一種基于層次分析的人體健康狀況評估方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種人體健康狀況評估方法。
【背景技術】
[0002] 隨著人們醫療保健意識的提高，人們越來越注重身體健康。華盛頓大學、南加州大 學和科羅拉多大學的聯合研究表明，尤其是隨著未來幾十年老齡化的發展，對于人體健康 狀態的評估變得越發重要。隨著醫學的不斷進步，越來越多的人逐漸將關注點從后期的診 斷治療逐漸的向前期的預防方向推移。基于目前生物醫學領域的研究現狀可知：人體的體 溫、血壓、血氧飽和度、血氧以及血糖等生理參數對人體健康狀況有著重要的影響。最近人 們關于遠程醫療的便攜式裝置開展了如火如荼的研究，并且現有技術已經存在用于人體相 關生理參數監測裝置及人體健康檢測系統方面，比如，專利文獻CN102247128A公開的人體 脈搏信息采集裝置及人體健康狀況監護裝置，其可以通過檢測脈搏波對人體健康狀況進行 評估，但是其缺點在于只能監測一個參數，無法對于人體健康狀況進行綜合、全面地評價； 專利文獻CN203898280U公開了一種人體健康狀態監測裝置，其可以實現對血糖、血壓、體 溫、心率、血氧飽和度這五種生理參數的監測，但是其僅僅局限于對各個參數的監測，提供 的也只是最原始的專業數據，對于沒有太多臨床經驗的醫學工作者以及非專業人員而言， 很難根據這些未經過處理的專業數據簡單、直觀、準確地了解人體當前的健康狀況；而專利 文獻CN 104257354A公開了一種具有身體健康評估功能的手機、專利文獻CN202960484U中 公開了一種人體健康檢測系統、專利文獻CN204618430U公開了一種家用人體健康檢測系 統均可以實現實時監測生理參數及向智能終端反饋人體健康狀況的功能，但是它們大多是 針對單一個體用戶，并且對移動互聯網絡及大型遠程醫用服務器等外圍硬件裝置依賴性很 大，在一些無力提供這些的偏遠山區無疑會失去其人體健康狀況評估功能。

【發明內容】

[0003] 本發明的目的在于提供一種人體健康狀況評估方法，該方法基于層次分析法構建 人體健康狀況評估模型，整合了目前用于評估人體健康狀況的心率、體溫、血氧飽和度、血 壓及血糖等人體生理參數信息，通過多源異構參量的融合有效削弱了傳統基于單個參量評 估所引起的誤差，既可以實現單一個體用戶實時了解身體健康狀況，而且可以實現大密度 某特征群體性的身體健康狀況分類篩選，同時避免了對大型遠程醫用服務器或者數據庫的 過分依賴，方法簡單可靠，從而可提高該人體健康評估方法的實用性、有效性以及特殊環境 下的適用性。
[0004] 為達到以上目的，本發明是采取如下技術方案予以實現的：
[0005] -種基于層次分析的人體健康狀況評估方法，其特征在于，包括下述步驟：
[0006] (1)根據人體生理參數信息構建人體健康狀況評估模型，其中，人體生理參數信息 包括心率B1、體溫B2、血氧飽和度B3、血壓M、血糖B5 ;所述評估模型包括最高層A、中間層 B及最低層C，用于大密度同特征群體評估對象C1、…、Cm的健康狀況分類篩選；或用于單 一評估對象Ci在時刻Tl、···Jm的身體健康狀況實時評估，其中最高層為評估對象的健康 狀況，分為正常范疇、輕度不良范疇及嚴重不良范疇3個等級，又稱為目標層；中間層為決 定評估對象健康狀況的人體生理參數，又稱為準則層；最底層為評估對象，又稱為對象層； 其中m為評估對象的個數，為一自然數；
[0007] (2)確定標度信息；
[0008] (3)生成判斷矩陣：
[0009] 相對于最高層A，中間層B各因素相對重要程度比較，判斷矩陣A-B如下：
[0011] 相對于中間層B，最低層C各因素相對重要程度比較，判斷矩陣Bk-c如下：
[0013] 其中m為評估對象的個數，k = 1，2, 3, 4, 5 ;
[0014] (4)檢驗判斷矩陣A-B、Bk_C的一致性，其中，一致性指標CI和隨機一致性比率CR 的計算公式分別為：
[0016] 式中，λ_為判斷矩陣特征向量的最大值，η為判斷矩陣的行數，RI為平均隨機一 致性指標；當CR〈0. 1時，認為判斷矩陣滿足一致性要求，進入下一步驟；否則就需要返回步 驟（3)重新調整判斷矩陣直至其滿足一致性要求；
[0017] (5)對判斷矩陣A-B、Bk_C進行層次單排序及層次總排序；
[0018] (6)根據最低層相對最高層的重要程度權值信息，得到m個評估對象的健康狀況 評估結果。
[0019] 上述方法中，步驟（2)所述標度信息包括同等重要、稍微重要、比較重要、非常重 要、絕對重要，其標度值分別用數字1、3、5、7、9來表示，并用2、4、6、8來表示上述相對重要 性判斷的中間值。
[0020] 評估對象的個數m < 20。
[0021] 與現有技術相比，本發明的優點是：
[0022] 1、本發明既不一味追求高深數學，也不片面的依賴人的經驗和主觀判斷，根據目 前層次分析法在于水質評價、企業財務風險評估、電池性能評價以及電力設備絕緣性能評 估等領域的成功應用，運用層次分析法構建人體健康狀況評估模型，將整個評估體系有條 理、有層次地表現出來，給出的評估結果可以使非專業人員清晰、明確地了解自身健康狀 況，從而對人體相關生命活動的調整甚至疾病的預防甚至治療有重要指導意義。
[0023] 2、本發明整合了目前用于評估人體健康狀況的心率、體溫、血氧飽和度、血壓及血 糖這五個特征參量，通過多源異構參量的融合有效削弱了基于傳統單個參量評估所引起的 誤差；根據基于層次分析的人體健康狀況評估方法既可以實現單一個體用戶實時了解身體 健康狀況，而且可以實現大密度某特征群體的身體健康情況篩選，同時避免了對大型遠程 醫用服務器或者數據庫的過分依賴，能夠比較全面地評估人體健康狀況，而且評估方法簡 單可靠，從而提高了該人體健康評估方法的實用性、有效性以及特殊環境下的適用性。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發明方法的流程示意圖。
[0025] 圖2為本發明方法中的評估模型層次結構圖。
【具體實施方式】
[0026] 下面結合附圖并通過具體的實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0027] 如圖1所示，一種基于層次分析的人體健康狀況評估方法，開始時根據人體生理 參數信息構建人體健康狀況評估模型，其層次結構圖如圖2所示；進而根據標度信息，確定 中間層B各因素相對于最高層A以及最底層C各因素相對于中間層B各因素的重要程度， 生成判斷矩陣A-B、Bk-C;并檢驗判斷矩陣A-B、Bk-C的一致性，若不滿足一致性要求，則返回 上一步對判斷矩陣A-B、Bk_C進行調整直至滿足一致性要求，若滿足一致性要求，則對判斷 矩陣A-B、Bk-C進行層次單排序和層次總排序；最后根據最低層相對最高層的重要程度權值 信息，計算機輸出m個評估對象的健康狀況評估結果。具體包括以下步驟：
[0028] 步驟1)本實施例中m = 5,即選取5個評估對象，并給出其實際生理參數信息，具 體數據如表1所示，其中這5個評估對象均為空腹安靜狀態下30歲成年男性，根據文獻資 料可知評估對象C1健康狀況屬于正常，評估對象C2、…、C5都存在不同程度的不正常狀 況，并且評估對象C1、…、C5的健康狀況依次變差。
[0029] 表1人體生理參數信息數據
[0031] 步驟2)人體健康狀況評估模型如圖2所示，包括最高層A、中間層B及最低層C， 其中最高層為評估對象的健康狀況，又稱為目標層；中間層為決定評估對象健康狀況的人 體生理參數，又稱為準則層；最底層為評估對象，又稱為對象層。
[0032] 步驟3)根據標度信息，確定中間層B各因素相對于最高層A以及最底層C各因素 相對于相對中間層B各因素的重要程度。標度作為每層次各因素相對重要程度的評判依 據，即對下一層次各因素相對與上一層次各因素的重要程度給出科學精確的定量表示。標 度信息包括同等重要、稍微重要、比較重要、非常重要及絕對重要，其標度值分別用1、3、5、 7、9表示，同時用2、4、6、8分別表示相鄰標度值的中間值。數字1到9即為9分位比率，具 體標度值如表2所示。
[0033] 表2標度含義表
[0036] 本實施例根據不同生理參數對人體健康狀況的影響程度大小，設定中間層B的心 率B1、體溫B2、血氧飽和度B3、血壓M、血糖B5相對于最高層A的重要程度分別為1、3、4、 5、7 ;同理，根據評估對象的實際情況可以設定最低層C各因素相對于中間層B各因素的重 要程度。
[0037] 步驟4)生成判斷矩陣A-B和判斷矩陣Bk_C如下。
[0041] 步驟5)檢驗判斷矩陣的一致性及并進行層次單排序。