研究目的:从糖尿病患病相关人群的营养需求出发,结合糖尿病营养知识、临床指南、临床实践、专家经验等,对糖尿病及其营养治疗的知识进行梳理,构建关联规则、知识模型、知识图谱,形成包含人群分类、营养推荐、中医食疗等在内的知识图谱,为实现糖尿病营养知识管理及其日常饮食推荐提供参考。研究内容:1.理论研究:梳理医学知识图谱的研究进展和糖尿病营养知识等。通过对糖尿病各版指南、专家共识及教科书等的系统梳理,总结不同类型人群糖尿病防治的要点和营养治疗的相关知识。2.设计适用于糖尿病不同人群划分营养需求的知识图谱构建框架:结合糖尿病患者特点,分析不同细分人群的营养需求,设计细分人群营养需求与食物之间的规则。3.构建糖尿病营养知识图谱:基于构建知识图谱通用的体系结构,完成营养知识图谱体系结构的设计。4.糖尿病营养知识推荐应用:设计糖尿病营养知识推荐应用模型,对不同类型的人群推荐个性化的营养方案。研究方法:1.文献调研:查阅权威指南、行业标准、专家共识等资料,了解知识图谱及糖尿病营养推荐的研究发展现状;总结不同人群的糖尿病营养治疗方案。2.专家咨询:解决在本体和知识图谱的设计和构建中的概念确定方法选择等问题,以及采用本体方法等构建糖尿病营养知识图谱的注意要点等。3.知识图谱构建方法:采用自顶向下的方式构建知识图谱。梳理出糖尿病营养治疗知识的关联关系。主要包括确定知识来源、知识表示、知识抽取、知识融合和知识利用等。借助prot6gé软件,利用七步法完成知识图谱模型层的构建,借助neo4j完成数据层的构建。研究结果:1.知识图谱内容框架研究参照自顶向下的原则,紧密结合糖尿病不同类型人群和并发症的营养需求,构建糖尿病营养知识图谱,涉及到需求分析、知识模型、应用模型、知识来源、知识解析、知识表示、可视化展示等环节,最终生成的糖尿病营养知识图谱包含食疗方剂、知识规则、食物表、推荐与禁忌等内容,并以图形化方式呈现细分人群营养需求与食物之间的规则。2.知识图谱实现研究首先,从政策需求、用户需求、业务功能和非功能需求等四个维度探讨糖尿病营养知识图谱的需求,并以此为基础构建营养治疗知识模型,涉及诊断糖尿病、标记特殊患者、计算总热量、分配营养素等六个步骤,从而实现用户的个性化膳食推荐。然后,从知识来源、知识解析、知识表示等方面具体描述知识图谱的构建过程,并以protégé和neo4j工具可视化展示不同人群糖尿病营养治疗的关联关系。3.应用设计和展示首先,从营养治疗、服务个性化、医患应用便捷化的角度设计糖尿病营养知识系统的功能,包括患者数据采集、食材属性存储、营养食谱推荐、食疗方查询以及数据更新和修改。接着,以知识检索和营养健康教育处方应用为例,展示糖尿病营养知识系统的应用效果。研究结论:构建了糖尿病营养知识图谱,揭示不同人群、糖尿病知识、营养成分和饮食之间的关联关系,为糖尿病人群的个性化饮食推荐和营养指导提供参考。