科学研究

基于多模态知识图谱的阿尔茨海默病健康管理平台研究

2024年10月23日

基于多模态知识图谱的阿尔茨海默病健康管理平台研究

Research on health management platform of Alzheimer's disease based on multimodal knowledge graph

项目情况基本介绍

阿尔茨海默病(AD)是一种不可治愈神经退行性疾病。早期诊断与干预治疗能够有效延缓疾病发展。多模态数据分析能够充分挖掘信息来获得更高的预测性能。基于上述背景,本项目基于多模态知识图谱的AD健康管理平台,首先基于公开数据库搭建多模态知识图谱,接着搭建基于多模态数据的双图注意力网络用于早期AD诊断,最后根据诊断结果结合知识图谱给出相对应的诊疗建议。项目有望实现AD早期诊断智能化和个性化,具有重大临床意义。

技术创新

1.融合多模态数据发掘患者信息

2. 搭建智能诊断模型用于AD早期诊断

3. 基于知识图谱和智能诊断模型搭建AD健康管理平台

核心产品技术

图1:AD健康管理平台构建流程图

AD健康管理平台建造流程如下:

n不同类型的数据源构建医学知识图谱

nAD智能诊断模型进行疾病评估

n医学知识图谱和智能诊断模型搭建AD健康管理平台

图2:底层算法原理

AD智能诊断模型流程如下:

n基因信息、影像信息和患者临床信息构建双图

n图卷积网络提取双图特征信息

n自注意力机制和交叉注意力机制融合多模态信息

知识图谱展示:

诊断界面展示:

专利情况

申请号(授权号):

[P1]雷柏英,杨鹏,汪天富,秦璟,倪东,陈思平,“脑疾病分类装置、用户终端和计算机可读存储介质”,授权日:20210129,专利号:ZL201811095737.0

[P2]雷柏英,梁恩民,刘勇,汪天富,“一种基于半监督联邦学习的脑影像分类方法及终端设备”, 专利申请日:20210709,专利号::202110780755.8,公开号:CN113688862B

[P3]汪天富,黄芳琳,雷柏英,“脑疾病分类模型的构建方法、装置及智能终端”,专利授权日:20210803,专利号:2019106288975

[P4]雷柏英,李亚锋,杨鹏,汪天富,“一种基于SNP数据和MRI数据的分类方法及终端设备”,专利申请日:20211222,专利号:2021115838632,公开号:CN114267408A

[P5]宋雪刚,雷柏英,李平康,杨鹏,汪天富,“一种脑图像分类方法、分类装置、设备及存储介质”,申请日: 20221123,专利号:CN115861690A

市场前景及应用领域

在医学影像智能处理和AD早期智能诊断上已经有多年经验。本团队以“建设健康中国,减轻老年负担”为核心理念,致力于开发实现早期AD智能诊断平台。

合作方式:技术转让、许可使用、合作开发

成果单位:医学部生物医学工程学院

成果负责人:李嘉强

联系人:技术转化中心

联系方式:26536230