KR20170140757A - A clinical decision support ensemble system and the clinical decision support method by using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템 및 이를 이용한 임상 의사결정 지원 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적어도 하나 이상의 의료기관에서 예측된 환자의 질환에 대한 임상예측 결과를 통합하고, 이를 기반으로 환자의 특성이 반영된 환자 맞춤형 분석을 수행하여 의료인에게 환자의 진단 및 치료에 대한 가이드라인을 제공함으로써, 의료인이 사용자에 대한 진단이나 치료방침을 결정할 때, 의료인의 판단을 상기 가이드라인과 크로스 체크하여 오진을 최소화하도록 하고, 환자의 질환에 대한 정확한 예측, 진단, 치료, 예방 및 향후관리 등에 대한 의료행위와 관련된 일련의 과정에서 빠르고 올바른 의사결정을 하도록 지원하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a clinical decision support ensemble system and a method for supporting clinical decision making using the system. More particularly, the present invention relates to a system for integrating clinical prediction results of a patient's disease predicted by at least one medical institution, To provide a guideline for the diagnosis and treatment of the patient to the medical practitioner by carrying out the patient-customized analysis reflecting the patient's medical condition, thereby minimizing the misdiagnosis by cross-checking the judgment of the medical practitioner with the above guidelines when determining the diagnosis or treatment policy for the user The present invention relates to a system and a method for supporting quick and correct decision-making in a series of processes related to medical treatment for accurate prediction, diagnosis, treatment, prevention, and future management of a patient's disease.
질병이나 질환을 앓고 있는 환자의 상태 파악 및 치료에 대한 종래의 방식은 환자를 진료하는 개별 의료인의 경험, 지식, 경력 또는 정보 등에 의존하여, 상기 환자에 대한 상태의 진단 및 치료를 수행하는 단순한 구조였다.The conventional way of understanding and treating the condition of a patient suffering from a disease or a disease depends on the experience, knowledge, career, or information of the individual medical practitioner who treats the patient, and a simple structure Respectively.
이러한 구조는 각 의료인의 경험, 지식, 경력 또는 정보에 따른 진료격차로 인해, 특정 병원으로의 환자 쏠림 현상이 증대될 수 있으며, 이로 인해 병원 양극화 현상이 심해지는 문제점이 있다.Such a structure has a problem that the patient's diversion to a specific hospital may increase due to the difference in the medical care based on the experience, knowledge, career or information of each medical person, and thus the polarization of the hospital becomes worse.
또한 의료기술과 정보처리 기술의 급속한 발전으로 다양한 의료기기의 발전과 의무기록과 같은 의료분야에서 사용되는 데이터들은 디지털화되어 가고 있고, 체계화되고 축적된 의료 연구에 대한 정보의 양은 폭발적으로 증가하고 있다. 또한 스마트기기와 연동된 개인 건강정보 수집 기기의 보급 확산으로 개인 건강기록을 포함하는 임상정보들이 점차 빅데이터화 되어가는 추세에 있다.In addition, due to the rapid development of medical technology and information processing technology, data used in medical fields such as development of various medical devices and medical records are being digitized, and the amount of information about systematic and accumulated medical research is explosively increasing. Also, due to the spread of personal health information collection devices linked to smart devices, clinical information including personal health records is gradually becoming big data.
또한 최근에는 산업기술의 발달로 인한 지구 온난화, 사람의 인체에 대한 위해요소의 증가, 생활양식 및 생활습관의 변화 등으로 인해 새롭고 다양한 형태의 질병 및 질환들이 발생하고 있다.In recent years, new and various types of diseases and diseases are occurring due to global warming due to development of industrial technology, increase of risk factors for human body, changes in lifestyle and lifestyle.
이러한 의료 환경의 변화에 의해 의료진이 참고하여야 할 환자의 진료에 필요한 임상정보는 다양해지고 복잡해져 가고 있다. 이는 종래와 같이 개별 의료인에 의존하여, 환자를 진단하고 치료하는 경우, 오진으로 인한 의료사고가 발생할 수 있으며, 이로 인해 상기 환자는 신체상 또는 정신상의 치명적인 피해를 입게 되는 문제점이 있다.Due to the changes in the medical environment, the clinical information necessary for the medical consultation of the medical staff is becoming diverse and complex. This is because, as in the prior art, when a patient is diagnosed and treated depending on individual medical personnel, medical accidents due to misdiagnosis may occur, resulting in the patient suffering fatal injury to the body or mind.
즉, 현대의 의료 환경은 더 이상 개별 의료인의 경험이나 정보에 의존하여 환자에 대한 정확한 진단이나 치료 전략을 구성하는 것이 불가능하며, 새로운 질병에 대한 진단 및 치료에 그 한계가 있다.In other words, the modern medical environment is no longer able to construct accurate diagnosis or treatment strategies for patients depending on the experience or information of individual medical personnel, and has limitations in diagnosis and treatment of new diseases.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 환자의 임상정보를 바탕으로 의료인이 환자의 질병을 진단하고 치료할 때 의사결정을 도와주는 임상 의사결정 지원시스템(Clinical Decision Support System, CDSS)이 개발되어 다양한 의료분야에 적용되고 있다.In order to solve the above problems, the Clinical Decision Support System (CDSS) has been developed based on the patient's clinical information to help decision-makers in diagnosis and treatment of patients' diseases. .
일반적으로 임상 의사결정 지원시스템은 의학적인 진료 가이드라인을 룰(정확히는, IF-THEN 룰) 기반으로 프로그램화하여 환자의 상태에 대한 가이드라인의 결과를 의사에게 알려주는 것으로써, 대표적으로 약을 처방할 때 복잡한 다수의 약물들에 대한 제약조건을 설정하여 서로 상호작용을 일으키지 않도록 하는 DUR(Drug Utilization Review) 의약품 안심 서비스가 있다.In general, the clinical decision support system is a system that programs medical guidelines based on rules (precisely, IF-THEN rules) and informs the physician of the results of the patient's condition guidelines. There are DUR (Drug Utilization Review) drug relief services that set constraints on a large number of complex drugs to avoid mutual interaction.
임상 의사결정 지원시스템은 환자의 임상정보를 바탕으로, 환자에 대한 의료인의 진단, 치료 방법의 선택 또는 치료 약물 선택 등의 의사결정을 지원하여, 상기 의료인의 오진에 대한 위험을 최소화하고, 보다 객관적인 진료 행위를 수행할 수 있도록 함으로써, 의료인별 진료격차를 줄여 상기 환자에게 객관적인 의료서비스를 제공할 수 있도록 하는 장점이 있다.Based on the clinical information of the patient, the clinical decision support system supports decision making such as selection of a medical person, selection of a treatment method, or selection of a treatment drug for the patient, minimizes the risk to the patient's misdiagnosis, It is possible to provide an objective medical service to the patient by reducing the disparity of the medical care for each medical person.
한편 최근에 들어서는 심혈관질환 또는 당뇨병과 같은 만성질환의 발병률이 크게 증가하고 있으며, 상기 만성질환은 급성악화로 인한 응급 사망의 위험성이 높아 응급상황의 예보나 예측 및 합병증에 대한 조기 진단과 환자의 향후 관리가 매우 중요하다.Recently, the incidence of chronic diseases such as cardiovascular diseases or diabetes has been greatly increased. The chronic diseases have a high risk of emergency death due to acute exacerbation, so that the diagnosis and prediction of an emergency situation and early diagnosis of complications, Management is very important.
그러나 기존의 임상 의사결정 지원시스템은 질환의 진행 상태에 대한 예측이나 조기 진단에 대한 가이드라인을 제공하는 것이 아니라, 약물처방 및 투약경보 등의 기능만을 제공하고, 정해진 룰 내에서만 결과를 얻기 때문에, 환자의 질환에 대한 예측, 진단, 치료 또는 예방 등과 같이 환자를 종합적으로 관리하여, 향후 질환의 진행에 따른 정확한 진단이나 치료 전략을 구성하는 데에는 그 한계가 있다.However, since the existing clinical decision support system provides functions such as drug prescription and medication alert and provides results only within a predetermined rule, rather than providing a guide for predicting or early diagnosis of disease progress, There is a limit to the comprehensive management of patients such as prediction, diagnosis, treatment, or prevention of a patient's disease, and to form an accurate diagnosis or treatment strategy according to the progress of the disease in the future.
또한 기존의 임상 의사결정 지원시스템은 동일한 환자의 사례를 반복적으로 학습시킨 결과를 기반으로 하기 때문에, 동일한 질병을 앓고 있는 새로운 환자에 대한 신뢰할 수 있는 수준의 진단 및 치료방법을 제시하지 못하고 있다.In addition, since the existing clinical decision support system is based on the result of repeatedly learning the case of the same patient, it can not provide a reliable diagnosis and treatment method for a new patient suffering from the same disease.
또한 환자의 진료나 치료에 필요한 임상정보는 병원이나 한의원 등과 같이 의료 서비스를 제공하는 기관들을 중심으로, 각 기관의 자체적인 데이터포맷으로 생성, 축척 및 관리되고 있으며, 이를 기반으로 상기 각각의 의료기관들은 차체적인 임상 의사결정 지원시스템을 구축하여 운용하고 있다. 이는 상기 각 의료기관들 간의 상호 연동에 대한 결여로 인하여, 특정 질병에 대하여 귀중하고 새롭게 발견된 정보들을 효과적으로 활용할 수 없는 문제점이 있다.In addition, the clinical information necessary for the patient's medical care or treatment is generated, scaled and managed in the respective data format of each institution centering on the institutions providing medical services such as a hospital or a clinic, and the respective medical institutions We have constructed and operate a systematic clinical decision support system. There is a problem in that valuable and newly discovered information can not be effectively utilized for a specific disease due to the lack of interoperability between the medical institutions.
따라서 본 발명에서는 앙상블예측시스템을 이용하여, 복수의 의료기관과의 연동을 통해, 각 기관별로 생성, 축척 및 관리되는 임상정보를 기반으로, 각 기관별로 수행되는 특정 환자의 유사사례에 대한 임상예측 결과를 통합하고, 상기 통합한 임상예측 결과 및 상기 특정 환자의 특성이 반영된 환자 맞춤형 분석을 수행함으로써, 의료인에게 환자의 진단 및 치료에 대한 가이드라인을 제공하여, 해당 환자의 진료, 치료전략, 처방, 예방 및 향후관리 등의 전반적인 의료 행위와 관련된 일련의 의료과정에서 신속하고 정확한 의사결정을 하도록 지원하는 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.Therefore, in the present invention, based on the clinical information generated, scaled and managed by each institute through interlocking with a plurality of medical institutions using the ensemble prediction system, clinical prediction results for similar cases of specific patients performed for each institution And provides a guideline for the diagnosis and treatment of the patient to the medical practitioner by performing the patient-customized analysis reflecting the integrated clinical prediction result and the characteristic of the specific patient, thereby providing a medical treatment, a treatment strategy, a prescription, And to provide a system and method for supporting rapid and accurate decision-making in a series of medical procedures related to overall medical activities such as prevention and future management.
또한 본 발명은 환자의 생체정보 데이터를 IoT 장치로 수집하여, 상기 환자의 질병에 대한 지속적인 모니터링 및 관리를 통해, 심혈관질환과 같은 고위험 환자군의 질환에 대한 위험상황을 조기에 예측하여, 응급상황의 발생을 예방할 수 있도록 하는 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention collects biometric information data of a patient with an IoT device and continuously monitors and manages the disease of the patient to predict a risk condition for a disease of a high-risk group such as cardiovascular disease, And to provide a system and a method for preventing the occurrence of a problem.
다음으로 본 발명의 기술 분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.Next, a brief description will be given of the prior arts that exist in the technical field of the present invention, and technical matters which the present invention intends to differentiate from the prior arts will be described.
먼저 한국등록특허 제1558142호(2015.10.08.)는 의료진을 위한 의사 결정지원 시스템에 관한 것으로, 환자의 검사결과, 바이탈 사인, 환자의 호소 내용, 환자의 관찰 소견과 같은 다양한 데이터를 환자에 대한 처치 또는 치료에 관한 의사결정 룰 규칙에 적용하여, 적절한 환자의 처치 및 치료계획을 수립할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것이다.First, Korea Patent No. 1558142 (Oct. 20, 2015) refers to a decision support system for medical staff, and it provides various data such as patient's test result, vital sign, patient's appeal, The present invention relates to a system for enabling appropriate treatment of a patient and a treatment plan to be applied to decision rule rules concerning treatments or treatments.
또한 한국공개특허 제2009-0000196호(2009.01.07.)는 홈스케어 데이터와 의료기관 진료정보를 이용한 임상 의사결정 지원 장치에 관한 것으로, 홈헬스 네트워크와 각종 센서를 통해 전송된 측정데이터와 기존의 의료기관에서 관리되고 있는 상기 환자의 진료데이터를 이용하여, 신속한 진료 및 응급조치를 가능하게 하는 자동화된 임상 의사결정 지원 장치에 관한 것이다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2009-0000196 (2009.01.07.) Relates to a clinical decision support apparatus using home care data and medical care information, and includes measurement data transmitted through a home health network and various sensors, The present invention relates to an automated clinical decision support apparatus capable of prompt medical treatment and emergency treatment using the patient's medical care data managed in the hospital.
상기 선행기술들은 병원별로 자체적으로 수집되는 환자정보만을 이용하여, 특정시점에서의 환자상태만을 파악하고, 이를 바탕으로 해당 환자의 진단 및 치료계획을 수립하는 것으로, 새로운 향후 환자의 진단 및 치료계획에 대한 신뢰성 있는 임상 의사결정을 위한 정보를 제공하지 못하고 있다.The above prior arts use only the patient information collected by each hospital to identify only the patient condition at a specific point in time and establish a diagnosis and treatment plan of the patient based on this, And are unable to provide reliable clinical decision-making information.
반면에 본 발명은 공통의 앙상블예측시스템을 통해, 환자를 진단하고 치료하기 위해 임상 의사결정을 수행하는 특정 의료기관이 적어도 하나 이상의 외부 의료기관에게 상기 환자의 상태에 대한 임상예측 결과를 요청하고, 상기 요청에 따라 각각의 의료기관들은 자체적으로 생성, 누적 및 관리하는 임상정보를 기반으로 해당 환자의 상태를 독립적으로 예측한 임상예측 결과를 상기 특정 의료기관에 제공하며, 상기 특정 의료기관은 상기 복수의 의료기관들로부터 제공받은 임상예측 결과와 해당 환자의 임상정보를 기반으로 상기 환자 상태에 대한 예측, 진단, 치료, 예방 및 향후 관리 등에 대한 가이드라인을 제공함으로써, 상기 의료기관이 신속하고 정확한 의사결정을 하도록 지원하는 효과가 있다.On the other hand, according to the present invention, a common medical institution that performs clinical decision making for diagnosing and treating a patient through a common ensemble prediction system requests at least one or more external medical institutions for a clinical prediction result on the condition of the patient, Each of the medical institutions provides a clinical prediction result independently predicted based on clinical information generated, accumulated, and managed by itself, to the specific medical institution, and the specific medical institution provides the clinical prediction result from the plurality of medical institutions Diagnosis, treatment, prevention, and future management of the patient's condition based on the clinical prediction result and the clinical information of the patient, thereby providing the effect that the medical institution can make quick and accurate decision-making have.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작 된 것으로서, 복수의 의료기관 간의 연동을 통해, 각 의료기관별로 수행되는 환자에 대한 임상예측 결과를 통합하고, 이를 기반으로 상기 환자의 특성이 반영된 환자의 상태에 대한 진단 및 향후 추세를 예측하여, 의료인의 의료행위에 관한 의사결정에 필요한 가이드라인을 제공함으로써, 의료인의 오진을 방지하고, 상기 환자의 상태에 대한 예측, 진단, 예방, 응급상황의 예보 및 향후 질환의 효과적인 관리 등에 대한 의료인의 정확하고 신속한 의사결정을 하도록 지원하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to integrate the clinical prediction results of patients performed for each medical institution through interlocking between a plurality of medical institutions, Diagnosis and prevention of the condition of the patient, prediction of an emergency situation, and the like, by predicting the diagnosis and future trend of the patient and providing the necessary guidelines for decision making about the medical care action of the medical person, And to provide a system and a method for supporting accurate and prompt decision-making by medical personnel on effective management of disease in the future.
또한 본 발명은 IoT 장치를 통해, 라이프로그와 같은 환자의 생체정보 데이터를 수집하여, 환자의 상태를 지속적으로 모니터링하고 관리함으로써, 고위험 환자군의 질병악화, 응급 상황 등의 발생을 예측하고 예방할 수 있도록 하는 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the present invention collects biometric information data of a patient such as a lifelog through an IoT device, continuously monitors and manages the patient's condition, and predicts and prevents the occurrence of disease deterioration and an emergency situation in a high-risk patient group And a method thereof.
본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관으로부터 제공된 임상예측 결과를 통합하여 앙상블 예측을 수행함으로써, 임상 의사결정 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.The clinical decision support ensemble system according to an embodiment of the present invention integrates clinical prediction results provided from a plurality of medical institutions, a medical information provider, or a combination of them to provide ensemble prediction, thereby providing clinical decision information .
또한 복수의 의료기관으로부터 각각 자체 의료정보 학습용 빅데이터를 이용한 기계학습에 의한 임상예측 결과를 토대로 수행되는 것을 특징으로 한다.And is performed on the basis of the results of clinical prediction by machine learning using big data for self-medical information learning from a plurality of medical institutions.
또한 상기 앙상블 예측은, 특정 의료기관의 자체 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과와, 적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 각 의료기관의 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과를 통합하여 임상 의사결정을 지원하도록 하는 것을 특징으로 한다.The ensemble prediction includes a machine learning-based clinical prediction result on the big data for self-medical information learning of a specific medical institution and a machine learning-based clinical prediction result on the big data for medical information learning of each medical institution from at least one external medical institution To support clinical decision making.
또한 상기 임상 의사결정 정보는, 규칙기반 지식베이스에 의하거나, 개인별, 질환별 또는 이들의 조합에 따라 의사결정나무(decision tree), 신경망(neural network), 원시적(Naive) Bayes, 또는 이들의 조합에 의하거나 또는 이들의 조합에 의해서 제공되는 것을 특징으로 한다.Further, the clinical decision information may be a decision tree, a neural network, a Naive Bayes, or a combination thereof according to a rule-based knowledge base, or according to individual, disease, Or by a combination of these.
또한 상기 기계학습은, 환자 중심의 맞춤의료를 위한 의료기록, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함한 빅데이터의 다차원 분석을 위해서 학습, 추론, 예측 또는 이들의 조합을 수행하는 인공지능 기법을 포함하는 것을 특징으로 한다.The machine learning also includes an artificial intelligence technique that performs learning, reasoning, prediction, or a combination thereof for multidimensional analysis of big data including medical records, life logs, or combinations thereof for patient-centered personalized care .
또한 상기 기계학습은, 병렬 클러스터를 이용한 고속화와 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 정량화를 통해서 추출 또는 통합되는 고신뢰성의 수치정보를 임상예측 결과로 출력하는 것을 특징으로 한다.Further, the machine learning is characterized by outputting numerical information of high reliability extracted or integrated through quantification of big data for medical information learning learning, as a result of clinical prediction.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은 사용자의 임상 의사결정 요청에 따라 임상 의사결정 정보를 제공하는 임상 의사결정 지원 시스템 및 상기 임상 의사결정 지원 시스템의 요청에 따라 임상예측 결과를 제공하는 앙상블예측시스템을 포함하며, 상기 앙상블예측시스템은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관으로부터 제공받은 임상예측 결과를 통합하여 의사결정에 대한 앙상블 예측을 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the clinical decision support ensemble system includes a clinical decision support system that provides clinical decision information according to a user's clinical decision request, and an ensemble prediction system that provides a clinical prediction result at the request of the clinical decision support system The ensemble prediction system is characterized by performing ensemble prediction for decision making by integrating clinical prediction results provided from a plurality of medical institutions, medical information providing organizations, or a combination of them.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은, 임상정보 데이터베이스로부터 빅데이터를 이용하여 학습을 수행하는 딥러닝을 포함하는 기계학습 엔진을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The clinical decision support ensemble system may further include a machine learning engine that includes deep learning to perform learning using the big data from the clinical information database.
또한 상기 임상정보 데이터베이스에는 개별 병원의 병원임상정보와 외래환자의 라이프로그 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the clinical information database includes hospital clinical information of an individual hospital and life log information of an outpatient.
또한 상기 기계학습 엔진은, EMR, PHR, 의료영상, 라이프로그 정보 또는 이들의 조합을 포함하는 빅데이터로부터 의료정보의 특징을 추상화하고, 상기 빅데이터를 학습하여 임상예측 모델을 추출하고 질병의 위험상황을 조기에 예측함으로써, 임상예측 결과의 신뢰성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.Further, the machine learning engine abstracts characteristics of medical information from big data including EMR, PHR, medical image, lifelog information, or a combination thereof, extracts a clinical prediction model by learning the big data, And the reliability of the clinical prediction result is improved by predicting the situation prematurely.
또한 상기 앙상블예측시스템은, 복수의 외부 의료기관에 존재하는 앙상블예측시스템에 예측요청을 하고 외부 의료기관으로부터 예측결과를 제공받기 위한 인터페이스 및 상기 복수의 외부 의료기관과 협업을 위한 병원정보를 관리하는 협업병원 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The ensemble prediction system includes an interface for making a prediction request to an ensemble prediction system existing in a plurality of external medical institutions and receiving prediction results from an external medical institution and a collaboration hospital management unit for managing hospital information for cooperation with the plurality of external medical institutions. And a control unit.
또한 상기 기관은, 상기 앙상블예측시스템, 기계학습 엔진 및 의료정보 학습용 빅데이터를 구비하는 것을 특징으로 한다.Further, the organization is characterized by comprising the ensemble predicting system, a machine learning engine, and big data for medical information learning.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은, 환자의 라이프로그정보를 포함한 환자의 생체정보 데이터를 수집하여, 환자의 상태를 지속적으로 모니터링하고 관리하여 IoT 장치로 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, the clinical decision support ensemble system collects biometric information data of a patient including life log information of a patient, continuously monitors and manages the state of the patient, and provides the biometric information data to the IoT device.
아울러 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 방법은 복수의 임상예측 결과를 통합하여 앙상블 예측을 수행하는 단계, 상기 앙상블 예측을 통해 정확도가 향상된 임상 의사결정 정보를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for supporting clinical decision making, including: performing ensemble prediction by integrating a plurality of clinical prediction results; and providing clinical decision information with improved accuracy through ensemble prediction .
또한 상기 앙상블 예측은, 복수의 의료기관으로부터 각각 자체 의료정보 학습용 빅데이터를 이용한 기계학습에 의한 임상예측 결과를 토대로 수행되는 것을 특징으로 한다.Further, the ensemble prediction is performed based on a result of clinical prediction by machine learning using big data for self-medical information learning from a plurality of medical institutions.
또한 상기 앙상블 예측은, 특정 의료기관의 자체 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과와, 적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 각 의료기관의 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과를 통합하여 임상 의사결정을 지원하도록 하는 것을 특징으로 한다.The ensemble prediction includes a machine learning-based clinical prediction result on the big data for self-medical information learning of a specific medical institution and a machine learning-based clinical prediction result on the big data for medical information learning of each medical institution from at least one external medical institution To support clinical decision making.
또한 상기 임상 의사결정 정보는, 규칙기반 지식베이스에 의하거나, 개인별, 질환별 또는 이들의 조합에 따라 의사결정나무(decision tree), 신경망(neural network), 원시적(Naive) Bays, 또는 이들의 조합에 의하거나 또는 이들의 조합에 의해서 제공되는 것을 특징으로 한다.The clinical decision information may also be a decision tree, a neural network, a Naive Bays, or a combination thereof based on a rule-based knowledge base, or by individual, disease, Or by a combination of these.
또한 상기 기계학습은, 환자 중심의 맞춤의료를 위한 의료기록, 라이프로그 정보 또는 이들의 조합을 포함한 빅데이터의 다차원 분석을 위해서 학습, 추론, 예측 또는 이들의 조합을 수행하는 인공지능 기법을 포함하는 것을 특징으로 한다.The machine learning also includes an artificial intelligence technique that performs learning, reasoning, prediction, or a combination thereof for multidimensional analysis of big data, including medical records, lifelog information, or combinations thereof for patient- .
또한 상기 기계학습은, 병렬클러스터를 이용한 고속화와 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 정량화를 통해서 추출 또는 통합되는 고신뢰성 수치정보를 임상예측 결과로 출력하는 것을 특징으로 하다.In addition, the machine learning is characterized by outputting high reliability numerical information extracted or integrated through quantization of big data for medical information learning learning, as a result of clinical prediction.
또한 임상 의사결정 지원시스템을 통해서 사용자의 임상 의사결정 요청에 따라 임상 의사결정 정보를 제공하는 단계 및 앙상블예측시스템을 통해서 상기 임상 의사결정 지원시스템의 요청에 따라 임상예측 결과를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 앙상블예측시스템은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관으로부터 제공받은 임상예측 결과를 통합하여 의사결정에 대한 앙상블 예측을 수행하는 것을 특징으로 한다.Providing clinical decision information according to a user's clinical decision making request through a clinical decision support system and providing a clinical prediction result at the request of the clinical decision support system through an ensemble prediction system, The ensemble prediction system is characterized by performing ensemble prediction for decision making by integrating clinical prediction results provided from a plurality of medical institutions, a medical information providing agency, or an organization including a combination thereof.
또한 상기 임상 의사결정 지원 방법은, 기계학습 엔진을 통해서 임상정보 데이터베이스로부터 빅데이터를 이용하여 학습을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the method for supporting clinical decision support may further include performing learning using big data from a clinical information database through a machine learning engine.
또한 상기 임상정보 데이터베이스에는 개별 병원의 병원임상정보와 외래환자의 라이프로그 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the clinical information database includes hospital clinical information of an individual hospital and life log information of an outpatient.
또한 상기 기계학습 엔진은, EMR, PHR, 의료영상, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함하는 빅데이터로부터 의료정보의 특징을 추상화하고, 상기 빅데이터를 학습하여 임상예측 모델을 추출하고 질병의 위험상황을 조기에 예측함으로써, 임상예측 결과의 신뢰성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.The machine learning engine abstracts the characteristics of the medical information from the big data including the EMR, the PHR, the medical image, the life log or a combination thereof, extracts the clinical prediction model by learning the big data, The reliability of the clinical prediction result is improved.
또한 상기 앙상블예측시스템은, 복수의 외부 의료기관에 존재하는 앙상블예측시스템에 예측요청을 하고 외부 의료기관으로부터 예측결과를 제공받기 위한 인터페이스 및 상기 복수의 외부 의료기관과 협업을 위한 병원정보를 관리하는 협업병원 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The ensemble prediction system includes an interface for making a prediction request to an ensemble prediction system existing in a plurality of external medical institutions and receiving prediction results from an external medical institution and a collaboration hospital management unit for managing hospital information for cooperation with the plurality of external medical institutions. And a control unit.
또한 상기 기관은, 상기 앙상블예측시스템, 기계학습 엔진 및 의료정보 학습용 빅데이터를 구비하는 것을 특징으로 한다.Further, the organization is characterized by comprising the ensemble predicting system, a machine learning engine, and big data for medical information learning.
또한 상기 임상 의사결정 지원 방법은, 환자의 라이프로그를 포함한 환자의 생체정보 데이터를 수집하여, 환자의 상태를 지속적으로 모니터링하고 관리하여 IoT 장치로 제공하는 것을 특징으로 한다.Also, the clinical decision support method collects biometric information data of a patient including a life log of a patient, continuously monitors and manages the patient's condition, and provides the biometric information data to the IoT device.
또한 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 방법은, 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 제공한 학습데이터를 입력으로 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서 예측한 예측결과를 제공받아, 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 자체적으로 예측한 예측결과와 통합하여, 앙상블 학습데이터를 추출하고, 상기 추출한 앙상블 학습데이터를 이용하여 앙상블 학습을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for supporting clinical decision support, comprising the steps of: receiving prediction data predicted by another medical institution or a medical information providing agency by inputting learning data provided by a specific medical institution or a medical information providing agency; Extracting ensemble learning data in combination with a prediction result predicted by a specific medical institution or a medical information providing organization, and performing ensemble learning using the extracted ensemble learning data.
또한 상기 예측결과를 제공받는 것은, 특정 의료기관이나 의료정보제공기관에서 자체 학습데이터를 생성하여, 타 의료기관이나 의료정보제공기관으로 상기 학습데이터를 제공하면, 상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서는 자체 보유한 예측모델을 활용하여 상기 학습데이터를 입력으로 한 예측결과를 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관에 제공함으로써, 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 상기 예측결과를 제공받는 것을 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the prediction result is provided, the specific medical institution or the medical information providing agency generates the self-learning data and provides the learning data to the other medical institution or the medical information providing agency. In the other medical institutions or the medical information providing agency, And providing a prediction result obtained by using the predictive model as the input of the learning data to the specific medical institution or the medical information providing agency so that the specific medical institution or the medical information providing agency is provided with the prediction result .
또한 상기 앙상블 학습은, 상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관 별 예측결과를 이용하여 선행학습을 수행하고, 상기 예측결과에 질환정보를 더 이용하여 미세조정학습을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.The ensemble learning may further include performing pre-learning using prediction results of the other medical institutions or medical information providers, and performing fine adjustment learning by further using disease information to the prediction results.
또한 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 특정 환자에 대한 임상데이터를 이용하여 예측한 자체 예측결과와 상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관으로부터 제공받은 상기 특정 환자에 대한 임상데이터를 입력으로 하여 예측한 예측결과를 통합하여, 상기 통합된 예측결과를 이용하여 앙상블 예측을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a prediction result predicted by inputting a self-prediction result predicted by using a clinical data of a specific medical institution or a medical information provider and a clinical data of the specific patient provided from another medical institution or a medical information provider And performing ensemble prediction using the integrated prediction result.
아울러 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은, 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 제공한 학습데이터를 입력으로 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서 예측한 예측결과를 제공받아, 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 자체적으로 예측한 예측결과와 통합하여, 앙상블 학습데이터를 추출하고, 상기 추출한 앙상블 학습데이터를 이용하여 앙상블 학습을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the clinical decision support ensemble system according to another embodiment of the present invention receives prediction data predicted by another medical institution or a medical information provider by inputting learning data provided by a specific medical institution or a medical information provider, Extracting the ensemble learning data in combination with the predicted results predicted by the specific medical institution or the medical information providing agency, and performing ensemble learning using the extracted ensemble learning data.
본 발명은 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템 및 이를 이용한 의사결정 지원 방법에 관한 것으로, 공통의 앙상블예측시스템을 통해 복수의 의료기관과 연동하고, 각 의료기관별로 제공되는 특정 환자의 임상예측 결과를 통합하고, 상기 통합한 임상예측 결과와 상기 환자의 특성이 반영된 환자의 상태에 대한 진단 및 향후 추세를 예측하여, 상기 환자의 상태에 대한 예측, 진단, 예방, 치료전략, 응급상황에 대한 사전 경보, 처방 및 향후 효과적인 질환 관리 등에 대한 가이드라인을 의료인에게 제공함으로써, 상기 의료인이 수행하는 의료행위에 대한 의사결정을 신속하고 정확하게 수행하도록 지원하는 효과가 있다.The present invention relates to a clinical decision support ensemble system and a decision support method using the system. The system includes a common ensemble prediction system, which integrates the clinical prediction results of specific patients provided for each medical institution, Diagnosis and future trends of the patient's condition reflecting the integrated clinical prediction results and the characteristics of the patient are predicted, and the prediction, diagnosis, prevention, treatment strategy, emergency alert for the emergency condition, prescription and future Effective medical management, and the like, to the medical practitioner, thereby helping the medical practitioner to make quick and accurate decisions about the medical care performed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템의 개략적인 개념을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기계학습 엔진을 통해 각 의료기관별로 기계학습을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 앙상블 예측시스템에서 앙상을 예측을 위한 앙상블 학습을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 앙상블 학습을 통한 특정환자의 앙상블 예측결과를 출력하여 사용자에게 임상의사결정정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 정보를 생성하여, 의료인의 단말기로 제공하는 절차를 나타낸 흐름도이다.1 is a conceptual diagram for explaining a schematic concept of a clinical decision support ensemble system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a process of providing clinical decision information according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a configuration of a clinical decision support ensemble system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining a process of performing machine learning for each medical institution through a machine learning engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining an ensemble learning process for estimating an ensemble in an ensemble prediction system according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
6 is a view for explaining a process of outputting ensemble prediction results of a specific patient through ensemble learning and providing clinical decision information to a user according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram illustrating a configuration of a clinical decision support ensemble system according to another embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a procedure for generating clinical decision information according to an embodiment of the present invention and providing the generated clinical decision information to a terminal of a medical person.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템의 개략적인 개념을 설명하기 위한 개념도이다.1 is a conceptual diagram for explaining a schematic concept of a clinical decision support ensemble system according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 개념도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 1 is a conceptual diagram for schematically explaining a clinical decision support ensemble system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram for explaining a process of providing clinical decision information according to an embodiment of the present invention. .
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관에 구축되며, 상기 각각의 기관들은 상기 구축한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)을 통해 상호 연동이 가능하다.1 and 2, the clinical decision
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 기본적으로 상기 환자를 치료하는 사용자(즉, 의료인을 의미함)에게 임상 의사결정 정보를 제공하는 임상 의사결정 지원시스템(110), 임상정보 데이터베이스(130)에 저장된 의료정보 학습용 빅데이터를 기반으로 기계학습을 수행하여, 각 질환별 임상예측 모델을 생성하는 기계학습 엔진(140) 및 상기 생성한 임상예측 모델을 기반으로 상기 환자의 임상예측 결과를 출력하는 앙상블예측시스템(120)을 포함하여 구성된다.The clinical decision
또한 환자의 질환을 진단하고, 치료방법의 선택 및 치료 약물 선정 등과 같이 일련의 의료 행위를 정확하게 판단하고 수행하기 위해 특정 환자를 진료하는 의료기관의 의료인은 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)에 임상 의사결정 정보를 요청한다.In addition, a medical person of a medical institution that treats a specific patient to accurately diagnose and perform a series of medical actions such as diagnosis of a disease of a patient, selection of a treatment method, and selection of a therapeutic drug is provided to the clinical
또한 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 상기 의료인으로부터 임상 의사결정 정보에 대한 요청을 수신한 경우에는 상기 앙상블예측시스템(120)으로 상기 환자의 앙상블 예측 결과를 요청하며, 상기 앙상블예측시스템(120)은 통신 네트워크를 통해 복수의 외부 의료기관으로 상기 환자의 임상예측 결과를 각각 요청한다. 이때 상기 앙상블예측시스템(120)은 상기 환자의 임상정보를 상기 외부의 의료기관에게 제공하며, 상기 각각의 외부 의료기관은 상기 수신한 환자의 임상정보를 기반으로 하여, 해당 환자의 임상예측을 수행하게 된다.When the clinical
이하에서, 상기 의료기관은 병원 또는 한의원과 같은 의료기관 및 건보공단이나 심평원과 같은 의료정보제공기관을 포함하는 개념으로 사용한다.Hereinafter, the medical institution is used as a concept including a medical institution such as a hospital or a clinic, and a medical information provider such as a NHIC or a HIRA.
한편 상기 복수의 외부 의료기관으로 제공되는 상기 환자의 임상정보는 환자의 성명, 주소 및 주민번호 등과 같은 개인정보가 생략된 것으로, 상기 환자의 나이, 질환의 종류, 기호(예: 흡연유무 또는 음주유무 등), 처방 또는 이들의 조합 등을 포함하는 전자의무기록(Electronic Medical Record, EMR), 의료영상, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함하며, 상기 임상정보는 상기 환자의 질환에 따라 달라질 수 있다.On the other hand, the clinical information of the patient provided to the plurality of external medical institutions includes personal information such as the patient's name, address, and resident registration number, which is not shown. The patient's age, disease type, An electronic medical record (EMR), a medical image, a life log, or a combination of these, including a combination of the above and the like, a prescription or a combination thereof, and the clinical information may vary depending on the disease of the patient.
또한 상기 임상예측은 해당 환자의 질환에 대한 현재 상태 및 향후 상기 질환의 진행에 대한 경과과정을 예측하는 것이다.The clinical prediction also predicts the current state of the patient's disease and the progress of the disease progression in the future.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 타 의료기관으로부터 상기 임상예측 결과를 요청 받은 경우에는, 상기 기계학습 엔진(140)을 통해 생성한 임상예측 모델에 상기 수신한 환자의 임상정보를 입력하여, 해당 환자의 임상예측을 수행하고, 이에 대한 임상예측 결과를 출력한다.When the clinical decision
한편 상기 임상예측은 상기 임상예측 결과에 대한 요청을 수신한 각각의 의료기관별로 수행되며, 상기 각 의료기관은 자체적으로 생성, 축척, 저장 및 관리되는 임상정보를 기반으로 상기 임상예측을 수행하여, 그 결과를 상기 임상예측을 요청한 의료기관으로 전송한다. 또한 상기 각 의료기관별로 생성, 축척, 저장 및 관리되는 임상정보는 복수의 환자로부터 수집되는 PHR 및 병원임상정보를 포함하는 환자별 의료정보로써, 시계열 빅데이터이다.On the other hand, the clinical prediction is performed for each medical institution that receives the request for the clinical prediction result, and each of the medical institutions performs the clinical prediction based on the clinical information generated, scaled, stored and managed by itself, To the medical institution requesting the clinical prediction. The clinical information generated, accumulated, stored and managed for each of the above-mentioned medical institutions is time-series big data as medical information for each patient including PHR and hospital clinical information collected from a plurality of patients.
한편 상기 PHR 및 병원임상정보는 도 3을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.The PHR and hospital clinical information will be described in detail with reference to FIG.
또한 상기 기계학습 엔진(140)은 상기 각각의 의료기관에서 자체적인 임상정보를 기반으로 기계학습을 수행하여 상기 임상예측 모델을 추출한다. 또한 상기 기계학습 엔진(140)은 상기 각 의료기관에서 자체적인 임상정보 이외에 건보공단이나 심평원 등과 같은 의료정보제공기관에서 제공하는 공공임상정보에 대한 공공 코호트 빅데이터를 포함하여 기계학습을 수행할 수 있으며, 이는 더욱 정확하고 신뢰성 있는 임상예측 모델을 추출할 수 있다.Also, the
또한 상기 기계학습 엔진(140)은 전문분야 또는 적용범위 등과 같이, 각 의료기관의 특성에 따라 상이한 기계학습(Machine Learning) 기법을 적용하여 구현될 수 있다.Also, the
한편 상기 기계학습 엔진(140)에 하나의 기계학습 기법을 적용하는 경우, 모든 경우에 있어, 최적의 결과를 도출하지 않을 수 있으므로, 복수의 기계학습 기법들의 조합으로 향상된 정확도를 제공할 수 있는 임상예측 모델을 추출함으로써, 보다 정확하고 신뢰성 있는 임상예측 결과를 출력할 수 있도록 한다.On the other hand, in the case where one machine learning technique is applied to the
또한 상기 기계학습 엔진(140)에서 추출한 임상예측 모델은 상기 임상예측 결과를 요청한 의료기관의 앙상블예측시스템(120)으로부터 수신한 특정 환자의 임상정보를 입력으로 하여, 향후 상기 환자의 질환에 대한 진행경과를 예측한 임상예측 결과를 출력한다. 즉, 상기 임상예측 결과는 상기 환자의 임상정보를 이용하여, 상기 임상정보와 유사한 사례를 기반으로 출력되는 정보이며, 이는 상기 특정 환자의 질환에 대한 진행경과를 예측한 수치정보이다.Further, the clinical prediction model extracted by the
또한 상기 앙상블예측시스템(120)은 상기 출력한 임상예측 결과를 상기 요청한 의료기관의 앙상블예측시스템(120)으로 전송한다. 이때 상기 임상예측 결과에 따라 해당 의료기관에서 제안하는 치료 또는 처방 등의 가이드라인 또는 해당 질환에 대한 전문이의 의견 등을 상기 임상예측 결과와 함께 전송할 수 있다.Also, the
또한 상기 복수의 외부 의료기관으로부터 상기 임상예측 결과를 수신 받은 앙상블예측시스템(120)은 상기 수신한 복수의 임상예측 결과를 통합하여, 의사결정 앙상블 예측을 수행하며, 상기 수행한 앙상블 예측 결과를 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)에 제공한다.Further, the
상기 앙상블 예측은 상기 환자의 임상정보를 기반으로, 적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 수신한 적어도 하나 이상의 임상예측 결과와 상기 임상예측 결과를 요청한 특정 의료기관에서 자체적으로 출력한 임상예측 결과을 통합하여, 상기 의료인의 임상 의사결정을 위해 상기 환자의 특성이 반영된 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행경과를 예측하는 것을 의미한다. 이러한 과정은 하나의 의료기관에서 특정 환자에 대한 임상예측 결과를 수행하는 것보다 복수의 의료기관 특히, 특정 환자의 질환에 전문적인 외부 의료기관들과의 연동을 통해 더욱 정확하고 향상된 신뢰성을 가지는 상기 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행경과를 예측할 수 있다. 또한 상기 외부 의료기관에서 발견된 해당 질환에 대한 귀중하고 새로운 정보들을 활용할 수 있도록 함으로써, 신뢰성 높은 앙상블 예측 결과를 도출해 낼 수 있다.Wherein the ensemble prediction includes at least one clinical prediction result received from at least one external medical institution based on the clinical information of the patient and a clinical prediction result output from the specific medical institution requesting the clinical prediction result, Means the prediction of the current state of the patient and the progress of the disease in the future reflecting the characteristics of the patient for clinical decision making. This process is more effective than performing a clinical prediction result for a specific patient in a single medical institution. In particular, it is possible to provide a more accurate and improved reliability of the patient's current And the progress of disease progression can be predicted. In addition, it is possible to utilize valuable new information about the disease found in the external medical institution, and thus a reliable ensemble prediction result can be derived.
또한 상기 각각의 외료 기관의 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)에 구성된 기계학습 엔진(140)의 정확도는 상기 기계학습 엔진(140)에 기계학습 되는 빅데이터가 많으면 많을수록 향상된다.Also, the accuracy of the
또한 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 상기 앙상블예측시스템(120)으로부터 수신한 예측결과를 이용하여, 상기 의료인에게 임상 의사결정 정보를 제공한다.Further, the clinical
또한 상기 임상 의사결정 정보는 상기 환자의 현재 상태와 향후 환자상태의 진행경과에 대한 진단, 수술 또는 약물처방과 같은 최적의 치료방법에 대한 구성, 처방, 처방에 대한 경고 또는 이들의 조합을 포함한다. 이는 상기 의료진이 환자로부터 수집된 임상정보를 바탕으로 질환을 진단하고, 치료하는 행위와 같은 의료행위를 수행할 때 상기 환자의 현재 상태 및 향후 상태에 대한 가이드라인을 제공하여, 해당 환자에 적합하고 정확한 의료행위에 대한 의사결정을 지원함으로써, 상기 의료인의 오진을 최소화하고, 상기 환자는 객관적인 의료행위를 받을 수 있도록 한다.Further, the clinical decision information includes a diagnosis of the current state of the patient and a progress of the future patient state, a configuration for an optimal treatment method such as surgery or drug prescription, a prescription, a warning for prescription, or a combination thereof . This provides a guideline for the current state and the future state of the patient when the medical staff performs a medical operation such as an operation for diagnosing and treating a disease based on clinical information collected from the patient, By supporting decision-making on accurate medical actions, misdiagnosis of the medical person is minimized, and the patient can receive objective medical treatment.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 외래환자에 구비된 IoT 장치로부터 상기 외래환자의 생체정보를 수신 받아, 상기 외래환자의 상태를 모니터링하고, 상기 생체정보에 따른 상기 외래환자의 상태에 대한 앙상블 예측 결과를 기반으로 상기 외래환자의 상태변화에 대한 감지 및 예측 진단하여 응급상황의 조기발견 및 이에 대한 신속한 대응이 가능할 수 있도록 하며, 상기 임상예측 결과를 상기 IoT 장치로 제공한다.In addition, the clinical decision
또한 상기 IoT 장치는 바이오센서 및 무선통신단말을 포함하여 구성되며, 상기 바이오센서는 상기 외래환자의 신체에 부착되는 웨어러블 장치(wearable device)로써, 상기 외래환자의 혈압, 혈당, 호르몬, 심전도, 운동량정보 또는 콜레스테롤 수치 등의 상기 외래환자의 다양한 생체정보를 포함하는 라이프로그 정보를 수집한다.Further, the IoT device includes a biosensor and a wireless communication terminal, and the biosensor is a wearable device attached to the body of the outpatient, and the blood pressure, blood sugar, hormone, electrocardiogram, exercise Information such as information or a cholesterol level, and life log information including various biometric information of the outpatient.
또한 상기 바이오센서는 모바일 서비스와 연동하여, 상기 측정한 외래환자의 다양한 생체정보를 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)으로 실시간 또는 주기적으로 전송한다. 이를 통해 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 상기 환자의 상태를 주기적 또는 실시간으로 모니터링하고, 관리할 수 있으며, 상기 생체정보를 포함하는 라이프로그 정보를 기반으로 앙상블 예측을 수행하여, 심혈관질환 등과 같은 고위험 환자군의 질병악화 및 응급상황 등의 발생을 예측하고 예방할 수 있으며, 상기 무선통신단말로 상기 예측한 앙상블 예측 결과를 제공할 수 있다.In addition, the biosensor transmits the measured various biometric information of the outpatient to the clinical decision
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a clinical decision
도 3에 도시한 바와 같이 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 외래환자의 라이프로그 정보와 입원환자 또는 내원환자의 임상정보를 수집하는 임상정보시스템(150), 상기 수집한 라이프로그 정보 및 상기 임상정보를 저장 및 관리하는 임상정보 DB 시스템(130), 상기 저장한 라이프로그 및 임상정보를 딥 레이어 학습을 수행하는 기계학습 엔진(140), 의사결정 앙상블 예측을 수행하는 앙상블예측시스템(120) 및 상기 수행한 앙상블 예측을 기반으로 환자에 대한 의료행위의 임상 의사결정 정보를 생성하여, 의료인 제공하는 임상 의사결정 지원시스템(110)을 포함하여 구성된다.3, the clinical decision
또한 상기 외래환자는 웨어러블 형태의 바이오센서를 구비하여, 본인의 생체정보 및 활동정보를 포함하는 라이프로그 정보를 실시간 또는 주기적으로 측정, 수집 및 저장하고, 상기 수집한 라이프로그 정보를 상기 임상정보시스템(150)으로 실시간 또는 주기적으로 전송하며, 상기 전송은 상기 바이오센서와 연동되는 모바일 서비스를 통해 수행된다.In addition, the outpatient includes a wearable bio-sensor to measure, collect and store life log information including biometric information and activity information of the patient in real time or periodically, and to transmit the collected life log information to the clinical information system (150) in real time or periodically, and the transmission is performed through a mobile service interlocked with the biosensor.
한편 상기 모바일 서비스는 상기 환자에게 힐링 플랫폼(200)을 제공하며, 상기 외래환자는 상기 힐링 플랫폼(200)을 통해 상기 라이프로그를 상기 임상정보시스템(150)으로 전송할 수 있다.Meanwhile, the mobile service provides the patient with a
또한 상기 힐링 플랫폼(200)은 상기 환자 개인의 개인건강기록(Personal Health Record, PHR)을 개인 저장소에 저장하여 상기 환자 개인이 주도적으로 관리할 수 있도록 한다. 한편 상기 개인 저장소는 로컬 리포지토리 또는 개인 클라우드 리포지토리일 수 있다.Also, the
또한 상기 개인건강기록은 상기 라이프로그 정보 및 의료기관에서 전산화되어 저장되는 전자의무기록을 포함하는 개념이며, 상기 외래환자는 상기 힐링 플랫폼(200)을 통해 자신이 진료 받은 의료기관으로부터 자신의 전자의무기록을 제공받을 수 있다. 이를 통해 상기 외래환자는 상기 자신의 개인건강기록을 주도적으로 관리하여, 복수의 의료기관에서 제공하는 의료 서비스를 중복 없이 지속적이고 연속적으로 제공받을 수 있다.Also, the personal health record includes the life log information and the electronic medical record stored in the medical institution, and the outpatient transmits the electronic medical record through the
한편 상기 라이프로그 정보는 외래환자뿐만 아니라 내원환자 또는 입원환자로부터도 수집됨은 물론이다.Meanwhile, the life log information may be collected not only from an outpatient but also from an inpatient or an inpatient.
또한 상기 입상정보시스템(150)은 상기 수집한 임상정보와 라이프로그 정보가 동일한 환자로부터 수집된 경우에는, 상기 수집한 임상정보와 라이프로그 정보를 상기 환자별로 매핑하여 저장할 수 있도록 한다.Also, when the collected clinical information and the life log information are collected from the same patient, the granular information system 150 can map and store the collected clinical information and the life log information for each patient.
또한 상기 임상정보시스템(150)은 처방전달시스템(Order Communication System, OCS, 이하 OCS로 칭함)(미도시), 의학영상 병원정보 시스템(Picture Archive and Communication System, PACS, 이하 PACS로 칭함)(미도시), 전자의무기록기스템(Electronic Medical Record, EMR, 이하 EMR로 칭함)(미도시) 및 검사정보 시스템(Laboratory Information System, LIS, 이하 LIS라 칭함)(미도시)을 포함하여 구성된다.In addition, the clinical information system 150 may include an order communication system (OCS) (not shown), a picture archiving and communication system (PACS) An electronic medical record (EMR) (not shown) (not shown), and a laboratory information system (LIS) (not shown) (not shown).
상기 OCS는 의료인이 환자를 진단한 후, 발급한 처방전을 근거리 통신망을 통해 해당 진료부서로 전달하여, 환자에 대한 의료인의 처방이나 간호사가 환자를 간호하는 행위를 각 부서와 유기적으로 연결시켜주는 시스템으로써, 의사와 간호사 및 기타 관련 부서간의 잘못된 의사소통을 줄여 처방전달 과정에서의 오류를 줄일 수 있도록 한다. 이에 따라 상기 임상정보시스템(150)은 상기 의료인의 처방에 대한 정보(OCS 정보)를 환자별로 매핑하여, 병원임상정보 데이터베이스(132)에 저장한다.The OCS is a system in which a medical person diagnoses a patient and then transmits a prescription issued to a corresponding department through a local communication network to organically connect a doctor's prescription or a nurse's nursing behavior to each department , Reduce miscommunication between doctors and nurses and other related departments, and reduce mistakes in prescribing delivery. Accordingly, the clinical information system 150 maps information (OCS information) about the prescription of the medical care person by patient and stores the information in the clinical
또한 상기 PACS는 의료 촬영기기로부터 환자의 의료영상정보(PACS 정보)를 획득한 후, 고속 네트워크를 통하여 저장, 관리 및 전송을 수행하는 의료영상 종합관리시스템으로 기존의 필름 관리방식의 병원 업무환경을 디지털화하여, 상기 의료영상정보를 효율적으로 관리할 수 있도록 한다. 이에 따라 상기 임상정보시스템(150)은 상기 환자의 의료영상정보를 환자별로 매핑하여, 병원임상정보 데이터베이스(132)에 저장한다.In addition, the PACS is a medical image comprehensive management system that acquires medical image information (PACS information) of a patient from a medical imaging device and then performs storage, management and transmission through a high-speed network. So that the medical image information can be efficiently managed. Accordingly, the clinical information system 150 maps the medical image information of the patient to each patient, and stores the medical image information in the clinical
또한 상기 EMR은 환자의 질환과 관련 있는 모든 사항을 전산화한 전자의무기록에 기재하는 시스템으로, 상기 전자의무기록은 상기 환자의 질환과 관계있는 모든 사항과 의료기관이 환자에게 제공한 검사, 치료 및 결과에 관한 사항이 정확하게 기재되며, 상기 전자의무기록은 상기 환자에게 지속적이고 일관성 있는 의료 서비스를 제공할 수 있는 근거자료가 된다. 즉, 상기 전자의무기록을 전산화하여 환자가 내원하여 진료 받는 경우, 의료인의 단말기를 통해 즉시 사용할 수 있으므로 대기 시간으로 인한 문제를 해결할 수 있으며, 상기 환자에게 편리함과 상기 의료기관의 신뢰감을 증가시켜 환자 중심의 의료 서비스를 제공할 수 있다. 이에 따라 상기 임상정보 시스템(150)은 상기 전자의무기록을 환자별로 매핑하여, 병원임상정보 데이터베이스(132)에 저장한다.In addition, the EMR is a system for describing all items related to a patient's disease in a computerized electronic medical record. The electronic medical record includes all the matters related to the patient's disease, , And the electronic medical record serves as a basis for providing continuous and consistent medical service to the patient. That is, when the electronic medical record is digitized and the patient is consulted, the user can immediately use the electronic medical record through the terminal of the medical person, thereby solving the problem due to the waiting time. Further, convenience for the patient and reliability of the medical institution can be increased, Can be provided. Accordingly, the clinical information system 150 maps the electronic medical records according to patients and stores them in the hospital
또한 상기 LIS는 의료기관에 구비된 검사 장비들을 자동화하여, 상기 검사 장비들을 통해 검사한 결과정보를 환자 및 의료인에게 신속하고 정확하게 제공하는 시스템이다. 이러한 검사결과정보는 상기 전자의무기록에 기재되거나 독립적으로 저장될 수 있다. 이에 따라 상기 임상정보시스템(150)은 상기 검사결과정보를 환자별로 매핑하여, 병원임상정보 데이터베이스(132)에 저장한다.The LIS is a system that automates inspection equipment provided in a medical institution, and provides information promptly and accurately to a patient and a healthcare provider as a result of inspection through the inspection equipment. Such inspection result information may be recorded in the electronic medical record or independently stored. Accordingly, the clinical information system 150 maps the test result information to each patient and stores the information in the clinical
또한 상기 임상정보 DB 시스템(130)은 임상정보 데이터베이스(미도시)를 포함하며, 상기 임상정보 데이터베이스는 상기 외래환자, 내원환자 또는 입원환자로부터 수집되는 라이프로그 정보를 저장 및 관리하기 위한 환자 라이프로그 데이터베이스(131), 상기 임상정보시스템(150)으로부터 수집되는 병원임상정보를 저장 및 관리하기 위한 병원임상정보 데이터베이스(132) 및 상기 수집한 환자 라이프로그와 병원임상정보를 상기 기계학습 엔진(140)이 용이하게 학습할 수 있도록 공통포맷으로 변환한 의료정보 학습용 빅데이터를 저장 및 관리하기 위한 의료정보 학습용 빅데이터 데이터베이스(133)를 포함하여 구성된다.Also, the clinical
한편 상기 의료정보 학습용 빅데이터는 상기 EMR, PACS, OCS, LIS를 포함하는 병원임상정보 및 상기 라이프로그 정보 또는 이들의 조합을 포함하는 의료정보로써, 상기 기계학습 엔진(140)을 통해 학습되는 빅데이터이다. 또한 상기 기계학습 엔진(140)은 상기 각 의료정보에 나타나 있는 수치(연령대, 생체측정 데이터, 당뇨, 심전도), 치료과정, 처방, 기호(흡연유무, 음주유무), 치료과정, 환자의 상태변화 등과 같은 상기 의료정보의 특징을 자동으로 추출 및 추상화하여, 학습을 수행한다.Meanwhile, the Big Data for medical information learning is medical information including hospital clinical information including EMR, PACS, OCS and LIS, life log information, or a combination thereof, Data. Also, the
또한 상기 라이프로그 데이터베이스(131)는 상기 임상정보시스템(150)에 의해 실시간 또는 주기적으로 수집되는 외래환자의 라이프로그 정보를 저장한다.The
또한 상기 병원임상정보 데이터베이스(132)는 상기 임상정보시스템(150)으로부터 상기 환자별 OCS정보(처방정보), 상기 환자별 PACS정보(의료영상정보), 전자의무기록 및 LIS정보(검사결과정보)를 포함하는 병원임상정보를 수신 받아 저장하며, 상기 LIS정보는 상기 전자의무기록에 기재될 수 있다.The hospital
또한 상기 저장되는 라이프로그 정보와 상기 병원임상정보는 환자별로 매핑되어 저장된다.The stored life log information and the hospital clinical information are mapped and stored for each patient.
또한 상기 임상정보 DB 시스템(130)은 상기 기계학습 엔진(140)이 상기 저장한 라이프로그 정보 및 병원임상정보를 통합하여 학습할 수 있도록, 상기 라이프로그 및 병원임상정보를 공통포맷으로 변환된 의료정보 학습용 빅데이터를 생성하고 이를 상기 의료정보 학습용 빅데이터 데이터베이스(133)에 저장한다.Also, the clinical
한편 상기 공통포맷은 HL7 표준으로 VMR(virtual Medical Record), eVMR(extendible VMR) 또는 아르덴 신택스(arden syntax)형식이며, 이를 통해 타 의료기관도 공동으로 사용할 수 있도록 한다. 물론 상기 공통포맷은 상술한 VMR, eVMR 또는 arden syntax뿐만 아니라 상기 복수의 의료 기간이 공동으로 사용할 수 있는 표준형식의 데이터 포맷이면 어떠한 형태의 포맷이든지 가능하다.On the other hand, the common format is the HL7 standard, such as VMR (virtual medical record), eVMR (extendible VMR), or arden syntax, which allows other medical institutions to use the common format. Of course, the common format is not limited to the above-described VMR, eVMR, or arden syntax, but can be any format as long as it is a standard format data format commonly used by the plurality of medical care periods.
또한 상기 의료정보 학습용 빅데이터는 상기 의료기관의 자체적인 포맷으로 변환 및 관리 될 수 있으며, 상기 복수의 외부 의료기관으로부터 수신되는 임상예측 결과를 해당 의료기관의 포맷으로 변환하여 사용할 수 있다.Also, the Big Data for medical information learning can be converted and managed into a format of the medical institution, and the clinical prediction result received from the plurality of external medical institutions can be converted into the format of the medical institution and used.
또한 상기 기계학습 엔진(140)은 딥러닝을 통해 상기 저장한 의료정보 학습용 빅데이터를 기계학습하고, 이를 기반으로 높은 신뢰도의 다중 레이어 인지 네트워크인 임상예측 모델을 추출하며, 상기 네트워크를 구성하는 각각의 레이어는 상기 입력되는 의료정보 학습용 빅데이터를 기반으로, 질환에 따른 각각의 의료 특징(예: 연령대, 생체측정 데이터의 수치, 당뇨 수치, 심전도 수치, 치료과정, 처방, 기호(흡연유무, 음주유무), 치료과정, 환자의 상태변화 등)들을 자동으로 추출 및 추상화하여, 반복적으로 기계학습한다. 이를 통해 상기 임상예측 모델은 상기 질환의 향후 진행 상태에 대한 임상예측을 수행하여, 임상예측 결과를 출력한다. 즉 상기 기계학습 엔진(140)은 상기 전자의무기록(EMR), 라이프로그 정보를 포함하는 PHR, 의료영상 또는 이들의 조합을 포함하는 의료정보인 임상정보의 특징을 추상화하여, 상기 의료정보 학습용 빅데이터를 정교화하고, 임상예측 모델을 추출하여, 특정 환자의 질환 또는 질병의 향후 진행상태 및 위험상황을 조기에 예측함으로써, 임상예측 결과의 신뢰성을 향상시킨다.Also, the
또한 상기 기계학습은 환자 중심의 맞춤의료를 위한 의료기록, 라이프로그 정보 또는 이들의 조합을 포함한 빅데이터의 다차원 분석을 위해 학습, 추론, 예측 또는 이들의 조합을 수행하는 인공지능 기법을 포함하여 신뢰성 있는 임상예측 결과를 출력할 수 있도록 한다.The machine learning also includes artificial intelligence techniques that perform learning, reasoning, prediction, or a combination thereof for multidimensional analysis of large data including medical records, lifelog information, or combinations thereof for patient-centered personalized care, And to output the results of the clinical prediction.
또한 상기 기계학습 엔진(140)은 상기 의료정보 학습용 빅데이터의 양이 많으면 많을수록 더욱 정확하고 신뢰성 있는 임상예측 모델을 생성할 수 있으며, 상기 의료정보 학습용 빅데이터가 추가되는 경우에는 상기 기계학습 엔진(140)은 의료정보 학습용 빅데이터가 추가될 때마다 반복적으로 기계학습하여, 더욱 정확한 임상예측 결과를 출력할 수 있도록 상기 임상예측 모델을 자동으로 업데이트할 수 있다.Further, the
또한 상기 기계학습 엔진(140)에서 수행되는 기계학습은 병렬클러스터를 이용하여 고속으로 임상예측 결과를 출력할 수 있도록 하며, 상기 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 정량화를 통해 추출 또는 통합되는 고신뢰성 수치정보를 임상예측 결과로 출력한다.Also, the machine learning performed by the
또한 상기 의료정보 학습용 빅데이터는 시계열 특성을 가지는 임료정보 빅데이터이며, 성명, 주민번호 또는 주소 등과 같은 환자의 개인정보가 삭제된 데이터이다.Also, the medical information learning big data is the clearing information big data having the time-series characteristic, and the patient's personal information such as name, resident number or address is deleted.
또한 상기 기계학습 엔진(140)은 각각의 질환별(예: 당뇨병, 심혈관질환)로 학습하거나, 복수의 질환(당뇨와 당뇨의 합병증, 심혈관질환과 다른 만성질환 등)을 조합하여 동시에 학습할 수 있다. 이는 환자가 하나의 질환을 앓고 있는 경우뿐만 아니라 동시에 복수의 질환을 앓고 있는 경우도 있기 때문이다. 예를 들어 당뇨병의 환자는 당뇨에 의한 합병증을 동시에 앓고 있는 경우가 대부분이다.In addition, the
이에 따라 상기 임상예측 모델은 상기 기계학습 엔진(140)을 통해 적어도 하나 이상으로 생성되며, 각 의료기관의 전문성 및 특성에 따라 다양하게 생성될 수 있다. 예를 들어, 특정 의료기관이 암 전문 병원인 경우에는 암의 종류에 따른 임상예측 모델을 생성할 수 있다.Accordingly, the clinical prediction model is generated through at least one of the
또한 상기 생성한 임상예측 모델의 입력은 진료하기 위한 특정 환자의 개인정보가 삭제된 임상정보가 되며, 상기 임상예측 모델의 출력은 상기 특정 환자의 향후 질환의 진행 상태를 예측한 임상예측 결과이다.In addition, the input of the generated clinical prediction model is clinical information from which personal information of a specific patient to be treated is deleted, and the output of the clinical prediction model is a clinical prediction result of the future progress of the disease of the specific patient.
또한 상기 앙상블예측시스템(120)은 의사결정을 위한 앙상블 예측을 수행하는 의사결정 앙상블 예측부(121), 복수의 외부 의료기관과 협업을 위한 병원정보를 관리하는 협업병원 관리부(122), 상기 복수의 외부 외료 기관에 구축되는 앙상블예측시스템(120)에 상기 환자의 임상예측 결과를 요청하고, 이를 제공받기 위한 타기관 인터페이스부 및 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)과의 통신을 위한 CDSS 인터페이스부를 포함하여 구성된다.The
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 복수의 외부 의료기관으로부터 특정 환자의 임상예측 요청을 수신한 경우에, 상기 기계학습 엔진(140)을 통해 생성한 임상예측 모델을 이용하여 해당 환자의 임상예측 결과를 출력한다.In addition, the decision
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 상기 출력한 임상예측 결과를 상기 임상예측 요청한 의료기관으로 전송하며, 상기 임상예측 결과는 자체적으로 생성, 축척 및 관리하는 병원임상정보 및 라이프로그를 공통포맷으로 변환한 의료정보 학습용 빅데이터를 기반으로 출력된다.In addition, the decision
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 복수의 외부 의료기관으로 특정 환자에 대한 임상예측 요청을 수행할 수 있으며, 이 때 상기 환자의 개인정보가 삭제된 임상정보를 제공하여, 상기 임상예측 요청을 수행한다.In addition, the decision
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 상기 요청한 임상예측 결과가 상기 복수의 외부 의료기관으로부터 수신되는 경우에는 상기 수신한 복수의 임상예측 결과와 자체적으로 출력한 임상예측 결과를 통합하여, 상기 환자의 임상정보를 기반으로 의사결정에 대한 앙상블 예측을 수행한다.If the requested clinical prediction result is received from the plurality of external medical institutions, the decision
상기 앙상블 예측은 상기 특정 환자의 질환에 대한 향후 진행 상태를 예측한 것이며, 자체적으로 출력한 임상예측 결과와 상기 복수의 의료기관으로부터 수신한 임상예측 결과를 통합하여 더욱 정확하고 신뢰성 있는 앙상블 예측 결과를 출력할 수 있도록 한다. 이는 상기 복수의 외부 의료기관에서 발견된 해당 질환에 대한 새로운 정보를 획득할 수 있으며, 복수의 예측결과를 통합하여, 향상된 정확도와 신뢰성 있는 앙상블 예측 결과를 출력할 수 있도록 한다. 즉, 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 특정 의료기관의 자체 의료정보 학습용 빅데이터를 이용한 기계학습에 의한 임상예측 결과와, 적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 각 의료기관의 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과를 통합하여, 앙상블 예측을 수행하고, 해당 앙상블 예측결과를 상기 임상 의사결정 시스템(110)에 제공함으로써, 향상된 정확도와 신뢰성을 갖는 의료인의 의사결정을 지원하도록 한다.The ensemble prediction is a prediction of the future progress of the disease of the specific patient. The ensemble prediction combines the clinical prediction result output by itself and the clinical prediction result received from the plurality of medical institutions to output a more accurate and reliable ensemble prediction result . It is possible to acquire new information about the disease found in the plurality of external medical institutions and to integrate a plurality of prediction results to output an improved accuracy and a reliable ensemble prediction result. That is, the decision
또한 상기 복수의 외부 의료기관들은 상기 임상예측 요청을 한 의료기관으로, 자체적으로 출력한 임상예측 결과를 전송하는 경우에는 해당 의료기관의 전문 의료인의 의견과 함께 전송할 수 있으며, 상기 임상예측 요청을 한 상기 의료기관의 의료인은 상기 전문 의료인의 의견을 종합하여 정확한 의료 서비스를 환자에게 제공할 수 있도록 한다.The plurality of external medical institutions may transmit the clinical prediction result output by itself to the medical institution having the clinical prediction request, together with the opinions of the medical professional of the medical institution, and may transmit the clinical prediction request to the medical institution The medical practitioner synthesizes the opinions of the above-mentioned medical professionals and provides accurate medical services to the patients.
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 상기 출력한 의사결정 앙상블 예측을 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)로 전송하여, 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)이 상기 의료인이 정확한 의사결정을 수행할 수 있도록 임상 의사결정 정보를 생성할 수 있도록 한다.Further, the decision
또한 상기 협업병원 관리부(122)는 상기 의료기관과 복수의 외부 의료기관과의 협업을 위한 병원정보를 저장, 업데이트, 삭제 또는 이들의 조합을 관리하며, 상기 병원정보는 각 의료기관별 전문분야, 각 의료기관별 네트워크 주소, 위치, 규모 또는 이들의 조합을 포함하여 다양한 정보로 구성된다.The collaborative hospital management unit 122 stores, updates, deletes, or manages hospital information for collaboration between the medical institution and a plurality of external medical institutions. The hospital information is managed by each medical institution, Network address, location, size, or any combination thereof.
또한 상기 앙상블예측시스템(120)은 상기 타기관 인터페이스를 통해 특정 환자에 대한 임상예측 결과를 요청 하거나 상기 임상예측 결과를 수신한다.Also, the
또한 상기 타기관 인터페이스는 상기 각각의 외부 의료기관과 통신을 직접적으로 수행하기 위해 복수의 가상인터페이스로 구성되거나 하나의 통신 인터페이스로 구성되어 상기 복수의 의료기관과 통신을 수행할 수 있도록 한다.The other organization interface may be configured with a plurality of virtual interfaces to directly perform communication with the respective external medical institutions, or may be configured with a single communication interface to perform communication with the plurality of medical institutions.
또한 상기 CDSS 인터페이스는 상기 앙상블예측시스템(120)과 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)간의 데이터를 전송 및 수신하기 위한 인터페이스이다.The CDSS interface is an interface for transmitting and receiving data between the
또한 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 상기 앙상블예측시스템(120)으로부터 수신한 앙상블 예측 결과를 기반으로, 상기 환자의 진료, 치료전략, 처방, 예방 및 상기 환자의 질환에 대한 향후 진행상태의 관리방법에 관한 전반적인 가이드라인인 임상 의사결정 정보를 생성하여, 제공한다.In addition, the clinical
또한 상기 임상 의사결정 정보는 규칙기반 지식베이스(knowledge based)에 의해 생성되는 것이 바람직하지만 비규칙기반 지식베이스(non-knowledge based)로도 생성될 수 있다.In addition, the clinical decision information is preferably generated by a rule-based knowledge base, but may also be generated by a non-knowledge based knowledge base.
또한 상기 임상 의사결정 정보는 상기 규칙기반 지식베이스에 의하거나, 개인별, 질환별 또는 이들의 조합에 따라 의사결정나무(decision tree), 신경망(neutral network), 원시적(Naive) Bays, 또는 이들의 조합에 의하거나, 또는 이들의 조합에 의해서 제공될 수 있다. In addition, the clinical decision information may be classified into a decision tree, a neutral network, a Naive Bays, or a combination thereof based on the rule-based knowledge base, the individual, the disease, , ≪ / RTI > or a combination thereof.
한편 상기 규칙 지식베이스는 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)을 운영하는 운영자가 설정한 특정 룰을 기반으로 상기 의사결정정보를 생성하며, 상기 규칙은 상기 운영자에 따라 달리 설정될 수 있다.Meanwhile, the rule knowledge base generates the decision information based on a specific rule set by an operator who operates the clinical decision
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기계학습 엔진을 통해 각 의료기관별로 기계학습을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a diagram for explaining a process of performing machine learning for each medical institution through a machine learning engine according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 각 의료기관별 기계학습은, 각각의 의료기관마다 구비되는 기계학습 엔진(140)을 통해 수행된다.As shown in Fig. 4, machine learning for each medical institution is performed through a
또한 기계학습을 수행하기 위한 과정은 우선, 해당 의료기관의 임상정보 DB(132)로부터 개인별 임상정보 데이터를 추출하여, 기계학습을 위한 학습데이터를 생성한다.The process for performing the machine learning first extracts individual clinical information data from the
상기 생성한 학습데이터는, 각 병원별 의료정보 학습용 빅데이터 DB(133)에 저장되며, 기계학습을 위한 입력데이터가 된다.The generated learning data is stored in the medical data learning
또한 상기 학습데이터는, 개인별 건강특징별 수치(예: 혈당, 혈색소 수치(hemoglobin, HMG), 간기능 수치(ALanine Transaminase, ALT) 및 질환정보(예: 질환의 유무)를 포함하여 구성될 수 있다.The learning data may also include numerical values for individual health characteristics such as blood glucose, hemoglobin, HMG, ALANine Transaminase (ALT), and disease information (e.g., presence or absence of disease) .
또한 상기 학습데이터는, 각 의료기관별로 축적되어 저장된 환자의 임상데이터를 기반으로 하여 생성되는 것이므로, 각 환자의 개인정보(예: 주소, 주민번호, 전화번호 등)가 삭제되어 생성되는 것이 당연하다.Further, since the learning data is generated based on the clinical data of the patient stored and stored for each medical institution, it is natural that personal information (e.g., address, resident registration number, telephone number, etc.) of each patient is deleted and generated.
한편 상기 학습데이터는, 각 의료기관별로 축적되는 환자의 임상데이터뿐만 아니라, 건보공단이나 심평원 등에서 제공되는 공공 코호트 임상데이터를 기반으로 생성될 수 있으며, 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서 제공된 학습데이터일 수도 있다.On the other hand, the learning data may be generated based on not only clinical data of patients accumulated for each medical institution but also public cohort clinical data provided by the NHIC or the HIRA, or may be data provided by other medical institutions or medical information providers have.
다음으로 해당 병원의 질환 예측을 위한 딥러닝 네트워크 구조를 설계한다. 상기 딥러닝 네트워크의 구조는 각 병원의 전문분야(예: 암전문 병원, 내과, 소아과 등), 주된 환자의 유형 등과 같이 각 병원의 특성에 따라 다르게 설계될 수 있다.Next, we design a deep learning network structure for disease prediction in the hospital. The structure of the deep learning network may be designed differently depending on the characteristics of each hospital such as the specialty fields of each hospital (e.g., cancer specialist hospital, internal medicine, pediatrics, etc.) and main patient type.
다음으로 상기 설계한 딥러닝 네트워크에 상기 학습데이터를 입력하여, 상기 딥러닝 네트워크가 상기 학습데이터를 학습할 수 있도록 한다.Next, the learning data is input to the designed deep learning network so that the deep learning network can learn the learning data.
또한 딥러닝 네트워크의 최종 출력은, 특정 질환(예: 고혈압, 당뇨, 심혈관등)에 대한 향후 질환의 진행 상태를 예측한 임상 예측결과이다.The final output of the deep learning network is also the result of a clinical prediction that predicts future disease progression for certain diseases (eg, hypertension, diabetes, cardiovascular, etc.).
이하에서는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 앙상블 예측을 위한 앙상블 학습을 수행하는 과정과 이를 이용하여 특정환자에 대한 앙상블 임상예측결과를 출력하고, 이를 포함한 임상의사결정정보를 제공하는 과정을 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a process of performing ensemble learning for ensemble prediction according to another embodiment of the present invention, outputting ensemble clinical prediction results for a specific patient using the same, and providing clinical decision information including the results 5 and FIG.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템에서 앙상을 예측을 위한 앙상블 학습을 수행하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a procedure for performing ensemble learning for estimating an entanglement in a clinical decision support ensemble system according to another embodiment of the present invention.
또한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 각각의 병원에서 수행하는 것과 같이 기계학습을 통한 앙상블 임상 예측결과를 생성할 수 있다.In addition, the clinical decision support ensemble system 1001 can generate an ensemble clinical prediction result through machine learning as performed in each hospital.
도 5에 도시한 바와 같이, 특정 환자에 대한 앙상블 임상 예측결과를 생성하기 위해 앙상블 학습을 수행하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은 우선, 병원 임상정보 DB(1321)로부터 복수의 환자에 대한 임상정보 데이터를 추출하여, 각 환자별 학습데이터를 생성한다.5, the clinical decision support ensemble system 1001, which performs ensemble learning to generate an ensemble clinical prediction result for a specific patient, first obtains a plurality of patients from the hospital
상기 생성한 각 환자별 학습데이터는, 앙상블 학습데이터 DB(1331)에 저장된다.The generated learning data for each patient is stored in the ensemble learning
또한 상기 학습데이터는, 도 5에 나타낸 것과 같이 매트릭스로 구성되거나, 또는 숫자형 벡터로 구성될 수 있으며, 건강특징별 수치값과 질환정보(클래스 또는 라벨로 표시될 수 있음)를 포함한다.The learning data may be composed of a matrix as shown in Fig. 5, or may be composed of a numeric vector, and include numerical values and disease information (may be indicated by a class or label) by health characteristics.
다음으로 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 상기 생성한 각 환자별 학습데이터를 복수의 다른 의료기관이나 의료정보제공기관으로 전송하여 해당 학습데이터에 대한 예측결과를 요청한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001 transmits the generated learning data for each patient to a plurality of other medical institutions or medical information providing agencies to request a prediction result of the learning data.
이때 전송되는 학습데이터(벡터 또는 매트릭스 형태)는, 질환정보를 제외한 건강특징별 수치값이며, 환자의 개인정보는 삭제되어 다른 식별자(예: ID)로 대체되어 전송된다.At this time, the learning data (vector or matrix form) transmitted is a numerical value according to the health characteristic excluding the disease information, and the patient's personal information is deleted and replaced with another identifier (e.g., ID).
다음으로 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)으로부터 상기 학습데이터를 수신한 각각의 의료기관 또는 의료정보기관은, 각 의료기관별 또는 의료정보기관별로 딥러닝 기계학습 과정을 통해 각 병원의 학습용 데이터로 학습된 딥러닝 네트워크(즉, 예측모델)에 상기 수신한 학습데이터를 입력하여 예측결과 데이터를 출력한다.Next, each of the medical institutions or the medical information institutions that have received the learning data from the clinical decision support ensemble system 1001, learns by learning data of each hospital through a deep learning machine learning process for each medical institution or medical information institution And inputs the received learning data to the deep learning network (i.e., prediction model) to output the prediction result data.
이후, 상기 각각의 의료기관 또는 의료정보기관은 상기 출력한 예측결과 데이터를 상기 예측결과를 요청한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)으로 전송한다.Then, each of the medical institutions or the medical information agency transmits the output prediction result data to the clinical decision support ensemble system 1001 that requested the prediction result.
한편 각 의료기관 또는 의료정보제공기관별로 전송되는 예측결과 데이터는, 각 의료기관 또는 의료정보제공기관별 예측모델의 출력 값으로, 숫자형 벡터형태로 구성될 수 있다. 또한 상기 숫자형 벡터가 질병 별 위험도(확률 벡터)로 표시될 수 있으며, 딥러닝(기계학습)의 특성상 특정 질병과 1:1로 매핑되지 않는 추상화된 숫자벡터일 수도 있다.On the other hand, the prediction result data transmitted to each medical institution or the medical information provider is an output value of a prediction model for each medical institution or medical information provider, and can be configured in the form of a numeric vector. In addition, the numerical vector may be represented by a disease-specific risk (probability vector) and may be an abstract numerical vector that does not map 1: 1 with a specific disease due to the nature of deep learning (machine learning).
다음으로 상기 각 의료기관이나 의료정보제공기관으로부터 예측결과를 전송받은 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 자체적으로 예측한 예측결과와 상기 각각의 의료기관이나 의료정보제공기관으로부터 전송받은 예측결과를 통합하고, 이를 기반으로 최종적인 앙상블 학습데이터를 추출하여 앙상블 학습데이터 DB(1331)에 저장한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001, which receives prediction results from the respective medical institutions and the medical information providing agencies, integrates the prediction results of itself and the prediction results received from the respective medical institutions or the medical information providing agencies And based on this, the final ensemble learning data is extracted and stored in the ensemble learning
상기 생성한 앙상블 학습데이터는, 각 환자의 건강특징별 수치값 및 질환정보, 및 각 병원별 예측결과를 포함하여 구성된다.The generated ensemble learning data includes numerical values and disease information for each patient's health characteristics, and prediction results for each hospital.
다음으로 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 앙상블 학습을 위한 앙상블 딥러닝 네트워크 구조를 설계한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001 designs an ensemble deep learning network structure for ensemble learning.
한편 앙상블 딥러닝 네트워크 구조의 설계는, 입력 데이터의 차원, 출력 데이터의 차원, 딥러닝 네트워크의 계층(layer) 개수, 각 딥러닝 네트워크 계층 내 노드(node)개수, 딥러닝 학습 파라미터(Learning rate, Min-batch 크기, Actication function 종류 등 일반적인 신경망 또는 딥러닝의 파라미터를 의미함)의 설정을 포함한다.On the other hand, the design of the ensemble deep learning network structure is based on the input data dimension, the output data dimension, the number of layers of the deep learning network, the number of nodes in each deep learning network layer, Min-batch size, Acting function type, and the like).
다음으로 앙상블 예측시스템(1201)은, 앙상블 학습데이터를 이용하여 상기 앙상블 딥러닝 네트워크에 대한 선행학습(pre-traning)을 수행한다.Next, the ensemble predicting system 1201 performs pre-training on the ensemble deep learning network using ensemble learning data.
선행학습을 위해 앙상블 딥러닝 네트워크에 입력되는 데이터는, 상기 앙상블 학습데이터에 포함되어 있는 각 환자에 따른 의료기관 또는 의료정보제공기관별 예측결과이다.The data input to the ensemble deep learning network for the pre-learning is prediction results for each patient included in the ensemble learning data for each medical institution or medical information provider.
상기 선행학습은 질환정보가 없는 데이터를 이용해 상기 앙상블 딥러닝 네트워크 내 가중치를 데이터의 특성에 맞게 미리 학습하는 것으로, 상기 앙상블 딥러닝 네트워크가 학습데이터로 인해 오버피팅(overfitting)되는 것을 방지하기 위해서 수행된다.The preliminary learning is to learn the weights in the ensemble deep learning network in advance according to the characteristics of data using data without disease information and to prevent the ensemble deep learning network from overfitting due to learning data do.
한편 상기 선행학습은, 기계학습 방법 중 하나인 RBM(Restricted Bolzmann Machine, RBM)을 기반으로 상기 앙상블 딥러닝 네트워크의 각 계층별로 CD(Contrative Divergence)기법을 이용하여 수행될 수 있다. 다만 본 발명은 RBM과 CD에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the pre-learning may be performed using a CD (Contribute Divergence) technique for each layer of the ensemble deep learning network based on a Restricted Bolzmann Machine (RBM), which is one of the machine learning methods. However, the present invention is not limited to RBM and CD.
다음으로 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 앙상블 학습데이터를 이용하여 앙상블 딥러닝 네트워크에 대한 미세조정학습(fine-tuning)을 수행한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001 performs fine-tuning on the ensemble deep learning network using the ensemble learning data.
미세조정학습을 위해 입력되는 데이터는, 각 환자에 따른 의료기관이나 의료정보제공기관별 분석결과와 상기 각 환자에 따른 질환정보이다.The data input for the fine adjustment learning is the analysis result of each medical institution or medical information provider according to each patient and the disease information according to each patient.
상기 미세조정학습은, 질환에 대한 예측을 수행할 수 있도록 입력되는 데이터의 특성에 맞게 상기 선행학습한 앙상블 딥러닝 네트워크의 가중치를 다시 조정하기 위해 수행된다.The fine adjustment learning is performed to re-adjust the weights of the ensemble deep learning network that has been pre-learned to match the characteristics of the input data so as to perform prediction of the disease.
한편 상기에서는 도 5를 참조하여, 앙상블 학습과정을 병원A 및 병원B와 별개로 구분하여 설명하고 있으나, 이는 병원A 또는 병원B에서 수행될 수 있으며, 또 다른 병원(예: 병원C)에서 수행될 수 있다.5, the ensemble learning process is described separately from the hospital A and the hospital B. However, the ensemble learning process may be performed in the hospital A or the hospital B and may be performed in another hospital (e.g., the hospital C) .
또한 도 5는, 2개의 병원(병원A와 병원B)에 대한 예측결과를 토대로 앙상블학습을 수행하는 형태로 도시되어 있으나 병원(즉, 의료기관 또는 의료정보제공기관)의 개수에 제한이 없음은 당연하다.FIG. 5 shows the ensemble learning based on the prediction results of two hospitals (hospitals A and B), but it is obvious that the number of hospitals (that is, medical institutions or medical information providers) Do.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 앙상블 학습을 통한 특정환자의 앙상블 예측결과를 출력하여 사용자에게 임상의사결정정보를 제공하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining a process of outputting ensemble prediction results of a specific patient through ensemble learning and providing clinical decision information to a user according to another embodiment of the present invention.
도 6에 도시한바와 같이, 앙상블 학습을 통한 특정환자의 앙상블 예측결과를 출력하여 사용자에게 임상의사결정정보를 제공하는 과정은 우선, 특정환자에 대한 임상데이터를 타 의료기관이나 의료정보제공기관에 전송하여 예측결과를 요청한다.As shown in FIG. 6, the process of outputting the ensemble prediction result of a specific patient through ensemble learning and providing the clinical decision information to the user includes first transmitting clinical data for a specific patient to another medical institution or a medical information provider And requests a prediction result.
상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관으로 전송되는 특정환자에 대한 임상데이터는, 질환정보와 해당 환자의 개인정보가 삭제된 데이터이다.The clinical data for the specific patient transmitted to the other medical institutions or the medical information providing institution is data in which the disease information and the patient's personal information are deleted.
또한 상기 특정환자에 대한 임상데이터를 수신한 각 의료기관 또는 의료정보제공기관들은, 상기 수신한 특정환자의 임상데이터를 각 의료기관 또는 의료정보제공기관별로 자체적으로 구축한 임상예측모델(즉, 딥러닝 네트워크)에 입력하여 해당 환자에 대한 예측결과를 출력하고, 상기 예측결과를 요청한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)으로 전송한다.Further, each of the medical institutions or the medical information providing organizations, which have received the clinical data for the specific patient, transmits the clinical data of the received specific patient to each of the medical institutions or the medical information providing organizations, To output a prediction result for the patient and transmits the prediction result to the requested clinical decision support ensemble system 1001. [
한편 각 의료기관이나 의료정보제공기관별 예측결과는, 질병의 종류별 위험도(확률)값일 수 있다.On the other hand, the predicted results for each medical institution or medical information provider may be a risk (probability) value for each type of disease.
다음으로 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 복수의 의료기관들로부터 수신한 예측결과와 상기 특정환자에 대한 임상데이터를 이용하여 예측한 자체 예측결과를 통합하여, 이를 상기 앙상블 딥러닝 네트워크에 입력하여, 앙상블 예측결과를 출력한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001 integrates predicted self-predicted results using the prediction results received from the plurality of medical institutions and the clinical data for the specific patient, and inputs them to the ensemble deep learning network And outputs the ensemble prediction result.
또한 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 복수의 의료기관이나 의료정보제공기관들로부터 수신되는 예측결과와 상기 자체 예측결과를 연결하여 하나의 벡터형태로 만든 다음에 상기 앙상블 딥러닝 네트워크에 입력하여, 앙상블 예측결과를 출력할 수 있도록 한다.In addition, the clinical decision support ensemble system 1001 may combine the prediction results received from a plurality of medical institutions or medical information providers with the self-prediction results to form a single vector, and then input to the ensemble deep learning network So that the ensemble prediction result can be output.
또한 앙상블 딥러닝 네트워크의 최종결과는, 질병별 위험도(확률벡터)로 구성될 수 있다. 이는, 딥러닝 네트워크를 어떻게 구성되는지에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 질병별로 딥러닝 네트워크 및 앙상블 딥러닝 네트워크를 구축하였다면, 최종 임상의사결정정보는 해당 질병에 대한 위험도(확률값)만 제공된다.Also, the end result of an ensemble deep learning network can be composed of disease-specific risk (probability vector). This can vary depending on how the deep learning network is configured. For example, if a deep learning network and an ensemble deep learning network are established for each disease, the final clinical decision information provides only the risk (probability value) for the disease.
다음으로 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(1001)은, 상기 최종결과를 포함하는 임상의사결정정보를 사용자(의료인)의 단말기로 전송하여, 해당 사용자가 이를 이용할 수 있도록 한다.Next, the clinical decision support ensemble system 1001 transmits the clinical decision information including the final result to the terminal of the user (medical person) so that the user can use the clinical decision information.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.7 is a block diagram illustrating a configuration of a clinical decision support ensemble system according to another embodiment of the present invention.
도 7에 도시한 바와 같이, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명인 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)을 상세히 설명한 것과 달리, 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)을 구성하는 임상 의사결정 지원시스템(110)은 의료기관(예: 병원)의 병원정보시스템에 대한 구성부분으로 구성되고, 상기 앙상블예측시스템(120)은 인터넷상의 플랫폼 또는 서버와 같은 형태로 구성될 수 있다.7, the clinical decision
한편 상기 병원정보시스템은 상기 임상정보시스템(150)을 포함하여 해당 의료기관의 재무 또는 회계와 같은 전반적인 병원의 정보를 관리하는 시스템을 의미한다.Meanwhile, the hospital information system refers to a system for managing overall hospital information such as finance or accounting of the medical institution including the clinical information system 150.
또한 상기 의료기관의 기계학습 엔진(1401)은 상기 병원정보시스템에서 관리하는 병원 빅데이터를 이용하여 학습하게 되며, 상기 병원 빅데이터는 환자의 PHR, 라이프로그 정보, EMR, 의료영상 또는 이들의 조합을 포함한다. 즉, 상기 기계학습 엔진(1401)은 복수의 환자에 대한 PHR, 라이프로그 정보, EMR, 의료영상 등을 통합하여 학습함으로써, 적어도 하나 이상의 임상예측 모델을 생성하며, 상기 임상예측 모델을 통해 특정 환자에 대한 임상예측 결과를 출력한다.Also, the
또한 상기 의료인이 특정 환자에 대한 임상 의사결정 정보를 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)에 요청하게 되면, 상기 병원정보시스템은 통신 인터페이스를 통해 인터넷상의 앙상블예측시스템(120)으로 상기 특정 환자의 개인정보가 삭제된 임상정보를 제공하여 임상예측 결과를 요청한다.When the healthcare provider requests the clinical
이후 상기 앙상블예측시스템(120)으로부터 상기 요청한 임상예측 결과가 수신되면, 데이터변환부(160)를 통해 해당 의료기관에서 사용하는 데이터의 공통포맷으로 변환하여 상기 기계학습 엔진(1401)제공하며, 상기 기계학습 엔진(1401)은 상기 데이터변환부(160)로부터 수신한 상기 앙상블예측시스템(120)의 임상예측 결과와 자체적으로 출력한 임상예측 결과를 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)으로 제공한다.When the requested clinical prediction result is received from the
또한 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 상기 제공 받은 임상예측 결과들을 기반으로 임상 의사결정 정보를 상기 의료인에게 제공하게 된다.In addition, the clinical
또한 상기 인터넷상의 앙상블예측시스템(120)은 표준기반 데이터 변환부(170), 의사결정 앙상블 예측부(121) 및 기계학습 엔진(1402)을 포함하여 구성될 수 있다.The
또한 상기 앙상블예측시스템(120)은 병원정보시스템으로부터 임상예측 결과에 대한 요청과 상기 환자의 임상정보를 수신 받는 경우, 상기 수신 받은 임상정보를 상기 표준기반 데이터 변환부(170)를 통해 표준포맷으로 변환한다. 상기 표준포맷은 HL7 표준의 VMR, eVMR 또는 아르덴 신택스이다.The
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 상기 변환한 환자의 임상정보를 상기 기계학습 엔진(1402)으로 제공하며, 상기 기계학습 엔진(1402)은 기 추출한 임상예측 모델에 상기 환자의 임상정보를 입력하여 해당 환자에 대한 임상예측 결과를 출력하고, 이를 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)로 제공한다.The decision
한편 상기 기계학습 엔진(1402)은 공공 코호트 빅데이터를 기반으로 학습하여, 임상예측 모델을 추출하며, 상기 공공 코호트 빅데이터는 공공 의료기관으로부터 주기적으로 제공받는 공공임상정보를 의미한다. 이를 통해 상기 기계학습 엔진(1402) 수많은 공공임상정보를 학습할 수 있으며, 더욱 정확하고 신뢰성 있는 임상예측 결과를 출력할 수 있다. 상기 학습에 관한 설명은 도 3을 참조하여 상술하였으므로 상세한 설명은 생략한다.Meanwhile, the
또한 상기 의사결정 앙상블 예측부(121)는 상기 의료기관으로부터 수신한 상기 환자의 임상정보와 상기 임상예측 결과를 기반으로 앙상블 예측을 수행하며, 상기 수행한 앙상블 예측 결과를 상기 예측결과를 요청한 의료기관으로 제공한다.Also, the decision
한편 상기 앙상블예측시스템(120)은 특정 의료기관으로부터 임상예측 결과에 대한 요청을 수신한 경우에는, 상기 특정 의료기관을 제외한 복수의 외부 의료기관에게 해당 환자의 임상예측 결과를 요청할 수 있으며, 상기 복수의 외부 의료기관으로부터 수신한 각각의 임상예측 결과와 상기 공공 코호트 빅데이터를 기반으로 출력한 임상예측 결과를 통합하여 의사결정 앙상블 예측을 수행할 수 있다.On the other hand, when the
도 7을 참조하여 설명하였듯이 본 발명인 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)은 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 의료를 위한 의사결정뿐만 아니라 의사결정이 필요한 다양한 분야에서 적용가능하다.As described with reference to FIG. 7, the clinical decision
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 임상 의사결정 정보를 생성하여, 의료인의 단말기로 제공하는 절차를 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a procedure for generating clinical decision information according to an embodiment of the present invention and providing the generated clinical decision information to a terminal of a medical person.
도 8에 도시한 바와 같이, 특정 환자에 대한 임상 의사결정 정보를 생성하여, 상기 의료인에게 임상 의사결정 정보를 제공하는 절차는 우선, 상기 의료인으로부터 특정 환자에 대한 의사결정정보 요청이 있는 경우(S110), 임상 의사결정 지원시스템(110)을 통해 앙상블예측시스템(120)으로 앙상블 예측 결과를 요청한다(S120).As shown in FIG. 8, the procedure for generating clinical decision information for a specific patient and providing clinical decision information to the medical care person includes, first, when there is a request for decision information on a specific patient from the medical care provider (S110 , And requests the
상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 특정 환자에 대한 진단, 처방 또는 치료방법의 구성 등과 같이 일련의 의료 행위에 대한 가이드라인인 임상 의사결정 정보를 상기 의료인에게 제공하며, 상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템(100)을 운영하는 운영자에 따라 규칙 지식베이스 기반 또는 비규칙 지식베이스 기반 등과 같이 다양한 방식으로 구축될 수 있다.The clinical
다음으로 앙상블예측시스템(120)을 통해 복수의 외부 의료기관으로 상기 환자의 임상예측 결과를 요청하여 수신한다(S130).Next, the patient's clinical prediction result is requested and received through a plurality of external medical institutions through the ensemble prediction system 120 (S130).
한편 상기 복수의 외부 의료기관으로, 상기 임상예측 결과를 요청할 때에는 상기 환자의 개인정보가 삭제된 임상정보를 제공하며, 상기 각각의 외부 의료기관은 자체적으로 해당 환자에 대한 임상예측 결과를 생성하여, 상기 임상예측 결과를 요청한 의료기관으로 전송한다.On the other hand, when requesting the clinical prediction result to the plurality of external medical institutions, the patient's personal information is provided with the deleted clinical information, and each of the external medical institutions generates a clinical prediction result for the patient itself, And transmits the prediction result to the requesting medical institution.
또한 상기 임상예측 결과는 상기 각각의 의료기관에 구축되어 있는 임상 의사결정 앙상블 지원 시스템(100)의 기계학습 엔진(140)에서 의료정보 학습용 빅데이터를 학습하여 추출한 임상예측 모델을 통해 출력된다.The clinical prediction result is output through a clinical prediction model obtained by extracting big data for medical information learning from the
다음으로 상기 기계학습 엔진(140)을 통해 생성한 임상예측 모델을 이용하여, 상기 환자의 임상예측 결과를 출력한다(S140).Next, the clinical prediction result of the patient is output using the clinical prediction model generated through the machine learning engine 140 (S140).
한편 상기 S130단계의 임상예측 결과는 상기 복수의 외부 의료기관에서 생성한 임상예측 결과를 의미하며, 상기 S140단계의 임상예측 결과는 상기 외부 의료기관으로 임상예측 결과를 요청한 해당 의료기관에서 생성한 임상예측 결과를 의미한다.Meanwhile, the result of the clinical prediction in the step S130 means a result of the clinical prediction generated in the plurality of external medical institutions. The result of the clinical prediction in the step S140 is a result of the clinical prediction generated in the corresponding medical institution requesting the clinical prediction result from the external medical institution. it means.
다음으로 상기 앙상블예측시스템(120)을 통해, 상기 환자의 임상정보를 기반으로 상기 수신한 복수의 임상예측 결과와 상기 자체적으로 생성한 임상예측 결과를 통합하여 앙상블 예측을 수행한다(S150).Next, the
상기 앙상블 예측은 복수의 의료기관들 간의 연동을 통해, 상기 복수의 의료기관에서 생성한 환자의 임상예측 결과와 해당 의료기관에서 생성한 임상예측 결과를 통합하고, 이를 기반으로 상기 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행 과정을 정확하게 예측하여, 상기 의료인이 상기 환자에 대한 의료행위를 정확하고 신속하게 수행할 수 있도록 하기 위해 수행된다.The ensemble prediction is performed by interlocking between a plurality of medical institutions, integrating the clinical prediction result of the patient generated by the plurality of medical institutions and the clinical prediction result generated by the medical institution, and based on the result, To accurately predict the progress of the patient, and to allow the medical person to perform the medical care action for the patient accurately and promptly.
다음으로 상기 앙상블예측시스템(120)을 통해 상기 수행한 앙상블 예측 결과를 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)으로 전송하며(S160), 상기 임상 의사결정 지원시스템(110)은 상기 수신한 앙상블 예측 결과를 기반으로 상기 환자에 대한 임상 의사결정 정보를 생성하여, 상기 의료인의 단말기로 전송한다(S170).Next, the
상기 임상 의사결정 정보는 상기 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행 과정에 대한 진단, 예측, 처방, 치료전략, 향후 관리방법 또는 이들의 조합에 대한 정보를 포함하는 가이드라인이다.The clinical decision information is a guideline that includes information on diagnosis, prediction, prescription, treatment strategy, future management method, or a combination of the current state of the patient and progress of the disease in the future.
이상에서 설명하였듯이, 본 발명인 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은 복수의 의료기관과 연동하여, 특정 환자에 대한 임상예측을 수행함으로써, 향상된 정확도와 신뢰도를 바탕으로 상기 특정 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행 상태를 예측하고, 상기 예측한 특정 환자의 현재 상태 및 향후 질환의 진행 상태에 대한 진단, 처방, 치료전략 또는 향후 관리방법에 대한 임상 의사결정을 지원하여, 상기 의료인의 신속하고 정확한 의료행위를 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, the clinical decision support ensemble system of the present invention performs clinical prediction for a specific patient in cooperation with a plurality of medical institutions, and thereby, based on the improved accuracy and reliability, And supports clinical decision on diagnosis, prescription, treatment strategy, or future management method of the predicted current state of the specific patient and progress of the disease in the future, thereby performing quick and accurate medical action of the medical person There is an effect to be able to.
상기에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 위주로 상술하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 각 구성요소는 동일한 목적 및 효과의 달성을 위하여 본 발명의 기술적 범위 내에서 변경 또는 수정될 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. .
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.
100, 1001 : 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템
110 : 임상 의사결정 지원 시스템
120 : 앙상블예측시스템 121 : 의사결정 앙상블 예측부
122 : 협업병원 관리부 130 : 임상정보 DB 시스템
131 : 환자 라이프로그 DB 132, 1321 : 병원임상정보 DB
133 : 의료정보 학습용 빅데이터 DB 1331 : 앙상블 학습데이터 DB
140, 1401, 1402 : 기계학습 엔진
150 : 임상정보시스템 160 : 데이터변환부
170 : 표준기반 데이터 변화부100, 1001: Clinical decision support ensemble system
110: Clinical decision support system
120: Ensemble prediction system 121: Decision ensemble prediction unit
122: Collaboration hospital management part 130: Clinical information DB system
131: patient
133: Big data DB for medical information learning 1331: Ensemble learning data DB
140, 1401, 1402: machine learning engine
150: clinical information system 160: data conversion unit
170: Standards Based Data Changer
Claims (34)
상기 앙상블 예측은,
복수의 의료기관으로부터 각각 자체 의료정보 학습용 빅데이터를 이용한 기계학습에 의한 임상예측 결과를 토대로 수행되는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method according to claim 1,
In the ensemble prediction,
Wherein the clinical decision support ensemble system is performed on the basis of a clinical prediction result by machine learning using the big data for self-medical information learning from a plurality of medical institutions.
상기 앙상블 예측은,
특정 의료기관의 자체 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과와,
적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 각 의료기관의 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과를 통합하여 임상 의사결정을 지원하도록 하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 2,
In the ensemble prediction,
Based on the results of clinical learning based on machine learning for big medical data for self -
Wherein the clinical decision support ensemble system comprises at least one external medical institution to integrate the machine learning based clinical prediction results of the medical information learning big data of each medical institution to support clinical decision making.
상기 임상 의사결정 정보는,
규칙기반 지식베이스에 의하거나;
개인별, 질환별 또는 이들의 조합에 따라 의사결정나무(decision tree), 신경망(neural network), 원시적(Naive) Bayes, 또는 이들의 조합에 의하거나; 또는
이들의 조합에 의해서 제공되는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method according to claim 1,
The clinical decision information comprises:
Based on a rule-based knowledge base;
A decision tree, a neural network, a Naive Bayes, or a combination thereof depending on the individual, the disease, or a combination thereof; or
Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > combination of these.
상기 기계학습은,
환자 중심의 맞춤의료를 위한 의료기록, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함한 빅데이터의 다차원 분석을 위해서 학습, 추론, 예측 또는 이들의 조합을 수행하는 인공지능 기법을 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 2,
The machine-
Clinical decision making characterized by including artificial intelligence techniques that perform learning, reasoning, prediction, or a combination thereof for multidimensional analysis of big data including medical records, life logs, or combinations thereof for patient- Supported ensemble system.
상기 기계학습은,
병렬 클러스터를 이용한 고속화와 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 정량화를 통해서 추출 또는 통합되는 고신뢰성의 수치정보를 임상예측 결과로 출력하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 2,
The machine-
Wherein the clinical decision support ensemble system is characterized by outputting numerical information of high reliability extracted or integrated through high-speedization using a parallel cluster and quantification of big data for medical information learning as a clinical prediction result.
상기 임상 의사결정 지원 시스템의 요청에 따라 임상예측 결과를 제공하는 앙상블예측시스템;을 포함하며,
상기 앙상블예측시스템은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관으로부터 제공받은 임상예측 결과를 통합하여 의사결정에 대한 앙상블 예측을 수행하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.A clinical decision support system that provides clinical decision information in response to a user's clinical decision request; And
And an ensemble prediction system that provides a clinical prediction result at the request of the clinical decision support system,
Wherein the ensemble prediction system comprises an ensemble prediction for decision making by integrating clinical prediction results provided from a plurality of medical institutions, a medical information providing agency, or a combination thereof.
상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은,
임상정보 데이터베이스로부터 빅데이터를 이용하여 학습을 수행하는 딥러닝을 포함하는 기계학습 엔진;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 7,
Wherein the clinical decision support ensemble system comprises:
And a machine learning engine that includes deep learning to perform learning using the big data from the clinical information database.
상기 임상정보 데이터베이스에는 개별 병원의 병원임상정보와 외래환자의 라이프로그 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 8,
Wherein the clinical information database includes hospital clinical information of an individual hospital and lifelog information of an outpatient.
상기 기계학습 엔진은,
EMR, PHR, 의료영상, 라이프로그 정보 또는 이들의 조합을 포함하는 빅데이터로부터 의료정보의 특징을 추상화하고, 상기 빅데이터를 학습하여 예측 모델을 추출하고 질병의 위험상황을 조기에 예측함으로써, 임상예측 결과의 신뢰성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 8,
Wherein the machine learning engine comprises:
Abstracts the characteristics of medical information from big data including EMR, PHR, medical image, life log information, or a combination thereof, extracts a prediction model by learning the big data, And the reliability of the prediction result is improved.
상기 앙상블예측시스템은,
복수의 외부 의료기관에 존재하는 앙상블예측시스템에 예측요청을 하고 외부 의료기관으로부터 예측결과를 제공받기 위한 인터페이스; 및
상기 복수의 외부 의료기관과 협업을 위한 병원정보를 관리하는 협업병원 관리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 7,
The ensemble prediction system includes:
An interface for making a prediction request to an ensemble prediction system existing in a plurality of external medical institutions and receiving a prediction result from an external medical institution; And
And a collaborative hospital management unit for managing hospital information for collaborating with the plurality of external medical institutions.
상기 기관은,
상기 앙상블예측시스템, 기계학습 엔진 및 의료정보 학습용 빅데이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 7,
The above-
The ensemble prediction system, the machine learning engine, and the medical data learning big data.
상기 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템은,
환자의 라이프로그를 포함한 환자의 생체정보 데이터를 수집하여, 환자의 상태를 지속적으로 모니터링하고 관리하여 IoT 장치로 제공하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.The method of claim 7,
Wherein the clinical decision support ensemble system comprises:
Wherein the bio-information data of the patient including the life log of the patient is collected, and the condition of the patient is continuously monitored and managed to be provided as an IoT device.
상기 앙상블 예측을 통해 정확도가 향상된 임상 의사결정 정보를 제공하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.Performing ensemble prediction by integrating a plurality of clinical prediction results; And
And providing clinical decision information with improved accuracy through the ensemble prediction.
상기 앙상블 예측은,
복수의 의료기관으로부터 각각 자체 의료정보 학습용 빅데이터를 이용한 기계학습에 의한 임상예측 결과를 토대로 수행되는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.15. The method of claim 14,
In the ensemble prediction,
Wherein the clinical decision support method is performed based on a clinical prediction result by machine learning using a plurality of medical institutions' own big data for medical information learning.
상기 앙상블 예측은,
특정 의료기관의 자체 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과와,
적어도 하나 이상의 외부 의료기관으로부터 각 의료기관의 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 기계학습 기반의 임상예측 결과를 통합하여 임상 의사결정을 지원하도록 하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.16. The method of claim 15,
In the ensemble prediction,
Based on the results of clinical learning based on machine learning for big medical data for self -
The method comprising the steps of: integrating a machine learning-based clinical prediction result of the medical information learning large data of each medical institution from at least one external medical institution to support clinical decision making.
상기 임상 의사결정 정보는,
규칙기반 지식베이스에 의하거나;
개인별, 질환별 또는 이들의 조합에 따라 의사결정나무(decision tree), 신경망(neural network), 원시적(Naive) Bays, 또는 이들의 조합에 의하거나; 또는
이들의 조합에 의해서 제공되는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.15. The method of claim 14,
The clinical decision information comprises:
Based on a rule-based knowledge base;
A decision tree, a neural network, Naive Bays, or a combination thereof depending on the individual, the disease, or a combination thereof; or
Or a combination thereof. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 기계학습은,
환자 중심의 맞춤의료를 위한 의료기록, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함한 빅데이터의 다차원 분석을 위해서 학습, 추론, 예측 또는 이들의 조합을 수행하는 인공지능 기법을 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.16. The method of claim 15,
The machine-
Clinical decision making characterized by including artificial intelligence techniques that perform learning, reasoning, prediction, or a combination thereof for multidimensional analysis of big data including medical records, life logs, or combinations thereof for patient- How to Apply.
상기 기계학습은,
병렬클러스터를 이용한 고속화와 의료정보 학습용 빅데이터에 대한 정량화를 통해서 추출 또는 통합되는 고신뢰성 수치정보를 임상예측 결과로 출력하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.16. The method of claim 15,
The machine-
And outputting the high reliability numerical information extracted or integrated through the quantification of the big data for the medical information learning as the clinical prediction result.
앙상블예측시스템을 통해서 상기 임상 의사결정 지원시스템의 요청에 따라 임상예측 결과를 제공하는 단계;를 포함하며,
상기 앙상블예측시스템은 복수의 의료기관, 의료정보제공기관 또는 이들의 조합을 포함한 기관으로부터 제공받은 임상예측 결과를 통합하여 의사결정에 대한 앙상블 예측을 수행하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.Providing clinical decision information according to a user's clinical decision request through a clinical decision support system; And
And providing a clinical prediction result at the request of the clinical decision support system through an ensemble prediction system,
Wherein the ensemble prediction system integrates the clinical prediction results provided from a plurality of medical institutions, a medical information provider, or a combination thereof to perform ensemble prediction for the decision.
상기 임상 의사결정 지원 방법은,
기계학습 엔진을 통해서 임상정보 데이터베이스로부터 빅데이터를 이용하여 학습을 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.The method of claim 20,
Wherein the clinical decision support method comprises:
And performing learning using the big data from the clinical information database through the machine learning engine.
상기 임상정보 데이터베이스에는 개별 병원의 병원임상정보와 외래환자의 라이프로그 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.23. The method of claim 21,
Wherein the clinical information database includes hospital clinical information of individual hospitals and life log information of outpatients.
상기 기계학습 엔진은,
EMR, PHR, 의료영상, 라이프로그 또는 이들의 조합을 포함하는 빅데이터로부터 의료정보의 특징을 추상화하고, 상기 빅데이터를 학습하여 임상예측 모델을 추출하고 질병의 위험상황을 조기에 예측함으로써, 임상예측 결과의 신뢰성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 앙상블 방법.23. The method of claim 21,
Wherein the machine learning engine comprises:
Abstracts the characteristics of medical information from big data including EMR, PHR, medical image, life log, or a combination thereof, extracts a clinical prediction model by learning the big data, And the reliability of the prediction result is improved.
상기 앙상블예측시스템은,
복수의 외부 의료기관에 존재하는 앙상블예측시스템에 예측요청을 하고 외부 의료기관으로부터 예측결과를 제공받기 위한 인터페이스; 및
상기 복수의 외부 의료기관과 협업을 위한 병원정보를 관리하는 협업병원 관리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.The method of claim 20,
The ensemble prediction system includes:
An interface for making a prediction request to an ensemble prediction system existing in a plurality of external medical institutions and receiving a prediction result from an external medical institution; And
And a collaborative hospital management unit for managing hospital information for collaborating with the plurality of external medical institutions.
상기 기관은,
상기 앙상블예측시스템, 기계학습 엔진 및 의료정보 학습용 빅데이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.The method of claim 20,
The above-
The ensemble prediction system, the machine learning engine, and the medical data learning big data.
상기 임상 의사결정 지원 방법은,
환자의 라이프로그 정보를 포함한 환자의 생체정보 데이터를 수집하여, 환자의 상태를 지속적으로 모니터링하고 관리하여 IoT 장치로 제공하는 것을 특징으로 하는 임상 의사결정 지원 방법.The method of claim 20,
Wherein the clinical decision support method comprises:
Wherein the bio-information data of the patient including the life log information of the patient is collected, and the state of the patient is continuously monitored and managed to provide the bio-information data to the IoT device.
상기 예측결과를 제공받는 것은,
특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 학습데이터를 생성하여, 타 의료기관이나 의료정보제공기관으로 상기 학습데이터를 제공하면,
상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서는 자체 보유한 예측모델을 활용하여 상기 학습데이터를 입력으로 한 예측결과를 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관에 제공함으로써, 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 상기 예측결과를 제공받는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 앙상블 학습에 의한 임상 의사결정 지원 방법.28. The method of claim 27,
To receive the prediction result,
When a specific medical institution or a medical information providing agency generates learning data and provides the learning data to another medical institution or a medical information providing agency,
The other medical institution or the medical information providing agency provides a prediction result obtained by inputting the learning data to the specific medical institution or the medical information providing institution by utilizing a prediction model held by the other medical institution or the medical information providing agency, The method comprising the steps of: (a) providing an ensemble learning function to a user;
상기 앙상블 학습은,
상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관 별 예측결과를 이용하여 선행학습을 수행하고,
상기 예측결과에 질환정보를 더 이용하여 미세조정학습을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 앙상블 학습에 의한 임상 의사결정 지원 방법.28. The method of claim 27,
In the ensemble learning,
The pre-learning is performed using the prediction results of the other medical institutions or the medical information provider,
And performing fine adjustment learning by further using disease information in the prediction result.
상기 예측결과를 제공받는 것은,
특정 의료기관이나 의료정보제공기관에서 학습데이터를 생성하여, 타 의료기관이나 의료정보제공기관으로 상기 학습데이터를 제공하면,
상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관에서는 자체 보유한 예측모델을 활용하여 상기 학습데이터를 입력으로 한 예측결과를 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관에 제공함으로써, 상기 특정 의료기관이나 의료정보제공기관이 상기 예측결과를 제공받는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 앙상블 학습에 의한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.32. The method of claim 31,
To receive the prediction result,
If the learning data is generated by a specific medical institution or a medical information providing agency and the learning data is provided to another medical institution or a medical information providing agency,
The other medical institution or the medical information providing agency provides a prediction result obtained by inputting the learning data to the specific medical institution or the medical information providing institution by utilizing a prediction model held by the other medical institution or the medical information providing agency, Wherein the ensemble learning support system comprises:
상기 앙상블 학습은,
상기 타 의료기관이나 의료정보제공기관 별 예측결과를 이용하여 선행학습을 수행하고,
상기 예측결과에 질환정보를 더 이용하여 미세조정학습을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 앙상블 학습에 의한 임상 의사결정 지원 앙상블 시스템.32. The method of claim 31,
In the ensemble learning,
The pre-learning is performed using the prediction results of the other medical institutions or the medical information provider,
And performing fine adjustment learning by further using disease information in the prediction result. The ensemble system for ensuring clinical decision support by ensemble learning.
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