粗糙集理论在糖尿病诊断分析中的应用研究

论文摘要

糖尿病引发的糖尿病性视网膜病变、肾脏及神经病变、心血管病变等并发症,严重威胁人类健康和生命。当前,地区医疗水平的差异,医院医生水平的差异,以及同一医生在不同条件下的诊断决策也有差异,必然导致临床上不能保证稳定的高水平医疗专家队伍和良好的医疗设备,而对于大量已确诊的病例有待更好的利用。为了更好的对糖尿病及其并发症进行诊断和治疗,本文探索性地进行了粗糙集理论在糖尿病诊断分析中的应用研究,对于利用好专家确诊病例,辅助临床医生诊断,提高诊断水平,尽早、尽多诊治糖尿病人,为促进人类健康事业具有积极意义。本文所做的主要工作和贡献有:第一,通过对确诊糖尿病例数据的收集与相应的预处理,从而为基于粗糙集理论应用于糖尿病诊断分析提供有效的数据源;第二,基于粗糙集方法和按照医学专家诊断思维模式,提出用粗糙包含法、粗糙排斥法和粗糙对比法给确诊糖尿病例提取诊断规则,实验结果显示正确率可达97.6%:第三,根据医学临床实际,即临床上存在假阳性和假阴性等现象、不同医生对诊断要求不同、糖尿病合并症的共性和异性、以及糖尿病的多种合并症的并发性可能等因素,提出用容假度法匹配规则,一定意义上能减少漏误诊:第四,在基于上述规则提取和分析的成果基础上,按照临床诊断需要,设计了辅助诊断模式,开发了辅助诊断系统,实验验证了所提出的方法的可行性和有效性,系统测试结果能达到辅助临床医生对糖尿病并发症诊断的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外的研究历史、现状及发展趋势
• 1.2.1 粗糙集研究的发展历史
• 1.2.2 粗糙集的研究现状及发展趋势
• 1.3 基于粗糙集理论的知识发现过程
• 1.4 论文所做工作及意义
• 1.5 论文内容组织与结构
• 1.6 本章小结
• 第2章 粗糙集的基本理论
• 2.1 集合论基本概念及定义
• 2.2 粗糙集理论基础
• 2.2.1 知识与知识库
• 2.2.2 信息系统、不可分辨关系与粗糙集
• 2.2.3 粗糙集的上近似和下近似
• 2.2.4 属性约简
• 2.3 本章小结
• 第3章 糖尿病合并症确诊病例数据采集及前期处理
• 3.1 糖尿病合并症确诊病例数据采集
• 3.2 糖尿病合并症确诊病例数据前期处理
• 3.3 本章小结
• 第4章 基于粗糙集理论的规则提取研究
• 4.1 粗糙包含法
• 4.1.1 糖尿病合并症信息系统
• 4.1.2 准确度和覆盖
• 4.1.3 可能性规则
• 4.1.4 症状特征化
• 4.1.5 粗糙包含域和粗糙包含度
• 4.1.6 粗糙包含法提取诊断规则算法与测试
• 4.2 粗糙排斥法
• 4.2.1 粗糙排斥域和粗糙排斥度
• 4.2.2 粗糙排斥法提取诊断规则算法与测试
• 4.3 粗糙对比法
• 4.3.1 粗糙对比度
• 4.3.2 粗糙对比法提取诊断规则算法与测试
• 4.4 三种方法比较
• 4.4.1 三种方法分析比较
• 4.4.2 三种方法提取规则共用模式
• 4.5 本章小结
• 第5章 基于粗糙集理论的规则匹配研究
• 5.1 基于粗糙集理论规则匹配的研究现状和常用方法
• 5.1.1 完全匹配
• 5.1.2 部分匹配
• 5.1.3 完全不匹配
• 5.2 容假度法提出
• 5.3 容假度法匹配模式
• 5.4 容假度法匹配算法描述
• 5.5 实验测试结果
• 5.6 本章小结
• 第6章 基于粗糙集理论的糖尿病合并症辅助诊断系统
• 6.1 辅助诊断模式设计
• 6.2 辅助诊断系统的生成
• 6.2.1 辅助诊断系统的生成环境
• 6.2.2 辅助诊断系统的生成系统框架
• 6.3 辅助诊断系统实验及实验结果分析
• 6.4 本章小结
• 第7章 结束语
• 7.1 工作总结
• 7.2 进一步的工作及展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果