JP7270488B2 - 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム Download PDF

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Description

本開示は、情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムに関する。
電子カルテに入力された症状に基づいて、疑わしい疾患の候補を提示する電子カルテシステムが開示されている(特許文献1参照)。
また、症状の確認のための問診の質問事項に対する回答に基づいて、疾患であると疑われる確率が高い順番に疾患の候補を提示する問診システムが開示されている(特許文献2参照)。
特開2018-81527号公報 特許第6496876号公報
ところで、被検体の疾患の治療のためには、症状を発生させている疾患だけではなく、疾患に至った原因も重要な情報である。これは、例えば、同じ疾患でも、その疾患に至った原因が異なれば、投与する薬が異なる等、治療方針が異なる場合があるためである。従って、医師等のユーザは、疾患だけではなく、疾患の原因も特定することができれば、効果的な診断を行ううえで好ましい。しかしながら、特許文献1及び特許文献2には、症状から疾患の候補を提示することしか考慮されていない。
本開示は、以上の事情を鑑みてなされたものであり、効果的な診断を支援することができる情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラムを提供する。
上記目的を達成するために、本開示の情報処理装置は、被検体の症状の入力を受け付ける第1受付部と、第1受付部により受け付けられた症状に基づいて症状の原因の候補を提示する第1提示部と、を備える。
なお、本開示の情報処理装置は、第1提示部により提示された症状の原因の候補のうち、ユーザにより入力された症状の原因を受け付ける第2受付部と、第2受付部により受け付けられた症状の原因に基づいて疾患の候補を提示する第2提示部と、を更に備えてもよい。
また、本開示の情報処理装置は、第2提示部により提示された疾患の候補のうち、ユーザにより入力された疾患を受け付ける第3受付部と、第3受付部により受け付けられた疾患に基づいて検査項目の候補を提示する第3提示部と、を更に備えてもよい。
また、本開示の情報処理装置は、被検体の症状が複数入力される場合において、第1受付部が、症状のそれぞれの該当度合いを更に受け付け、第1提示部が、該当度合いに基づく優先度に従って症状の原因の候補を提示してもよい。
また、本開示の情報処理装置は、被検体の症状と、症状に対応付けられた原因の候補との間には、両者の関連性の程度を表す関連度が設定されており、第1提示部が、関連度に基づく優先度に従って症状の原因の候補を提示してもよい。
また、本開示の情報処理装置は、被検体が、動物であり、第1提示部が、動物の種族に応じた症状の原因の候補を提示してもよい。
また、本開示の情報処理方法は、被検体の症状の入力を受け付け、受け付けた症状に基づいて症状の原因の候補を提示する処理をコンピュータが実行するものである。
また、本開示の情報処理プログラムは、被検体の症状の入力を受け付け、受け付けた症状に基づいて症状の原因の候補を提示する処理をコンピュータに実行させるためのものである。
また、本開示の情報処理装置は、コンピュータに実行させるための命令を記憶するメモリと、記憶された命令を実行するよう構成されたプロセッサと、を備え、プロセッサは、被検体の症状の入力を受け付け、受け付けた症状に基づいて症状の原因の候補を提示する。
本開示によれば、効果的な診断を支援することができる。
情報処理システムの構成の一例を示すブロック図である。 情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 鑑別診断DBを説明するための図である。 被検体が犬である場合の鑑別診断DBを説明するための図である。 情報処理装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。 症状の候補の提示画面の一例を示す図である。 原因の候補の提示画面の一例を示す図である。 疾患の候補の提示画面の一例を示す図である。 治療方針の提示画面の一例を示す図である。 提示処理の一例を示すフローチャートである。 症状の該当度合いを説明するための図である。 症状及び原因の関連度を説明するための図である。 症状の該当度合いと症状及び原因の関連度との組み合わせを説明するための図である。
以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態に係る情報処理システム10の構成を説明する。図1に示すように、情報処理システム10は、情報処理装置12及び複数の端末装置14を含む。情報処理装置12及び複数の端末装置14は、それぞれネットワークNに接続され、ネットワークNを介して互いに通信が可能とされる。
情報処理装置12は、例えば、動物病院に設置される。情報処理装置12の例としては、サーバコンピュータ等が挙げられる。なお、情報処理装置12は、クラウドサーバであってもよい。端末装置14は、例えば、動物病院に設置され、獣医師等のユーザにより使用される。端末装置14の例としては、パーソナルコンピュータ及びタブレットコンピュータ等が挙げられる。なお、本明細書における「動物」とは、犬及び猫等の「人」を除く動物を意味する。
次に、図2を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12のハードウェア構成を説明する。図2に示すように、情報処理装置12は、CPU(Central Processing Unit)20、一時記憶領域としてのメモリ21、及び不揮発性の記憶部22を含む。また、情報処理装置12は、液晶ディスプレイ等の表示部23、キーボードとマウス等の入力部24、及びネットワークNに接続されるネットワークI/F(InterFace)25を含む。CPU20、メモリ21、記憶部22、表示部23、入力部24、及びネットワークI/F25は、バス26に接続される。
記憶部22は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、又はフラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としての記憶部22には、情報処理プログラム30が記憶される。CPU20は、記憶部22から情報処理プログラム30を読み出してからメモリ21に展開し、展開した情報処理プログラム30を実行する。また、記憶部22には、症状を引き起こす疾患を絞り込むために行う鑑別診断に用いられる鑑別診断データベース(DB)32が記憶される。
図3を参照して、本実施形態に係る鑑別診断DB32について説明する。図3に示すように、鑑別診断DB32には、症状の候補として挙げられる症状のそれぞれに、原因の候補が対応付けられて記憶される。図3の例では、「症状A」に「原因a」、「原因b」、及び「原因c」が対応付けられている。なお、症状は、選択肢としてユーザに提示されるものだけではなく、ユーザが自由入力欄を使用して入力した症状も含まれる。
また、鑑別診断DB32には、原因の候補として挙げられる原因のそれぞれに、より具体的な原因が対応付けられて記憶される。図3の例では、「原因a」に、より具体的な原因として「a-1」、「a-2」、及び「a-3」が対応付けられている。また、鑑別診断DB32には、原因の候補として挙げられる原因及びその具体的な原因の組み合わせのそれぞれに、疾患の候補が対応付けられて記憶される。図3の例では、「原因a」及び「原因a-1」の組み合わせに「疾患1」が対応付けられている。なお、原因の候補として挙げられる原因のみに疾患の候補が対応付けられてもよいし、具体的な原因のみに疾患の候補が対応付けられてもよい。また、症状の原因は、原因の候補及びその具体的な原因の二階層ではなく、一階層でもよいし三階層以上でもよい。
また、鑑別診断DBの原因の候補として挙げられる原因、その具体的な原因、及び疾患の候補として挙げられる疾患の組み合わせのそれぞれに、検査項目、治療方針、及びコメントが対応付けられている。図3の例では、「原因a」、「原因a-1」、及び「疾患1」の組み合わせに、「検査V」、「治療1-1」、及び「コメントA」が対応付けられている。
より具体的な一例として、被検体の動物が犬であり、主な症状が「下痢」である場合の鑑別診断DB32の一例が図4に示されている。図4に示すように、この場合、下痢という症状の具体的な症状の候補(図4の例では、「元気あり」及び「腹痛」等)に、原因の候補(図4の例では、「食事」及び「細菌感染」等)が対応付けられている。図4の例では、「元気あり」という症状には「食事」という原因が対応付けられている。また、「嘔吐」という症状には「細菌感染」及び「ウイルス感染」という原因が対応付けられている。
また、原因の候補には、具体的な原因(図4の例では、「食べ過ぎ」及び「予防接種未実施」等)が対応付けられている。図4の例では、「食事」という原因の候補には「食べ過ぎ」及び「フード変更」等のより具体的な原因が対応付けられている。また、原因の候補及び具体的な原因の組み合わせには、疾患の候補(図4の例では、「サルモネラ菌感染症」等)が対応付けられている。図4の例では、「細菌感染」及び「拾い食い」という組み合わせには、「サルモネラ菌感染症」及び「カンピロバクター菌感染症」という疾患が対応付けられている。
また、原因の候補、具体的な原因、及び疾患の組み合わせには、検査項目及び治療方針が対応付けられている。例えば、「細菌感染」という原因、「拾い食い」という具体的な原因、及び「サルモネラ菌感染症」という疾患の組み合わせには、「血球検査」という検査項目と、「投薬」及び「輸液」という治療方針とが対応付けられている。
また、原因、具体的な原因、及び疾患の組み合わせには、その組み合わせに対する治療及び対処に関するコメントが対応付けられている。このコメントは、例えば、獣医学の専門書に書かれているような内容である。
次に、図5を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12の機能的な構成について説明する。図5に示すように、情報処理装置12は、第1受付部40、第1提示部42、第2受付部44、第2提示部46、第3受付部48、及び第3提示部50を含む。CPU20が情報処理プログラム30を実行することで、第1受付部40、第1提示部42、第2受付部44、第2提示部46、第3受付部48、及び第3提示部50として機能する。
動物病院の獣医師等のユーザは、被検体の主な症状を端末装置14の操作部を介して入力する。主な症状が入力されると、図6に示す症状の候補の提示画面が端末装置14の表示部に表示される。図6に示すように、例えば、「下痢」という主な症状に対応付けられた具体的な症状の候補と、それぞれの症状の候補を選択するためのチェックボックスCB1とが端末装置14の表示部に表示される。なお、本実施形態では、提示された症状の候補に該当する症状が存在しない場合に、ユーザが症状の文字列を入力するための自由入力欄も表示される。
ユーザは、提示された症状の候補から該当する症状に対応するチェックボックスCB1を指定することによって症状を選択するか、又は自由入力欄に入力することによって被検体の症状を入力する。第1受付部40は、端末装置14からの被検体の症状の入力を受け付ける。
第1提示部42は、第1受付部40により受け付けられた症状に基づいて症状の原因の候補を提示する。具体的には、第1提示部42は、鑑別診断DB32を参照し、第1受付部40により受け付けられた症状に対応する原因の候補及びその原因の候補に対応する具体的な原因を端末装置14に出力することによって提示する。
第1提示部42による提示によって図7に示す原因の候補の提示画面が端末装置14の表示部に表示される。図7に示すように、ユーザにより選択された症状に対応する原因の候補及び具体的な原因と、具体的な原因それぞれを選択するためのチェックボックスCB2とが端末装置14の表示部に表示される。図7の例では、症状として「腹痛」及び「嘔吐」が選択され、「腹痛」に対応する「細菌感染」と、「嘔吐」に対応する「細菌感染」及び「ウイルス感染」とが提示されている。なお、この原因の候補の提示画面においても図6に示した症状の候補の提示画面と同様に、自由入力欄を表示してもよい。
ユーザは、被検体の動物への触診及び動物のオーナーへの問診等の結果に応じて、提示された原因の候補の中から、症状の原因になっていると推定されるものを選択する。ユーザの選択により、端末装置14から情報処理装置12へ症状の原因が入力される。第2受付部44は、端末装置14からの症状の原因の入力を受け付ける。
第2提示部46は、第2受付部44により受け付けられた症状の原因に基づいて疾患の候補を提示する。具体的には、第2提示部46は、鑑別診断DB32を参照し、第2受付部44により症状の原因として受け付けられた、ユーザにより選択された原因及びその具体的な原因の組み合わせに対応付けられた疾患の候補を端末装置14に出力することによって提示する。
第2提示部46による提示によって図8に示す疾患の候補の提示画面が端末装置14の表示部に表示される。図8に示すように、ユーザにより選択された原因に対応する疾患の候補が端末装置14の表示部に表示される。図8の例では、症状の原因として「細菌感染」という原因と、より具体的な原因である「拾い食い」との組み合わせが選択され、選択された原因に対応する疾患の候補として「サルモネラ菌感染症」及び「カンピロバクター菌感染症」が提示されている。
また、第2提示部46は、提示した疾患の候補に基づいて検査項目の候補を更に提示する。具体的には、第2提示部46は、鑑別診断DB32を参照し、第2受付部44により受け付けられた原因と、その原因に対応付けられた疾患の候補とのそれぞれの組み合わせに対応する検査項目を端末装置14に出力することによって提示する。図8の例では、「細菌感染」及び「拾い食い」という原因と「サルモネラ菌感染症」との組み合わせ、並びに「細菌感染」及び「拾い食い」という原因と「カンピロバクター菌感染症」との組み合わせに対応付けられた検査項目として「血球検査」が提示されている。また、図8の例では、ユーザが検査項目を指定するためのチェックボックスCB3も表示される。
ユーザは、疾患の特定のために必要な検査項目を判断し、実施すべき検査項目を指定する。検査項目が指定されると、指定された検査項目に従って被検体の検査が行われる。被検体の検査が終了すると、検査結果がユーザの元に届き、ユーザは検査結果に基づいて被検体の疾患を特定する。そして、ユーザは、疾患の候補の提示画面において、特定した疾患を指定する。ユーザの指定により、端末装置14から情報処理装置12へ特定された疾患が入力される。第3受付部48は、端末装置14からの疾患の入力を受け付ける。
第3提示部50は、第2受付部44により受け付けられた症状の原因、及び第3受付部48により受け付けられた疾患に基づいて、治療方針及びコメントを提示する。具体的には、第3提示部50は、鑑別診断DB32を参照し、第2受付部44により受け付けられた症状の原因、及び第3受付部48により受け付けられた疾患の組み合わせに対応する治療方針及びコメントを端末装置14に出力することによって提示する。
第3提示部50による提示によって図9に示す治療方針の提示画面が端末装置14の表示部に表示される。図9に示すように、ユーザにより選択された原因及び特定された疾患に対応する治療方針及びコメントと、治療方針を選択するためのチェックボックスCB4とが端末装置14の表示部に表示される。図9の例では、検査項目として「血球検査」が選択され、検査の結果、ユーザにより疾患が「サルモネラ菌感染症」と特定され、治療方針として「投薬」及び「輸液」が提示され、「1週間程度の抗生物質の投与で治ります。」とのコメントが提示されている。
ユーザは、被検体の動物への触診及び動物のオーナーへの問診等の結果及びコメント等を参考に治療方針を決定し、決定した治療方針を選択する。以上の処理により選択された原因、疾患、検査項目、検査結果、及び治療方針等は被検体の電子カルテとして記憶部22に保存される。
次に、図10を参照して、本実施形態に係る情報処理装置12の作用を説明する。CPU20が情報処理プログラム30を実行することによって、図10に示す提示処理が実行される。
図10のステップS10で、第1受付部40は、端末装置14からの被検体の症状の入力を受け付けるまで待機する。第1受付部40が被検体の症状の入力を受け付けると、ステップS10の判定が肯定判定となり、処理はステップS12に移行する。ステップS12で、第1提示部42は、前述したように、鑑別診断DB32を参照し、ステップS10の処理により受け付けられた症状に対応する原因の候補及びその原因の候補に対応する具体的な原因を提示する。
ステップS14で、第2受付部44は、端末装置14からの症状の原因の入力を受け付ける。ステップS12による提示に応じてユーザにより症状の原因が入力され、第2受付部44が症状の原因の入力を受け付けると、ステップS14の判定が肯定判定となり、処理はステップS16に移行する。
ステップS16で、第2提示部46は、前述したように、鑑別診断DB32を参照し、ステップS14の処理により症状の原因として受け付けられた原因及びその具体的な原因の組み合わせに対応付けられた疾患の候補を提示する。ステップS18で、第2提示部46は、前述したように、鑑別診断DB32を参照し、ステップS14の処理により受け付けられた原因と、その原因に対応付けられた疾患の候補とのそれぞれの組み合わせに対応する検査項目を提示する。
ステップS20で、第3受付部48は、端末装置14からの疾患の入力を受け付ける。ステップS18による提示に応じた検査が行われた結果、ユーザにより疾患が入力され、第3受付部48が疾患の入力を受け付けると、ステップS20の判定が肯定判定となり、処理はステップS22に移行する。
ステップS22で、第3提示部50は、前述したように、鑑別診断DB32を参照し、ステップS14の処理により受け付けられた症状の原因、及びステップS20の処理により受け付けられた疾患の組み合わせに対応する治療方針及びコメントを提示する。ステップS22の処理が終了すると提示処理が終了する。
以上説明したように、本実施形態によれば、症状から疾患の候補を直接提示するのではなく、症状から原因の候補を提示し、選択された原因に対応する疾患の候補を提示するため、原因及び疾患の組み合わせに応じた治療方針を決定することができる。この結果、効果的な診断を支援することができる。
なお、上記実施形態に係る症状の候補の提示画面(図6参照)で被検体の症状が複数入力される場合において、各症状の該当度合いを入力可能としてもよい。例えば、図11に示すように、かなり該当する症状(図11の例では「◎」)、少し該当する症状(図11の例では「〇」)、どちらでもない症状(図11の例では無印)、及び全く該当しない症状(図11の例では「×」)の4つの該当度合いが入力される。
この場合、例えば、第1受付部40は、症状それぞれの該当度合いを更に受け付け、第1提示部42は、第1受付部40により受け付けられた該当度合いに基づく優先度に従って症状の原因の候補を提示する。具体的には、例えば、第1提示部42は、「◎」は「2」、「〇」は「1」、無印は「0」、及び「×」は「-2」のような該当度合いが高くなるほど大きい値を付け、値が閾値以上の症状に対応付けられた原因の候補を提示する。図11の例では、該当度合いが「1」以上の症状に対応付けられた原因の候補が提示されている。この形態例において、第1提示部42は、症状の該当度合いを表す値が大きい順に、症状に対応付けられた原因の候補を提示してもよいし、値が最大の症状に対応付けられた原因の候補を強調して表示してもよい。また、第1提示部42は、自由入力欄に入力された症状の該当度合いを、選択肢として表示される症状の該当度合いよりも高くしてもよい。
また、上記実施形態に係る鑑別診断DB32において、被検体の症状と、症状に対応付けられた原因の候補との間に、両者の関連性の程度を表す関連度が設定されてもよい。例えば、図12に示すように、両者の関連性が高いほど大きい値が関連度として設定される。この場合、例えば、第1提示部42は、関連度に基づく優先度に従って症状の原因の候補を提示する。図12の例では、ユーザにより選択された症状に対応付けられた原因の候補のうち、関連度が閾値以上(図12の例では2以上)の原因の候補が提示されている。また、この場合、原因の候補の提示画面において、原因の候補に対応付けられている症状の候補からの矢印を表示するとともに関連度が高くなるほど矢印を太くすることによって、関連度が視認可能な状態としてもよい。
また、一例として図13に示すように、第1提示部42は、上記の該当度合いと関連度との組み合わせに基づく優先度に従って症状の原因の候補を提示してもよい。図13の例では、該当度合いを表す値と、関連度を表す値とを積算した値が閾値以上(図13の例では3以上)の原因の候補が提示されている。
また、上記実施形態において、第1提示部42は、動物の種族に応じた症状の原因の候補を提示してもよい。この場合、上記実施形態における鑑別診断DB32を、犬及び猫等の動物の種族毎に予め用意する形態が例示される。また、第1提示部42は、動物の品種(例えば、動物が犬の場合はチワワ等の犬種)に応じた症状の原因の候補を提示してもよい。
また、上記実施形態において、例えば、第1受付部40、第1提示部42、第2受付部44、第2提示部46、第3受付部48、及び第3提示部50といった各種の処理を実行する処理部(processing unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(processor)を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア(プログラム)を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせや、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)を用いることができる。
また、上記実施形態では、情報処理プログラム30が記憶部22に予め記憶(インストール)されている態様を説明したが、これに限定されない。情報処理プログラム30は、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、情報処理プログラム30は、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
10 情報処理システム
12 情報処理装置
14 端末装置
20 CPU
21 メモリ
22 記憶部
23 表示部
24 入力部
25 ネットワークI/F
26 バス
30 情報処理プログラム
32 鑑別診断DB
40 第1受付部
42 第1提示部
44 第2受付部
46 第2提示部
48 第3受付部
50 第3提示部
CB1、CB2、CB3、CB4 チェックボックス
N ネットワーク

Claims (9)

  1. 被検体の症状の入力を受け付ける第1受付部と、
    前記第1受付部により受け付けられた症状に基づいて前記症状の原因の候補、及び前記原因の候補に至る具体的な原因を提示する第1提示部と、
    を備えた情報処理装置。
  2. 前記第1提示部により提示された症状の原因の候補のうち、ユーザにより入力された症状の原因を受け付ける第2受付部と、
    前記第2受付部により受け付けられた症状の原因に基づいて疾患の候補を提示する第2提示部と、
    を更に備えた請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記第2提示部は、提示した疾患の候補に基づいて検査項目の候補を更に提示する
    請求項2に記載の情報処理装置。
  4. 前記被検体の症状が複数入力される場合において、前記第1受付部は、前記症状のそれぞれの該当度合いを更に受け付け、
    前記第1提示部は、前記該当度合いに基づく優先度に従って前記症状の原因の候補を提示する
    請求項1から請求項3の何れか1項に記載の情報処理装置。
  5. 前記被検体の症状と、前記症状に対応付けられた前記原因の候補との間には、両者の関連性の程度を表す関連度が設定されており、
    前記第1提示部は、前記関連度に基づく優先度に従って前記症状の原因の候補を提示する
    請求項1から請求項4の何れか1項に記載の情報処理装置。
  6. 前記被検体は、動物であり、
    前記第1提示部は、前記動物の種族に応じた前記症状の原因の候補を提示する
    請求項1から請求項5の何れか1項に記載の情報処理装置。
  7. 前記第1提示部は、自由入力欄に入力されることによって前記第1受付部が受け付けた前記症状の該当度合いを、選択肢が選択されることによって前記第1受付部が受け付けた前記症状の該当度合いよりも高くする
    請求項4に記載の情報処理装置。
  8. 被検体の症状の入力を受け付け、
    受け付けた症状に基づいて前記症状の原因の候補、及び前記原因の候補に至る具体的な原因を提示する
    処理をコンピュータが実行する情報処理方法。
  9. 被検体の症状の入力を受け付け、
    受け付けた症状に基づいて前記症状の原因の候補、及び前記原因の候補に至る具体的な原因を提示する
    処理をコンピュータに実行させるための情報処理プログラム。
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