基于集成學(xué)習(xí)的藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于集成學(xué)習(xí)的藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:眾所周知,在現(xiàn)代醫(yī)療中往往是共同使用多種藥物來治療疾病,這樣可以治療多種癥狀。但是,有些藥物之間存在著交互作用,這些交互作用大多數(shù)情況下會(huì)產(chǎn)生一些副作用。所以了解藥物之間的相互作用關(guān)系可以避免藥物不良反應(yīng)或者治療失敗,這對(duì)病人安全和衛(wèi)生保健成本的控制是十分重要的。目前大量的已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的藥物相互作用關(guān)系信息隱藏在生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中,但是生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)的爆炸式增長,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了科學(xué)家手工獲取知識(shí)的能力。設(shè)計(jì)一個(gè)能夠自動(dòng)的從生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中抽取藥物相互作用關(guān)系的系統(tǒng)有助于降低生物醫(yī)學(xué)研究人員調(diào)研相關(guān)文獻(xiàn)所耗費(fèi)的時(shí)間。本研究基于集成學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)藥物相互作用關(guān)系抽取,本文的研究內(nèi)容可以分為以下兩個(gè)部分:(1)藥物相互作用關(guān)系的抽取。本研究中采用的數(shù)據(jù)集是DDIExtraction 2013challenge task中提供的數(shù)據(jù)集。首先對(duì)該數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)處理,包括句子切分、詞性標(biāo)注和句法解析等;之后將每個(gè)句子中的藥物實(shí)體兩兩組合生成候選藥物對(duì),并根據(jù)句法結(jié)構(gòu)將候選藥物對(duì)分成五組;采用詞匯特征、短語特征、動(dòng)詞特征、句法特征和輔助特征來生成特征向量;最后,利用排序算法以及評(píng)估算法對(duì)特征向量中的特征進(jìn)行排序和評(píng)估,分類器分別選擇不同數(shù)目的特征進(jìn)行學(xué)習(xí)。本研究中分別使用了SVM(Support Vector Machine,支持向量機(jī))方法以及多種集成學(xué)習(xí)方法作為分類方法構(gòu)造分類器,對(duì)抽取出的候選藥物對(duì)進(jìn)行分類,并對(duì)這幾種方法的性能進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)對(duì)比,得出:當(dāng)五組候選藥物對(duì)選擇相同數(shù)目的特征進(jìn)行分類時(shí),使用隨機(jī)森林的方法能夠獲得最優(yōu)性能,此時(shí)的F值為77.9%;當(dāng)每組候選藥物對(duì)選擇不同數(shù)目的特征進(jìn)行分類時(shí),基于KNN(k-NearestNeighbor,K最鄰近算法)算法的動(dòng)態(tài)集成方法能夠獲得最優(yōu)性能,其F值為84%。(2)藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。本文基于JUNG工具包和Java WEB開發(fā)的框架技術(shù)實(shí)現(xiàn)了藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有以下三個(gè)基本功能:一是藥物相互作用關(guān)系檢索功能。該功能可以從數(shù)據(jù)庫中檢索到與某種藥物之間存在相互作用關(guān)系的所有藥物;二是藥物關(guān)系挖掘功能。該功能可以利用關(guān)系抽取模型從文本中挖掘出所有具有相互作用關(guān)系的藥物對(duì);三是可視化功能。該功能可以將查詢出的所有藥物對(duì)通過關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖直觀的顯示出來。
【關(guān)鍵詞】:藥物相互作用 特征向量 集成學(xué)習(xí) 可視化
【學(xué)位授予單位】:西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP391.1;R96
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 研究背景與意義10-11
- 1.2 藥物關(guān)系抽取的研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 研究內(nèi)容12
- 1.4 技術(shù)路線12-13
- 1.5 本文結(jié)構(gòu)13-14
- 第二章 相關(guān)理論與技術(shù)概述14-25
- 2.1 藥物關(guān)系抽取14-17
- 2.1.1 藥物關(guān)系抽取概述14-15
- 2.1.2 藥物關(guān)系抽取的方法15-17
- 2.2 支持向量機(jī)(SVM)17-18
- 2.3 決策樹算法18-19
- 2.4 集成學(xué)習(xí)19-24
- 2.4.1 集成學(xué)習(xí)的基本概念19-20
- 2.4.2 集成學(xué)習(xí)的個(gè)體生成和結(jié)論合成20-22
- 2.4.3 集成學(xué)習(xí)算法的介紹22-24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 第三章 基于集成學(xué)習(xí)的藥物關(guān)系抽取25-44
- 3.1 藥物關(guān)系抽取流程25-27
- 3.2 文本預(yù)處理27-28
- 3.3 特征抽取與特征向量構(gòu)造28-35
- 3.3.1 特征抽取28-31
- 3.3.2 特征向量構(gòu)造31-35
- 3.4 分類器的選擇35-43
- 3.4.1 分類器靜態(tài)集成35-41
- 3.4.2 分類器動(dòng)態(tài)集成41-43
- 3.5 本章小結(jié)43-44
- 第四章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析44-55
- 4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)44-45
- 4.2 評(píng)估指標(biāo)45-46
- 4.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)置46
- 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析46-54
- 4.4.1 數(shù)據(jù)集預(yù)處理的結(jié)果分析46-47
- 4.4.2 分類器集成方法與SVM方法(單分類器)的對(duì)比47-50
- 4.4.3 靜態(tài)集成方法和動(dòng)態(tài)集成方法的對(duì)比50-53
- 4.4.4 動(dòng)態(tài)集成的參數(shù)分析53-54
- 4.4.5 藥物關(guān)系抽取性能的比較54
- 4.5 本章小結(jié)54-55
- 第五章 藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)55-62
- 5.1 系統(tǒng)框架與實(shí)現(xiàn)55-56
- 5.2 關(guān)鍵技術(shù)56-57
- 5.2.1 struts2框架56-57
- 5.2.2 JUNG工具包57
- 5.3 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境57
- 5.4 運(yùn)行實(shí)例57-61
- 5.5 本章小結(jié)61-62
- 第六章 總結(jié)與展望62-64
- 6.1 總結(jié)62
- 6.2 展望62-64
- 參考文獻(xiàn)64-67
- 致謝67-68
- 作者簡介68
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 ;藥物相互作用(續(xù)表)[J];中國鄉(xiāng)村醫(yī)藥;2001年12期
2 張芳,牛其昌;引起不良理化變化的藥物相互作用(一)[J];中國臨床醫(yī)生;2001年03期
3 盧艷青;藥物相互作用及其臨床意義[J];廣東微量元素科學(xué);2002年04期
4 馮曉燕;淺談藥物相互作用[J];醫(yī)學(xué)理論與實(shí)踐;2004年08期
5 Carol Ukens ,周怡;研究認(rèn)為應(yīng)杜絕嚴(yán)重的藥物相互作用[J];中國處方藥;2004年11期
6 Kelly Dowhower Karpa;于麗;;藥物相互作用帶來的困擾[J];中國處方藥;2006年05期
7 張玉霞;;分析藥物相互作用方法的進(jìn)展[J];中國水運(yùn)(理論版);2007年05期
8 柯元南;;藥物相互作用和用藥安全[J];中華老年心腦血管病雜志;2007年09期
9 劉亞賢;;藥物相互作用及其對(duì)治療的影響淺析[J];臨床藥物治療雜志;2008年04期
10 潘瑩;魏雪;劉韜;周望;黃紅兵;;基于藥物相互作用可能性量表客觀評(píng)價(jià)臨床藥物相互作用[J];今日藥學(xué);2012年03期
中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 戴體俊;;藥物相互作用的概念和定量分析[A];第十二屆全國數(shù)學(xué)藥理學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年
2 戴體俊;;藥物相互作用的概念和定量分析[A];中國藥理學(xué)會(huì)第十次全國學(xué)術(shù)會(huì)議?痆C];2009年
3 劉高峰;;中藥代謝與藥物相互作用[A];第四屆全國藥學(xué)服務(wù)與研究學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2011年
4 吳榮榮;魏振滿;;藥物相互作用研究[A];中國成人醫(yī)藥教育論壇(2009)[C];2009年
5 鄭青山;孫瑞元;;藥物相互作用動(dòng)力學(xué):分析模型與電腦類比[A];海峽兩岸三地藥理學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)論文匯編[C];2001年
6 曾蘇;;代謝性藥物相互作用[A];2005年浙江省合理用藥與藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)學(xué)術(shù)研討會(huì)專題報(bào)告集[C];2005年
7 王娟;;藥物相互作用[A];廣東省藥學(xué)會(huì)送學(xué)下鄉(xiāng)地市藥學(xué)人員繼續(xù)教育學(xué)習(xí)班講義[C];2005年
8 王益平;項(xiàng)青青;;氨基糖苷類抗生素對(duì)腎毒及其它藥物相互作用[A];2013年浙江省醫(yī)院藥學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議報(bào)告與論文匯編[C];2013年
9 袁秉祥;;心血管藥物相互作用與復(fù)方藥品研發(fā)[A];第八屆海峽兩岸心血管科學(xué)研討會(huì)論文集[C];2011年
10 袁秉祥;;基于藥物相互作用理論和多因素多水平分析技術(shù)的復(fù)方藥品研發(fā)[A];中國藥理學(xué)會(huì)第十一次全國學(xué)術(shù)會(huì)議?痆C];2011年
中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 美國德克薩斯大學(xué)圣安東尼奧醫(yī)學(xué)院 李俊旭;如何進(jìn)行藥物相互作用研究[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2009年
2 本報(bào)記者 吳若琪;藥物分合的科學(xué)解析[N];中國醫(yī)藥報(bào);2011年
3 衛(wèi)生部北京醫(yī)院藥劑科 劉治軍;重視藥物相互作用 減少藥源性損害[N];中國醫(yī)藥報(bào);2011年
4 劉元江;網(wǎng)上看藥物相互作用[N];健康報(bào);2004年
5 一文;何謂藥物相互作用?[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2002年
6 孟剛;老年人用藥要抓主要矛盾謹(jǐn)防藥物相互作用[N];中國消費(fèi)者報(bào);2007年
7 北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院藥師 楊銳;合并用藥與藥物相互作用該如何平衡[N];中國醫(yī)藥報(bào);2012年
8 湖南省獸藥飼料監(jiān)察所 肖安東 研究員;優(yōu)質(zhì)獸藥必備的因素[N];中國畜牧獸醫(yī)報(bào);2006年
9 陸志城 石葦;部分植物及機(jī)體所需營養(yǎng)物質(zhì)微量元素金屬鹽類可能存在的藥物相互作用[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2003年
10 陸志城 石葦;部分植物及機(jī)體所需營養(yǎng)物質(zhì)微量元素金屬鹽類可能存在的藥物相互作用[N];醫(yī)藥經(jīng)濟(jì)報(bào);2003年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 高怡文;人CYP2C8多態(tài)性功能及CYP2C8基因依賴性藥物相互作用的體外研究[D];西北大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 徐亞飛;基于抑制CYP450酶的代謝性藥物—藥物相互作用體外研究及實(shí)例報(bào)告[D];延邊大學(xué);2015年
2 丁林松;基于序列的蛋白質(zhì)—藥物相互作用預(yù)測(cè)研究[D];南京理工大學(xué);2015年
3 畢凱;基于集成學(xué)習(xí)的藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年
4 劉萍;對(duì)合理用藥中藥物相互作用的現(xiàn)狀及對(duì)策研究[D];沈陽藥科大學(xué);2008年
5 曲衍清;體外預(yù)測(cè)己烯雌酚引起藥物—藥物相互作用的可能性[D];大連醫(yī)科大學(xué);2011年
6 徐佳;(5R)-5-羥基雷公藤內(nèi)酯醇的吸收機(jī)制和與甲氨蝶呤聯(lián)合用藥的藥物—藥物相互作用研究[D];華東理工大學(xué);2014年
7 鄧翠貞;蛋白質(zhì)與染料、藥物相互作用及其應(yīng)用研究[D];河南大學(xué);2007年
8 夏宗玲;BYZX體外吸收、代謝及藥物相互作用研究[D];浙江大學(xué);2007年
9 張健;紫杉醇相關(guān)基因單核苷酸多態(tài)性檢測(cè)方法的建立及紫杉醇—藥物相互作用體外研究[D];西北大學(xué);2011年
10 蘇華;β_2-腎上腺素受體的純化及其與藥物相互作用研究[D];西北大學(xué);2011年
本文關(guān)鍵詞:基于集成學(xué)習(xí)的藥物相互作用信息抽取系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):340269
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/yiyaoxuelunwen/340269.html