糖尿病知识服务平台的知识图谱构建研究

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糖尿病目前已经成为对国民健康带来严重危害并给国内医疗体系带来巨大经济负担的重大公共卫生问题。目前诸多研究表明运动、饮食等生活行为习惯,这类可控的因素是影响慢性非传染性疾病发病率提升的主要原因之一。随着国内经济发展水平提高,人民生活质量升级,民众的健康素质也需要进一步得到提升,转变民众的健康意识从而改善可控因素,最终达到降低糖尿病的发病率的目的。健康素质的提升除了基层医疗卫生机构提供的健康教育服务外,公众还会通过互联网搜索满足自身需求的健康信息,因此有必要建立一个面向满足糖尿病相关知识获取需求的服务平台。知识图谱技术是服务系统的基础,是管理数据资源和知识应用方面的重要技术,本论文主要是通过利用知识图谱技术整合多渠道下糖尿病相关知识的数据资源,构建糖尿病知识图谱并应用于服务平台中。文章主要研究内容如下:(1)确定糖尿病知识来源。为了满足知识搜索和知识问答的功能,数据的来源主要来自以下四个方面:第一是文献类网站;第二是医学科研机构数据以及行业标准;第三是垂直类健康网站上糖尿病问答数据;第四是一些公开通用的数据。(2)知识的规范化处理:不同数据类型的不同处理方式:第一是非结构化数据(文本类),选择咨询医学专业人员共同进行人工标注处理;第二是半结构化数据,进行结构拆解后使用人工标注和机器处理两者结合的方法对搜集到的资料进行处理和分类;第三是结构化数据,用来减少一些重复性的工作并且降低与其他医学知识图谱之间的异构性,在处理此类数据时,根据需要进行人工复核和匹配。(3)糖尿病知识图谱的构建。抽取并给出糖尿病知识图谱中主要的概念实体并确定实体的属性,实体之间的关系,利用protégé软件进行建模,构建完成知识图谱并进行图形化处理并进行了推理演示。完成基于知识图谱的糖尿病知识服务平台初步实现,最后通过图数据库Neo4j测试知识点关键词检索和问题回答。本论文围绕糖尿病相关知识,对糖尿病的知识体系进行了深入研究,构建糖尿病知识图谱并初步完成了对糖尿病知识服务平台问答功能的实现,这是健康管理与互联网技术相结合的一次实践。与其他相关研究比较,首次增加了知识搜索与知识问答两部分内容整合的研究,以便于满足糖尿病人进行自我管理和进一步学习糖尿病知识的需求。同时也是首次从用户的需求角度出发,通过搜集糖尿病相关问题的案例,从医学专业知识层面对这些问题进行分类处理,进而更加自然合理地回答实际情况下用户的提问。本文中的数据来源和标注主要依靠人工完成,目前数据体量并不庞大,人工处理的方式还能满足需求,但在未来平台知识的进一步扩充时,使用人工处理数据工作量不仅巨大并且效率不高,考虑后期建议进一步研究基于医学和计算机两个学科交叉共同作用下的更优解决方案。
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