一种健康分级预警信息处理方法及系统与流程
本发明涉及智慧健康监测与健康预警信息处理领域,尤其涉及一种健康分级预警信息处理方法及系统。
背景技术:
1、随着可穿戴设备、社区养老平台和慢病管理系统的发展,心率、血压、血氧饱和度、体温、血糖等生命体征数据能够被连续采集并用于健康风险提示。现有健康监测预警系统通常将采集到的体征数据与统一固定阈值比较,或者对单项体征进行独立判断,再将触发结果推送给监护人、社区医生或平台管理人员。
2、上述方式难以适应不同被监测对象在基础体征水平、昼夜节律、活动状态、睡眠状态、餐后状态和慢病状态上的个体差异。当统一阈值设置偏严时,容易将活动、餐后或个体基础水平差异造成的生理波动误判为异常;当阈值设置偏宽时,又可能漏掉相对于个人基线已经发生显著偏离的风险变化。同时,多个体征均未达到单项告警阈值但整体组合已呈现风险的复合异常,在单体征独立判断方式下难以及时识别。
3、在多主体协同处置场景中,现有系统还存在告警分发粒度不足的问题。告警被推送给单一接收端时,处置链条容易断裂;无差别推送给多个接收方时,又容易造成信息过载、重复处置或管理层失察。告警内容中包含姓名、联系方式、住址、位置和体征详情等隐私字段,如果缺少基于角色、辖区和授权关系的分级脱敏机制,还会增加隐私泄露和合规风险。
4、因此,需要一种能够解决上述现有技术不足的健康分级预警信息处理方法及系统。
技术实现思路
1、本发明的一个目的在于提出一种健康分级预警信息处理方法及系统,针对现有技术中固定阈值难以适应个体差异、单体征判断难以识别复合异常、告警分发不能兼顾严重程度和接收方职责以及隐私字段缺乏分级控制的问题,提出了通过标准化采集、分场景个人化长短期基线、异常偏离度计算、多体征关联融合、路由矩阵分发和权限脱敏控制相结合的技术方案,本发明具有降低场景性误报、提高渐进异常和复合异常识别能力、提升告警处置匹配度并降低隐私泄露风险的技术效果。
2、本发明提供了一种健康分级预警信息处理方法,其特征在于,包括:s1、获取被监测对象的生命体征数据和辅助数据并生成标准化监测记录;s2、根据标准化监测记录确定生理或行为场景,并建立包括个人化长期基线、个人化短期基线和个人化波动标准差的个人化基线参数;s3、根据实测生命体征值相对于个人化基线参数的偏离程度计算个人化异常偏离度,并根据预警状态和异常标记控制个人化基线参数更新;s4、对个人化异常偏离度进行非线性变换和加权融合,得到综合健康评分,将综合健康评分映射为正常状态标识或多级预警级别标识,并以任一多级预警级别标识作为告警触发等级生成健康预警记录;s5、在触发告警时,根据预警级别标识、按处置层级及职能划分的接收方角色层级以及角色适用范围或授权匹配规则,在路由矩阵中确定告警分发对象;s6、按照告警分发对象的权限级别对告警内容进行分级脱敏和授权校验,并向通过授权校验的告警分发对象推送对应内容的告警信息。
3、可选的,s1包括:
4、采集心率、收缩压、舒张压、血氧饱和度、体温和血糖的生命体征字段,以及活动量、佩戴状态、餐后事件标记、睡眠时段标记、定位行政区划码、采样时间、设备标识和数据质量标识的辅助字段;
5、所述边缘代理将不同设备协议下的数据报文转换为统一字段结构,并按照被监测对象标识和设备标识建立绑定关系;
6、对转换后的数据执行采样时间对齐、单位统一、缺失字段标记、离群点过滤和滑动窗口平滑处理,得到包含字段来源和数据质量标识的所述标准化监测记录。
7、可选的,s2包括:
8、根据活动量、佩戴状态、采样时段和餐后事件标记将所述标准化监测记录划分为静息场景、活动场景、睡眠场景和餐后场景;
9、在每一场景内,利用历史正常状态记录计算所述个人化长期基线和个人化波动标准差,利用最近连续时间窗口内未被标记为异常的记录计算所述个人化短期基线;
10、当某一场景的历史正常状态记录数量未达到预设样本数量阈值时,将同一被监测对象的相邻场景基线和预设人群参考基线按照样本数量权重融合,作为该场景的初始个人化长期基线。
11、可选的,s3包括:
12、对于具有双侧异常方向的生命体征,将实测值与所述个人化长期基线之间的绝对差值除以由所述个人化波动标准差和预设下限保护值组成的二元集合中的上限元素,得到长期偏离分量;
13、对于具有单侧异常方向的生命体征,按照预设异常方向选取实测值超过或低于所述个人化长期基线的有效差值,并将所述有效差值除以由所述个人化波动标准差和预设下限保护值组成的二元集合中的上限元素,得到长期偏离分量;
14、将所述个人化短期基线与所述个人化长期基线之间的差值按照相同的异常方向和相同的除数计算为短期漂移分量;
15、根据预设偏离权重融合所述长期偏离分量和短期漂移分量,得到所述个人化异常偏离度;
16、进一步的,控制所述个人化长期基线和个人化短期基线的更新权重包括:当上一已冻结计算周期为正常状态或未触发告警状态、当前各参与字段质量标识有效、佩戴状态有效且任一生命体征均未触发异常标记时,将当前标准化监测记录按照与数据质量标识对应的更新权重加入基线更新样本;
17、当任一生命体征已触发异常标记、上一已冻结计算周期为已触发告警状态或者其预警级别标识为二级以上预警级别标识或者佩戴状态为无效佩戴时,将当前标准化监测记录对基线更新的权重置为异常更新权重表中与预警级别标识对应的权重值,或者暂停当前标准化监测记录参与基线更新;
18、被暂停参与基线更新的记录保留在异常事件缓存中,用于后续复核而不用于当前版本的个人化基线计算;当前周期生成的综合健康评分和预警级别标识仅写入下一版本基线更新缓存,不反向参与本周期偏离度计算。
19、可选的,s4包括:
20、对每一生命体征的个人化异常偏离度进行单调非线性映射,得到取值位于预设评分区间内且数值增大表示异常程度增大的分项异常评分;根据所述分项异常评分和对应异常方向读取关联规则表,确定关联规则预触发标识及其对应的关联风险字段;根据被监测对象慢病标签从慢病调整表中读取对应生命体征的慢病修正参数,根据活动量相对于该场景活动量基线和活动量下限保护值的偏离程度生成无量纲活动修正参数,所述场景活动量基线由步骤s2基于历史正常状态记录中的活动量统计得到,所述慢病修正参数和活动修正参数均具有预设取值区间,且所述活动修正参数的符号方向、适用生命体征字段、适用异常方向和禁用条件由活动调整表确定,对血氧下降、体温异常、血糖异常或关联规则预触发标识对应的风险分量不执行活动扣减;将各分项异常评分、所述慢病修正参数和按生命体征字段确定的所述活动修正参数输入权重融合表,计算基础综合评分;根据所述关联规则预触发标识生成所述多体征关联增益分量,再将所述基础综合评分与所述多体征关联增益分量相加并按照所述预设评分区间的上边界和下边界执行裁剪,得到所述综合健康评分;依据预警等级映射表将所述综合健康评分映射为正常状态标识或多级预警级别标识,所述多级预警级别标识包括按严重程度由高到低排列的n个预警等级,n为不小于2的整数;当映射结果为任一所述多级预警级别标识时生成健康预警记录并进入分层路由流程,当映射结果为正常状态标识或未触发告警状态时不触发自动分发;当记录级置信度不满足由置信参数表配置的预设置信阈值条件、关键字段低置信、有效字段数量不满足由评分安全参数表配置的字段数量下限条件、映射表未命中或规则表不可读取时,将预警级别标识或安全状态字段置为待人工复核、映射异常或评分保持状态且不触发自动分发;当人工复核接口确认需要告警时,生成带人工复核来源的健康预警记录;
21、进一步的,所述多体征关联增益分量通过关联规则表确定,所述关联规则表包括体征组合字段、组合触发条件字段、增益系数字段和适用场景字段;
22、当心率评分、由收缩压评分和舒张压评分取最大值形成的血压评分、血氧饱和度评分、体温评分和血糖评分中的多个分项异常评分均未达到对应单项告警阈值但满足所述组合触发条件字段所限定的组合关系,或者至少一个所述分项异常评分未达到对应单项告警阈值且与预设场景条件共同满足所述组合触发条件字段所限定的组合关系时,根据对应增益系数生成所述多体征关联增益分量;
23、所述组合关系至少包括血氧饱和度下降方向与心率上升方向的组合、体温上升方向与心率上升方向的组合、收缩压或舒张压上升方向与心率上升方向的组合以及血糖异常方向与餐后场景共同满足的体征与场景组合。
24、可选的,s5包括:
25、建立以预警级别标识、接收方角色层级以及与接收方角色对应的角色适用范围或授权匹配规则为索引的所述路由矩阵;所述接收方角色层级按照告警处置层级和接收方职能划分,且不限定于具体接收方机构名称;所述接收方角色层级包括但不限于监护人、社区医生、养老服务机构处置人员、街道或社区管理人员和上级监管人员,凡承担相同处置层级或相同处置职能的接收方均归入对应的接收方角色层级;其中监护人角色以监护授权关系或其他个人授权关系作为匹配依据,社区医生或承担同类医疗服务处置职能的接收方以医疗服务关系或服务辖区作为匹配依据,养老服务机构处置人员或承担同类机构服务处置职能的接收方以机构处置关系作为匹配依据,街道或社区管理人员、上级监管人员或承担同类基层管理、上级监管职能的接收方以行政范围、服务范围或管理权限作为匹配依据;当告警被触发时,根据被监测对象定位行政区划码、监护授权关系或其他个人授权关系、医疗服务关系、机构处置关系、服务范围、管理权限和接收方管辖行政区划码执行与接收方角色对应的范围或授权匹配,并按照所述预警级别标识读取对应角色层级的推送策略;当同一告警同时满足多个推送策略时,按照预警级别标识对应的处置时限、角色层级优先级和回执惩罚状态的字典序规则生成分发队列。
26、可选的,s6包括:
27、将告警内容划分为身份字段、联系方式字段、住址字段、位置字段、体征字段、评分字段、预警级别标识字段和处置建议字段;
28、根据告警分发对象的权限级别从脱敏规则表中读取字段保留规则和字段替换规则,对身份字段、联系方式字段、住址字段和位置字段执行分级脱敏;
29、在推送前校验告警分发对象的角色权限、角色适用范围权限、授权有效期和与接收方角色对应的授权关系,其中监护人角色的角色适用范围权限由监护授权关系满足,社区医生、养老服务机构处置人员、街道或社区管理人员和上级监管人员的角色适用范围权限由医疗服务关系、机构处置关系或辖区管理权限满足;
30、校验通过时推送脱敏后的告警信息并写入审计日志,校验不通过时仅写入拒绝记录并禁止输出隐私字段。
31、另一方面,本发明还提供一种健康分级预警信息处理系统,包括:
32、数据接入预处理模块,用于获取被监测对象的生命体征数据和辅助数据,并生成标准化监测记录;场景基线建模模块,用于确定生理或行为场景,并建立个人化长期基线、个人化短期基线和个人化波动标准差;异常偏离计算模块,用于计算个人化异常偏离度并控制基线更新权重;评分预警模块,用于生成分项异常评分、综合健康评分和预警级别标识;分层路由模块,用于根据预警级别标识、接收方角色层级以及与接收方角色对应的角色适用范围或授权匹配依据确定告警分发对象;隐私控制推送模块,用于对告警内容进行分级脱敏、授权校验、告警推送和审计记录。
33、本发明的有益效果是:
34、1、本发明针对被监测对象在不同生理或行为场景下的体征差异建立个人化长期基线、短期基线和波动标准差,并在异常或预警状态下降低或暂停异常数据参与基线更新,使预警判断不再依赖统一固定阈值,能够减少活动、睡眠、餐后等场景性波动造成的误报,同时避免异常数据污染后续基线。
35、2、本发明将实测值相对于长期基线的偏离程度和短期基线相对于长期基线的漂移程度共同纳入异常偏离度,并通过分项异常评分、慢病修正、活动修正和多体征关联增益分量生成综合健康评分,能够识别单项体征未越限但多项体征组合或体征与场景组合已呈现风险的复合异常。
36、3、本发明利用预警等级、接收方角色层级以及与接收方角色对应的角色适用范围或授权匹配依据构成路由矩阵,并在推送前执行字段级脱敏和授权校验,使不同接收方获得与其处置职责和权限相匹配的告警内容,从而减少无差别推送造成的信息过载并降低隐私泄露风险。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com