一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法及系统

摘要: 本发明涉及人体衰老评估领域,具体涉及一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法及系统。背景技术:1、随着人口老龄化进程不断加快,如何对人体衰老状态进行客观、系...
一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法及系统

本发明涉及人体衰老评估领域,具体涉及一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法及系统 。

背景技术:

1、随着人口老龄化进程不断加快,如何对人体衰老状态进行客观、系统、量化的评估,已成为老年医学和健康管理领域的重要需求。人体的衰老不只是年龄增长,更体现为人体多个系统在结构和功能上逐渐退化的综合表现。

2、目前,针对衰老状态的评价方法主要有以下几类:一是检测单一的生物标志物(如特定激素或代谢指标);二是针对单一器官系统进行评价(如单独检查肺功能或骨质疏松);三是通过功能量表或问卷进行主观打分(如睡眠或认知评分);四是进行分子层面的检测(如端粒长度)。

3、然而,当现有的评估系统试图整合上述多个维度进行综合评价时,普遍存在底层数据处理规则过于简单粗暴的缺陷。现有的多维评估系统大多采用平行打分、固定权重、直接相加的计算方式。在这种传统的加法计算方式下,系统将原本在生理上相互紧密影响的不同系统(如心血管、神经、皮肤等),当成了完全独立的部分进行隔离计算,忽略了人体各系统之间相互影响的连锁反应。

4、更为关键的是,这种简单的线性加法运算会导致系统产生严重的评估分数中和现象,从而掩盖真实的高危衰老风险。在实际的病理规律中,当受检者的心、脑、肺等核心脏器指标已经恶化到临界点,且同时伴随外在表征(如皮肤、运动功能)变差时,患者实际上往往已经处于极高风险的多器官失代偿阶段,身体状态会加速崩溃。但由于现有系统的计算权重是固定不变的,外在表征指标的普通得分会稀释掉核心脏器的危险得分,导致最终计算出的总分依然呈现出虚假的平稳状态。换言之,现有算法无法根据核心器官的恶化程度去动态调整整体的扣分力度,缺乏针对恶性连锁反应的加重惩罚机制,这直接导致评估系统对高危人群的早期预警迟钝,无法满足真实的临床防范需求。

技术实现思路

1、为了解决现有算法无法根据核心器官的恶化程度去动态调整整体的扣分力度,缺乏针对恶性连锁反应的加重惩罚机制,导致评估系统对高危人群的早期预警迟钝的技术问题,本发明的目的在于提供一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法及系统 ,所采用的技术方案具体如下:

2、本发明提出了一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法,所述方法包括:

3、获取受检者的多源异构体检数据,并对所述多源异构体检数据中的各项衰老检测指标进行解析映射,得到各项衰老检测指标的基础得分;

4、将各项所述衰老检测指标划分为具有主次依赖关系的核心簇与边缘簇,并分别对所述核心簇和所述边缘簇中的衰老检测指标的基础得分进行聚合计算,得到核心原始总分与边缘原始总分;

5、判断所述核心原始总分是否大于设定的核心突变阈值:若大于所述核心突变阈值,则根据所述边缘原始总分计算惩罚放大系数,若小于或等于所述核心突变阈值,则将所述惩罚放大系数设定为数值1;将所述惩罚放大系数加权于所述核心原始总分,再结合所述边缘原始总分计算得到综合衰老得分;

6、根据所述综合衰老得分计算得到人体衰老评估分,并基于所述人体衰老评估分输出衰老分级评估结果。

7、进一步地,所述得到各项衰老检测指标的基础得分包括:

8、获取涵盖多个生理维度且包含不同数据类型和量纲的所述多源异构体检数据,所述多源异构体检数据的数据类型至少包括连续型数值变量、离散型等级变量以及半结构化或非结构化的文本数据;

9、针对各项所述衰老检测指标对应的数据类型调用特定的解析映射规则,将量纲不统一的各项衰老检测指标进行清洗和转换,并统一映射为无量纲的所述基础得分。

10、进一步地,所述针对各项所述衰老检测指标对应的数据类型调用特定的解析映射规则包括:

11、对于属于所述连续型数值变量的衰老检测指标,调用预置的阈值比较器将其与设定的病理阈值进行区间比对,根据比对结果落入的区间赋予对应的离散化基础得分;

12、对于属于医学影像结构化文本的衰老检测指标,利用正则表达式提取文本中的分级常数,并根据提取到的等级变量常数赋予对应的基础得分;

13、对于包含多项局部体征并发的主观量表或电子病历,将其各项微小体征转化为多个布尔型变量,对所述布尔型变量执行求和运算,并根据计算出的和值大小赋予对应的基础得分。

14、进一步地,所述将各项所述衰老检测指标划分为具有主次依赖关系的核心簇与边缘簇包括:

15、提取属于循环系统、呼吸系统、神经系统和消化系统维度的衰老检测指标,将其划入所述核心簇;

16、提取除所述核心簇包含的衰老检测指标之外的其他生理维度的衰老检测指标,将其划入所述边缘簇。

17、进一步地,所述得到核心原始总分与边缘原始总分包括:

18、对所述核心簇中的各衰老检测指标的所述基础得分执行求和计算,得出所述核心原始总分;并将所述核心簇中所有衰老检测指标所设定的基础得分的最大值的累加值作为核心满分阈值;

19、对所述边缘簇中的各衰老检测指标的所述基础得分执行求和计算,得出所述边缘原始总分;并将所述边缘簇中所有衰老检测指标所设定的基础得分的最大值的累加值作为边缘满分阈值。

20、进一步地,所述判断所述核心原始总分是否大于设定的核心突变阈值之前,还包括:

21、计算所述核心满分阈值与预设超参数的乘积值,将乘积值作为所述核心突变阈值,其中,所述预设超参数的取值范围被设置为0.2至0.5。

22、进一步地,所述根据所述边缘原始总分计算惩罚放大系数包括:

23、计算所述边缘原始总分与所述边缘满分阈值的比值,并计算该比值的平方,将所述平方的计算结果与数值1相加,得到所述惩罚放大系数。

24、进一步地,所述将所述惩罚放大系数加权于所述核心原始总分,再结合所述边缘原始总分计算得到综合衰老得分包括:

25、将所述核心原始总分与所述惩罚放大系数相乘得出惩罚调整项,将所述惩罚调整项与所述边缘原始总分相加执行求和运算,将求和结果作为受检者的所述综合衰老得分。

26、进一步地,所述根据所述综合衰老得分计算得到人体衰老评估分,并基于所述人体衰老评估分输出衰老分级评估结果包括:

27、将所述综合衰老得分与标准满分值进行比较,通过取最小值函数获取两者中的较小值,将其作为所述人体衰老评估分;

28、比较所述人体衰老评估分与预设的衰老阈值进行区间划分;当所述人体衰老评估分小于预设第一衰老阈值时,输出轻度衰老的评估结果;当所述人体衰老评估分大于或等于所述预设第一衰老阈值并且小于预设第二衰老阈值时,输出中度衰老的评估结果;当所述人体衰老评估分大于或等于所述预设第二衰老阈值时,输出重度衰老的评估结果。

29、本发明还提出了一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估系统,系统包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现任意一项一种基于多系统衰老相关指标的人体衰老评估方法的步骤。

30、本发明具有如下有益效果:

31、1.现有的多维评估系统大多采用平行打分和直接相加的线性计算方式。这种方式将相互影响的系统隔离计算,导致外围普通衰老表征(如脱发、长斑)的得分会稀释掉核心脏器(如心、脑、肺)的危险得分,产生严重的分数中和现象,使得最终总分呈现虚假的平稳。本发明引入了主次依赖的图网络结构,将衰老检测指标划分为关键的核心簇(循环、呼吸、神经、消化)和外围缓冲的边缘簇(皮肤、运动、感官等),这种非线性结构打破了传统的一维线性数组结构,确立了不同生理系统的衰老检测边界,避免了核心脏器的衰老特征被边缘体征的普通扣分所掩盖的问题。

32、2.现有系统的固定权重无法根据核心器官的恶化程度动态调整扣分力度,缺乏针对恶性连锁反应的加重惩罚机制,导致对高危人群的早期预警迟钝。本发明结合了临床医学中的代偿与失代偿规律,通过设定核心突变阈值,当受检者的核心生理系统突破该临界点(即进入失代偿期)时,系统会自动触发惩罚机制,计算出一个大于1的惩罚放大系数,此时,边缘系统的衰老退化越严重,对核心生理系统的反向影响和惩罚力度就越强,使得评估结果能够真实反映出身体机能加速崩溃的连锁反应,从而精准满足真实的临床防范需求。