JP6825389B2 - ヘルスケア・リスク推定システム及び方法 - Google Patents
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Description
医師によるタームの入力を受け入れるリスク関連ターム収集部であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、リスク関連ターム収集部;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する医療エンティティ・リコンシリエーター;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得するトピック検出及びタグ付け部;
前記一群の文書からエンティティを抽出する固有表現抽出−分解−曖昧性解消(NERD)モジュールであって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、NERDモジュール;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける関係抽出部;
を有し、前記ヘルスケア・リスク推定システムは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存するリスク・ナレッジ・グラフを生成するように構成される、ヘルスケア・リスク推定システムである。
医師によるタームの入力を受け入れる工程であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、工程;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する工程;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得する工程;
前記一群の文書からエンティティを抽出する工程であって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、工程;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける工程;
を有し、リスク・ナレッジ・グラフは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存する、方法である。
・リスク要因、並びに、薬、治療及び病気に対する関連性とともに健康リスクを表現するための標準的な手法は存在しないこと。
・リスク及びリスク要因に対する関連する概念を識別すること、並びに、潜在的にはこれらの定義を医者により確認すること。
健康リスク:平均的な疾患率又は致死率より高く関連付けられる病気の前兆。病気の前兆は、人口統計学変数、所定の個々人の行動、家族的及び個人的な病歴、及び、所定の生理学的な変化を含む。
・例えばICD9及びICD10(病気の国際分類の第9版及び第10版)のように病気に関してスタンダードが存在するのと同様な仕方で、健康リスクを表現するスタンダードは存在していない;リスクの簡易なリストが存在するに過ぎず、それらは特定の医療機関又は領域に特化したものである;
・医療雑誌刊行物、データベース及びオントロジから、リスク及びリスク因子に関するデータを、取得、キュレート、リコンサイル及びインテグレートするための方法及びツールが欠如している。
・医師の知識から、一群のリスク関連タームを収集するモジュール。
このコンポーネントは、健康管理に従事する者、医師、看護師及び獣医学従事者などのうちの1人以上(以下、「医師等」と言及される)との相互作用を担当し、医師等は、リスクに関連付けられるターム(リスク関連ターム)のシード(seed)をシステムに入力する。医師等により、タームは以下の3つのメイングループにグループ化されてもよい:
・リスクに関連するターム;
・リスク要因に関連するターム;及び
・治療に関連するターム。
・環境
・層/環境
・・年齢
・・性別
・・家系(又は血筋)
・・場所
・・宗教
・人間のゲノムにハードコード化される状態に対する傾向、遺伝
・(以下のような傾向を有する)行動
・・タバコの喫煙
・・不健康な食事
・・運動不足
・・アルコール摂取
・・危険な性行為
・生物医学(患者の健康に影響を及ぼし得る医師の診断及び状態を含む)
・・糖尿病
・・妊娠
・・高血圧
・・空腹時の異常血糖値
・最後に、「治療(又は処置)」は以下のサブグループにグループ化されることが可能である:
・投薬(投与方法及び投与量を含む)
・手術手順
・頻度及び期間を含む管理方法
上記は、医師の専門性により示唆される仮の初期ターム群であるに過ぎず、この段階でこれらは網羅的なものでも完全なリストでもないことは、言及に値する。
このコンポーネントは、同じ現実世界の対象についての複数の表現を識別することを目指しており、言い換えれば、2つの異なるデータソースにおける等価なタームを識別する。この特定の場合、医師から収集したタームとSNOMEDとの間でマッチング/アライメントを実行することにより、タームの標準的な多言語語彙が、個人のケアに関連付けられる。コンポーネントの成果は、SNOMEDの観点から注釈される、医師により提案される、改善された一群のタームを有することになる。例えば、「高血圧」は、医師により示唆されるリスク・タームに由来するタームであって、SNOMEDのうちの「高血圧障害」、「全身動脈」(疾患)に対応するタームである。リコンシリエーションは、SNOMEDを採用し、医師のタームを潜在的な同義語としておく。コンプロセスは、2つの異なるソースからのタームを整合させるための既存の利用可能なアプローチを当てにすることが可能である。図4は上記の例を示す。
SNOMED語彙の観点から入力情報を突合すると、一群のPUBMEDの文書を抽出し、トピック検出を実行し、かつ、SNOMEDタームに従ってそれらのタグ付けを行う状態に段階に至る。基本的には、このコンポーネントは、関連するカテゴリを検出及びタグ付けし、関連するカテゴリは、以前に識別された以下のものである:
・リスク(それが含む記述を伴う)
・リスク要因(医師により識別されるタームを含む)
・治療(識別されたサブカテゴリを伴う)。
このコンポーネントは、以前に生成されたPUBMED文書の各クラスタから、医療エンティティを認識して曖昧さを除外することを担当する。コンポーネントの出力は、SNOMED概念に整合する、それらのスコアを伴う一群の抽出されたエンティティである。図6はコンポーネントについてのフローを示す。このコンポーネントは、医療エンティティのリコンシリエーション・コンポーネントの何らかの機能を再利用する。
このコンポーネントの主な目的は、以前に識別されたエンティティの「関係」を推定することである。推定された「関係」は、その「関係」が存在していた文献の数に基づくスコアも有する。これは、例えば、双方のエンティティを含む文書数を文書の総数で除算したものに基づき;且つコンテキストに基づく共起性スコアに関する既存の利用可能なアプローチを当てにすることが可能である。
最後のモジュールは、抽出されたエンティティをそれらの関係によって統合することを目指すものであり、スコア情報及び起源情報をリスク・ナレッジ・グラフに統合することを含む。この起源情報(provenance information)は、関係の識別を支援する関連文書IDを含む。
ヘルスケア・リスク推定システムであって:
医師によるタームの入力を受け入れるリスク関連ターム収集部であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、リスク関連ターム収集部;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する医療エンティティ・リコンシリエーター;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得するトピック検出及びタグ付け部;
前記一群の文書からエンティティを抽出する固有表現抽出−分解−曖昧性解消(NERD)モジュールであって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、NERDモジュール;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける関係抽出部;
を有し、前記ヘルスケア・リスク推定システムは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存するリスク・ナレッジ・グラフを生成するように構成される、ヘルスケア・リスク推定システム。
前記リスク・ナレッジ・グラフを表示し、生成されたグラフをマニュアルでキュレートするための医師の入力を受け入れるナレッジ・グラフ・キュレータを更に有する付記1に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記リスク関連ターム収集部は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリ毎のタームのリストとして、タームを受け入れるように構成される、請求項1又は2に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記トピック検出及びタグ付け部は、前記文書の起源を考慮するように構成されている、請求項1ないし3のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記リスク・ナレッジ・グラフは、前記エンティティの起源も保存する、付記1ないし4のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記リスク関連ターム収集部は、前記タームの標準的な語彙による前記医師による注釈を受け入れるように構成され、前記注釈は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリにおける語彙をラベル付けする、請求項1ないし5のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記トピック検出及びタグ付け部は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリに応じて前記文書にタグ付けするように構成される、付記1ないし6のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
前記NERDモジュールは、標準的な語彙のタームと、抽出されたリンクした文書中の対応するタームとの間の合致精度を反映するように、各々のエンティティのスコアを付ける、付記1ないし7のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
ユーザーによるタームの入力を受け入れるユーザー入力部と、前記ユーザーに表示するためにグラフのうち関連する部分を選択するサブグラフ選択モジュールとを更に有する、付記1ないし8のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
或る言語でタームを受け入れ、当該タームを、前記標準的な語彙の言語で同義語に翻訳する翻訳モジュールを更に有する、付記1ないし9のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
コンピュータにより実行されるヘルスケア・リスク推定方法であって:
医師によるタームの入力を受け入れる工程であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、工程;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する工程;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得する工程;
前記一群の文書からエンティティを抽出する工程であって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、工程;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける工程;
を有し、リスク・ナレッジ・グラフは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存する、ヘルスケア・リスク推定方法。
付記11に記載のヘルスケア・リスク推定方法をコンピュータに実行させるコンピュータ・プログラム。
Claims (12)
- ヘルスケア・リスク推定システムであって:
医師によるタームの入力を受け入れるリスク関連ターム収集部であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、リスク関連ターム収集部;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する医療エンティティ・リコンシリエーター;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得するトピック検出及びタグ付け部;
前記一群の文書からエンティティを抽出する固有表現抽出−分解−曖昧性解消(NERD)モジュールであって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、NERDモジュール;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける関係抽出部;
を有し、前記ヘルスケア・リスク推定システムは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存するリスク・ナレッジ・グラフを生成するように構成される、ヘルスケア・リスク推定システム。 - 前記リスク・ナレッジ・グラフを表示し、生成されたグラフをマニュアルでキュレートするための医師の入力を受け入れるナレッジ・グラフ・キュレータを更に有する請求項1に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記リスク関連ターム収集部は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリ毎のタームのリストとして、タームを受け入れるように構成される、請求項1又は2に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記トピック検出及びタグ付け部は、前記文書の起源を考慮するように構成されている、請求項1ないし3のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記リスク・ナレッジ・グラフは、前記エンティティの起源も保存する、請求項1ないし4のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記リスク関連ターム収集部は、前記タームの標準的な語彙による前記医師による注釈を受け入れるように構成され、前記注釈は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリにおける語彙をラベル付けする、請求項1ないし5のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記トピック検出及びタグ付け部は、リスク、リスク要因及び処置のカテゴリに応じて前記文書にタグ付けするように構成される、請求項1ないし6のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 前記NERDモジュールは、標準的な語彙のタームと、抽出されたリンクした文書中の対応するタームとの間の合致精度を反映するように、各々のエンティティのスコアを付ける、請求項1ないし7のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- ユーザーによるタームの入力を受け入れるユーザー入力部と、前記ユーザーに表示するためにグラフのうち関連する部分を選択するサブグラフ選択モジュールとを更に有する、請求項1ないし8のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- 或る言語でタームを受け入れ、当該タームを、前記標準的な語彙の言語で同義語に翻訳する翻訳モジュールを更に有する、請求項1ないし9のうちの何れか一項に記載のヘルスケア・リスク推定システム。
- コンピュータにより実行されるヘルスケア・リスク推定方法であって:
医師によるタームの入力を受け入れる工程であって、前記医師によるタームは、潜在的な障害の形態にあるリスクに関連するタームと、障害の可能性を増やすリスク要因に関連するタームと、医学的状態についての処置に関連するタームとを含む、工程;
タームの標準的な語彙を利用して、類義語及び同義語を含むように、前記医師によるタームを標準化及び拡張する工程;
拡張されたタームにリンクされる一群の文書を、医療文書データベースから取得する工程;
前記一群の文書からエンティティを抽出する工程であって、各々の文書は標準化された語彙に調整されている、工程;及び
取得された一群の文書中の文書における2つのエンティティの共起性に基づいて、エンティティ間の関係にスコアを付ける工程;
を有し、リスク・ナレッジ・グラフは、前記エンティティ及びスコアが付されたそれらの関係を保存する、ヘルスケア・リスク推定方法。 - 請求項11に記載のヘルスケア・リスク推定方法をコンピュータに実行させるコンピュータ・プログラム。
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