置50は、パーソナルコンピュータ又はサーバコンピュータ等であり、制御部51、記憶部52、通信部53、表示部54、入力部55を有する。なお、制御部51、記憶部52、通信部53、表示部54及び入力部55のそれぞれは、医療機関サーバ40の各部と同様の処理を行うので、詳細については省略する。
図27は、実施形態6の情報提供システムにおけるアドバイス提供処理の手順を示すフローチャートである。図27に示す処理は、図25に示す処理において、ステップS77及びステップS78の間にステップS81〜S83を追加したものである。よって、図25と同様のステップについては説明を省略する。なお、図27では、図25中のステップS71〜S76の図示を省略している。本実施形態の情報提供システムでは、医療機関サーバ40は、アドバイス画面を介して受け付けたアドバイス内容(処置内容)に対する評価情報を、生体データ及び処置の情報と共に、ネットワークNを介して判定装置50へ送信する(S77)。なお、医療機関サーバ40は、アドバイス内容が妥当でないとの評価情報を受け付けた場合、アドバイス画面の入力欄に入力された処置内容も併せて判定装置50へ送信する。判定装置50の宛先情報は、予め記憶部42に記憶してあるものとする。
判定装置50の制御部51は、医療機関サーバ40から送信された評価情報を、生体データ及び処置の情報と、医療機関サーバ40においてアドバイス画面の入力欄に入力された処置内容と共に受信する(S81)。制御部51は、受信した評価情報が適切であるか否かを判定する(S82)。ここでは、制御部51は、アドバイス内容が妥当でないとの評価情報を受信した場合、生体データと、医療機関サーバ40においてアドバイス画面の入力欄に入力された処置内容とに基づいて、入力された処置内容が適切であるか否かを判定する。医療機関サーバ40において入力された処置内容が適切であるか否かの判定は、例えば第三者検証チーム又は第三者検証機関のメンバによって行われ、制御部51は入力部55を介して判定結果を取得する。また、制御部51は、例えば処置判別モデル12fをサーバ装置10から取得し、処置判別モデル12fを用いて生体データに対応する処置の候補を複数特定し、特定した複数の候補に、医療機関サーバ40において入力された処置内容が含まれる場合、入力された処置内容が適切であると判定してもよい。また制御部51は、アドバイス内容が妥当であるとの評価情報を受信した場合、受信した評価情報は適切であると判定してもよい。
制御部51は、医療機関サーバ40から受信した評価情報が適切でないと判定した場合(S82:NO)、何も行わずに処理を終了する。制御部51は、受信した評価情報が適切であると判定した場合(S82:YES)、受信した評価情報を、生体データ及び処置の情報と、医療機関サーバ40においてアドバイス画面の入力欄に入力された処置内容と共にネットワークN経由でサーバ装置10へ送信する(S83)。サーバ装置10の制御部(検証結果取得部)11は、判定装置50から送信された評価情報を受信する(S78)。なお、制御部11は、評価情報と共に、患者の生体データ及びこの生体データに基づいて特定された処置の情報と、医療機関サーバ40においてアドバイス画面の入力欄に入力された処置内容とを受信する。そして、制御部11は、受信した情報を用いて処置判別モデル12fの再学習を行う(S79)。
本実施形態では、医療機関サーバ40が、処置判別モデル42bによる特定結果(特定された処置)が適切であるか否かを示す評価情報をサーバ装置10の処置判別モデル12fにフィードバックする際に、この評価情報が適切であるか否かが検証される。そして、評価情報が適切であると判定された場合に、医療機関サーバ40が取得した評価情報がサーバ装置10の処置判別モデル12fにフィードバックされる。よって、医療機関における医師の判断が適切であるか否かを検証でき、適切でない場合には、処置判別モデル12fにフィードバックさせないことにより、処置判別モデル12fにおける精度の低下を回避できる。
本実施形態において、判定装置50は、医療機関サーバ40から受信した評価情報が適切であると判定した場合にのみ、受信した評価情報をサーバ装置10へ送信する構成のほかに、医療機関サーバ40から受信した評価情報が適切であるか否かを検証した結果を示す結果情報を、医療機関サーバ40から受信した評価情報と共にサーバ装置10へ送信してもよい。この場合、サーバ装置10は、評価情報と共に判定装置50から受信した結果情報が、評価情報が適切であることを示す情報である場合に、判定装置50を経由して医療機関サーバ40から受信した情報を用いて処置判別モデル12fの再学習を行う構成とすることができる。
本実施形態において、ユーザが第1医療機関の医師から第2医療機関を紹介された場合に、処置判別モデル42b及び処置DB42cが第2医療機関の医療機関サーバ40に提供される構成のほかに、第2医療機関の医師等がネットワークN経由でサーバ装置10の処置判別モデル12fを使用できるように構成してもよい。このような構成においても、第2医療機関の医師は、処置判別モデル12fによって患者の生体データに対して最適な処置のアドバイスを受けることができ、医師による医療行為を支援できる。また、第2医療機関の医師がサーバ装置10の処置判別モデル12fを使用できる期間又は回数を制限してもよい。例えば、使用期間が経過した場合、又は使用可能な回数に到達した場合に、第2医療機関の医師による処置判別モデル12fの使用が禁止されるようにサーバ装置10を構成すればよい。
上述した各実施形態において、サーバ装置10は、アドバイス判別器12b,12ba,12bb又は処置判別モデル12fを用いて、医療機関等で行った各種の検査結果に基づいて総合的な診断を行い、診断結果を出力するように構成されていてもよい。例えば、医療機関の医師が用いる端末に、サーバ装置10による診断結果が出力されて表示され、表示画面において医師が診断結果を確認できるように構成してもよい。また、表示画面において、診断結果に医師等がコメントを追加できるように構成してもよく、通院や人間ドック等での検査履歴を添付できるように構成してもよい。このような構成とすることにより、各ユーザの生体データ及び検査結果を一元管理することができる。また、このようなデータは、例えば医師の端末からプリンタへ送出されることにより、必要に応じてプリントアウトすることもできる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。