АРХИТЕКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ВЕБ-СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ КЛИНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СМЕРТНОСТИ В ОТДЕЛЕНИЯХ ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ

Abstract

В этой статье рассматривается проект веб-ориентированной системы поддержки принятия врачебных решений (СППВР), предназначенной для прогнозирования риска смерти у пациентов отделения интенсивной терапии (ICU). Предлагаемое решение объединяет современные подходы к машинному обучению с асинхронной веб-архитектурой и интеллектуальным диалоговым интерфейсом. Система использует микросервисный подход и использует каналы Django и WebSocket. Такой подход обеспечивает отличный пользовательский интерфейс и позволяет обрабатывать большое количество параллельных соединений в режиме реального времени. Клинические данные набора MIMIC-IV послужили основой для обучения аналитического ядра системы. Он включает в себя многоступенчатый пайплайн обработки данных с импутацией пропусков, инженерией признаков и ансамблевым моделированием на основе градиентного бустинга LightGBM. Результаты эксперимента показали, что модель имеет высокую прогностическую эффективность (AUC-ROC 0,982) при сохранении правильной калибровки вероятностных оценок. Интерпретация прогнозов методом SHAP повысила доверие со стороны клиницистов и объяснила ключевые клинические факторы. Особое внимание уделяется поддержке мультимодальных входных данных, таких как медицинские документы в форматах PDF и Excel, а также текстовые сообщения, что делает систему более пригодной для клинических операций.

Ähnliche Arbeiten