[發明專利]基于深度學習的糖尿病飲食方案自適應生成系統

在審

• 申請號: 202111522834.5
• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號: CN114155939A
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 王可煒;朱衛東;盧國斌
• 申請（專利權）人: 廣州醫維度科技有限公司
• 主分類號: G16H20/60
• 分類號: G16H20/60;G16H20/30
• 代理公司: 北京索睿邦知識產權代理有限公司 11679
• 代理人: 朱玲

本發明公開了一種基于深度學習的糖尿病飲食方案自適應生成系統，包括：收集與存儲模塊，配置為收集和制作患者總熱量動態變化的數據，根據基礎代謝量、職業性消耗量、運動消耗量、飲食補充量、以及腰臀比和空腹血糖均值的差值，構建生成熱量補充計劃的個性化數據集；計算模塊，將個性化數據集導入改進型的線性回歸模型并進行數據訓練，得出數據集中各數據相應的最優權重；評估與反饋模塊，根據計算模塊的最優權重以及偏差值，通過設立雙梯度目標，自動推算出飲食熱量補充值，生成個性化的飲食方案并適時反饋優化。本發明構建出患者總熱量變化的個性化數據集，并將深度學習方法引入患者飲食方案的制定中，為糖尿病患者提供更精準、科學的飲食指導。

技術領域

本發明實施例涉及醫療健康技術領域，尤其涉及一種基于深度學習的糖尿病飲食方案自適應生成系統。

背景技術

糖尿病是一種發病率較高的慢性代謝性疾病，對患者生活方式(飲食、運動等)的干預質量直接影響病情發展及康復效果，傳統的“管住嘴、邁開腿”便是形象的表述。目前糖尿病患者的飲食管理主要基于日常熱量消耗而進行，具體說來就是根據患者體重與標準體重比對、體力活動情況等指標簡單估算其熱量消耗，提出模糊均一化的飲食方案。實際上，這種管理方法顯得很粗放，既缺乏針對患者個性化病情變化的精準飲食指導，更缺乏動態的熱量消耗評估以及相應的信息化自動調節技術手段。

患者日常飲食管理的目的在于緩解糖尿病病情，減少相關并發癥的損害，這一繁雜、瑣碎的康復工作有賴于精準的飲食指導。近年來糖尿病的臨床研究，強調腰臀比和血糖這兩個因素在整個病程管理中的靶向性意義，但這在飲食康復中沒有得到充分體現。目前通行的飲食指導方案，既忽略了患者自身生理特征(如內臟脂肪含量、肌肉含量等指標)的改善，也與血糖值的控制目標缺乏直接關聯，同時也欠缺能反映飲食干預效果的精準化評估、反饋及調整手段，致使糖尿病患者飲食康復效果的提高一直受限。這其中很重要的原因就在于行之有效的、能針對具體患者實現快速響應的信息技術處理手段方面的創新不足。

目前糖尿病飲食指導方案的制定，通行做法大多遵循下列步驟展開，具體如下：

(1)簡單估算理想體重：標準體重(kg)＝身高(cm)－105。低于標準體重20％為消瘦；超過標準體重20％為肥胖；標準體重±10％為理想體重。

(2)計算每日所需總熱量：根據標準體重和參與體力勞動的情況計算出每日需要從食物中攝入的總熱量。每天需要的熱量＝標準體重×每千克體重所需熱量，如身高167cm，體重75kg，中度體力勞動，則標準體重為167－105＝62(kg)，實際體重超過標準體重20％，屬肥胖；每日所需熱量為62×30＝1860kcal(表1)。