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糖尿病是一种慢性、终身性疾病,且发病率高,已经成为威胁我国居民健康的主要疾病之一。因此,防治糖尿病对提高人民健康水平有着重大的意义。
中国的传统医学博大精深,经过几千年的沉淀,中医学积累了大量的数据和经验,而如何使用现代化的计算机技术来对这些海量数据和经验进行整理并运用到临床诊断,是目前的研究热点所在。同时,中西医结合作为具有我国特色的医学发展理念,其发展趋势也一直是人们关注的焦点。西医治疗糖尿病,可以利用现代化的检测手段和仪器,强调群体化治疗,但是治疗时用药副作用相对较大。而根据中医的辨证理论配合中药制剂,则可以有效的改善副作用,增强疗效。然而,目前在中西医结合治疗糖尿病中,如何针对海量的医学数据和资料利用计算机进行辅助诊断的研究少之又少,未能体现计算机进行辅助诊断可以在一定程度上减轻诊断结果对医生诊疗水平和主观因素的依赖这一优点。鉴于此,本文综合了中医、计算机、人工智能等多个领域的理论和技术,结合社区电子健康档案,对糖尿病中医辨证分型作了深入地探索,详细地讨论了糖尿病中医分型专家系统的设计与开发。
本文从糖尿病的中医诊断规则的结构化开始,根据相关文献对糖尿病的各类症状、证候及其对应关系和关联程度分别进行了归纳、总结,建立了知识库,以此作为知识推理模块——症状描述文本的理解算法的输入。基于此知识库,通过归纳症状描述文本的特性,总结出了这类特殊文本的句法,并设计了与之相对应的有穷自动机来进行句法的理解。同时,将所得到的知识粒度细化,以便于获得更加精细的关联规则,然后再结合云模型进行阈值软化处理,得出标准的症状向量,以此作为后续推理机模块的输入。而在推理机模块设计中,提出将模糊数学和节约覆盖集两大理论融合,并据此设计了糖尿病专科的诊断推理算法,同时还讨论了诊断解向量的评优规则。
在这个专家系统基本成型的基础上,又利用PDA来扩展社区电子健康档案的移动性和便携性,将网络技术融入到系统中来,体现了“六位一体”的社区医疗理念和个性化的卫生服务。本文在以下几个方面进行了较有特色和创新性的工作:
1)根据八纲辨证、脏腑辨证和气血辨证标准,归纳了糖尿病的中医学诊断规则,总结了症状和证候间的关系并建立了诊断规则矩阵。
2)在分析症状描述文本的特点后,提出了针对此类文本的语义理解算法,并结合云模型进行阈值软化处理,实现了对症状描述文本的量化和标准化。
3)提出了模糊数学与基于节约覆盖集相结合的符号推理算法,设计了推理机,实现了标准症状到证候名称的诊断推理应用。