技术领域
[0001] 本
发明属于人体健康管理技术领域，涉及一种基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统。
背景技术
[0002] 经络是人体“气血”的运行通道，是连接人体体表各部分与内脏器官的枢纽。利用经络 进行疾病诊断在我国已有几千年的历史。早在《素问》中就有记载：“五脏之道，皆出于经 隧，以行血气，血气不和，百病乃变化而生。”充分体现了经络与五脏之间的关系以及经络 与疾病之间的关系，这些都为经络诊断提供了良好的依据。
[0003] 现代科学研究证实，经络是客观存在的，其本质为人体内按特定轨迹流动的津液，是供 养体内组织器官及细胞的能量交换通道，具有低阻特性、趋病性。
机体进行的每个生理过程 几乎都与
生物电有关。当组织或器官受刺激发生反应时，会出现相应的电特性变化。机体的 正常生理活动相伴的是正常的生物电分布，当机体发生病变时或预发生病变时，生物电特性 也会发生相应的病理性改变。
[0004] 生物
电阻抗技术是研究人员研究人体经络畅通状况的主要手段，利用生物电阻抗信息进 行人体健康状况的评测应用已经比较成熟和广泛。目前，市场上的健康
风险评测设备的品牌、 厂家繁多，但从检测原理
角度，可以将之分为两大类。一类是基于德国傅尔电针、日本良导 络原理研发、衍生的人体健康风险评测设备；一类基于原苏联ARDK自动反射系统及其衍生的 人体健康风险评测设备。基于日本良导络及德国傅尔电针原理开发的各类经络健康评测设备， 仅是从十二正经的腧穴生物电变化情况来推测经络能量值，再据中医理论去评判人体健康风 险状况。也就是说，仅能在“器官发生病变”的情况下才能预测出来，并不能算作是真正意 义上的健康风险评测产品，且存在一定的片面性。苏联ADRK及其衍生产品存在着基于日本良 导络及德国傅尔电针原理系列产品同样的问题，且难以从中医角度来系统性的分析人体的健 康风险状况。
[0005] “中医治未病”已逐渐深入人心；中医药也越来越得到广大民众的认可。因此，一种能够 量化中医诊断指标、且得到广大中医师、受测民众认可的易发疾病预测方法是具有较大市场 需求的。
[0006] 当前，由于我国的历史原因，中医学诊断主要依靠人的实践经验，在获取信息技术方面 仍然以望、闻、问、触、尝为主，经络现象的发现和经络学术的形成与发展仍缺乏科学的、 系统的实验论证。
[0007] 某一经络风险，表现出多个症状，而一个症状又映射着多个经络风险；进一步，一种症 状映射着多种疾病，而一种疾病表现出多个症状，也就是说，经络风险与易发症状之间、易 发症状与易发疾病之间是一种多对多的映射关系。由此可见，由基于经络能量平衡值预测易 发疾病，需要经络两重多对多的关系映射及推导。
发明内容
[0008] 针对
现有技术的不足，本发明提供一种基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统，依据 经络能量平衡值的分布情况，划分能量区的
阈值范围，并据此建立了经络风险模式图谱表； 建立了经络与症状、症状与疾病之间映射关系的
数据库；进一步，建立了易发症状和易发疾 病的
预测模型，人体易发疾病进行系统地、早期地、全面地预测，从而使受测人能够更好地 关注自身的健康状况。
[0009] 本发明是这样实现的：
[0010] 一种基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统，其包括经络采集模
块、预处理模块、易 发疾病预测模块、预测结果处理模块以及客户终端，所述经络采集模块用于采集人体的生物 电特性数据，提取经络电阻抗信息，解析得到十二经络能量平衡值；所述预处理模块包括能 量区划分单元、经络风险模式图谱单元以及存储单元，所述能量区划分单元用于建立十二经 络能量平衡值的能量区并设定每个能量区的阈值范围，所述能量区包括低能量区、相对低能 量区、正常能量区、相对高能量区和高能量区，能量区的取值范围为-100～100；所述经络风 险模式图谱单元用于建立经络风险模式图谱表，并确定经络风险图谱表中经络风险模式的风 险等级；所述存储单元包括经络与症状、症状与疾病之间映射关系的数据库以及可信度权值； 所述经络采集模块将十二经络能量平衡值传输给所述预处理模块，根据所述经络风险模式图 谱单元建立的经络风险模式图谱表，确定各条经络所属的风险模式及风险等级，所述存储单 元依据各条经络的风险等级对相应经络风险预测函数fi赋值，形成经络风险模式集Ψ；所述 易发疾病预测模块用于建立易发症状预测模型，形成症状集Φ′，根据症状集Φ′，进行正向 预测和逆向预测，建立易发疾病预测模型，对疾病集Ω中的易发疾病逐个求取预测函数值Ri； 所述预测结果处理模块对疾病集Ω中的易发疾病的预测函数值Ri进行筛选和排序，形成新的 易发疾病集Ω′，所述预测结果处理模块的信息输出端口与所述客户终端连接，所述客户终端 用于预测结果的显示，生成数据报告。
[0011] 优选地，所述经络采集模块为经络检测仪，所述经络检测仪在受测者的额头两侧、双手 和双脚对称放置6个
电极，以不同正负极组合形式依次对人体特定区域持续发出不同
频率、 不同幅值的生物
电流，从而将人体组织的生物电特性以数字
信号的形式传递出来；然后经过 检查数据预处理模块，提取经络电阻抗相关信息，经络检测仪的数据传递至经络数据解析端 进行数据解析，最终形成十二经络能量平衡值，所述十二经络包括手太阴
肺经、足太阴脾经、 手少阴心经、足少阴肾经、手厥阴心包经、足厥阴肝经、手太阳小肠经、足太阳膀胱经、手 少阳三焦经、足少阳胆经、手阳明大肠经和足阳明胃经；每一条经络的能量平衡值分为左值 和右值。
[0012] 优选地，所述低能量区的阈值范围为-100～-50，所述相对低能量区的阈值范围为-50～-20， 所述正常能量区的阈值范围为-20～20，所述相对高能量区的阈值范围为20～50，所述高能量 区的阈值范围为50～100。
[0013] 优选地，所述经络风险模式图谱单元划分经络风险等级的方法为：
[0014] (1)左右经络能量平衡值只要有一个在低能量区或高能量区，则为三级风险；
[0015] (2)左右经络能量平衡值只要满足：左右任一能量平衡值在相对低能量区或相对高能量 区，另一经络能量平衡值在相对低能量区、正常能量区或相对高能量区，则为二级风险；
[0016] (3)左右经络能量平衡值只要满足下面一种情况，则为一级风险：
[0017] A.左右经络能量平衡值同时在正常能量区，且左右经络能量平衡值一正一负；
[0018] B.左右经络能量平衡值同正或同负，且均在正常能量区，且属阴经络能量平衡值在0～20 区间或属阳经络能量平衡值在-20～0区间；
[0019] (4)左右经络能量平衡值同正或同负，且均在正常能量区，且属阳经络能量平衡值在0～20 区间或属阴经络能量平衡值在-20～0区间，则为正常。
[0020] 优选地，所述存储单元对各条经络风险模式预测函数fi赋值的表达式为:
[0021]
[0022] 优选地，A1为0.6，A2为0.7，A3为0.9，A4为0。
[0023] 优选地，所述易发疾病预测模块建立易发症状预测模型，形成症状集Φ′的方法为：
[0024] 设经络风险模式集Ψ中各条经络的风险模式权值分别为x1、x2、...、xn，经络风险模式 预测函数分别为f1、f2、...、fn，其中，n取值为1至12间的整数；根据经络风险模式集Ψ以 及数据库中各条经络与症状之间的映射关系，得到含有m个症状的症状集Φ；
[0025] 逐一提取症状集Φ中的症状，从数据库中提取该症状与经络风险模式集Ψ中各条经络之 间的可信度权值，形成症状集Φ与经络风险模式集Ψ之间关系的可信度矩阵：
[0026]
[0027] 其中，pij为症状集Φ中第i个症状与经络风险模式集Ψ中第j条经络风险模式的关联程 度，取值为[0,1]；
[0028] 设症状集Φ中每个症状的预测函数为s1、s2、...、sm，则第i个症状的预测函数si的表达 式为
[0029]
[0030] 其中，si的值越大，表示该症状出现的可能性越大；fj为第j条经络风险模式的预测函数 值；xj为第j条经络风险模式权值，根据经络风险模式图谱表确定，若该条经络的风险等级为 正常，则该值为0，否则为1；
[0031] 若症状集Φ中症状个数m小于等于K，则不进行筛选，直接将其做为症状集Φ′；若m 大于K，则对预测函数值si进行由大到小排序，然后取前K个症状，形成新的症状集Φ′。
[0032] 优选地，所述易发疾病预测模块进行正向预测和逆向预测，建立易发疾病预测模型，对 疾病集Ω中的易发疾病逐个求取预测函数值Ri的方法为：
[0033] 正向预测易发疾病：设症状集Φ′中有k个症状，分别用y1、y2、…、yk表示，其对应的 易发症状预测函数分别为s1、s2、…、sk；根据症状集Φ′，以及数据库中症状与疾病之间的 映射关系，得到含有t个疾病的疾病集Ω；
[0034] 分别提取疾病集Ω中的疾病，从数据库中提取该疾病与症状集Φ′中各个症状之间的可信 度权值，从而组成疾病集Ω与症状集Φ′之间关系的可信度矩阵为：
[0035]
[0036] qij为疾病集Ω中第i个疾病与症状集Φ′中第j个症状的关联程度，其取值为[0,1]；
[0037] 设疾病集Ω中各个疾病的正向预测函数分别为d1、d2、…、dt，则第i个疾病正向预测函 数di的表达式为
[0038]
[0039] 其中，di的值越大，表示该疾病出现的可能性越大；sj为症状集Φ′中第j个症状对应的 预测函数值；yj为症状集Φ′中第j个症状权值，其值由数据库中的症状与疾病映射关系的匹 配结果决定，若疾病集Ω中第i个疾病对应的症状集中出现了症状集Φ′中第j个症状，则其 值为1，否则为0；
[0040] 逆向预测易发疾病：设正向预测易发疾病所得的疾病集合为Ω，根据数据库中症状-疾病 之间的映射关系，提取疾病集Ω中各个易发疾病对应的症状并形成易发疾病症状集 Υi(i＝1,2,...,n)，则以疾病集合Ω中第i个易发疾病症状集Υi与症状集Φ′之间交集的个数作为 第i个易发疾病的逆向预测函数ci的值，其表达式为
[0041] ci＝card(Xi∩R)
[0042] 其中，ci的值越大，说明该疾病出现的可能性越大；
[0043] 建立易发疾病预测模型，对疾病集Ω中的易发疾病逐个求取预测函数值Ri，其表达式为
[0044] Ri＝w1di+w2ci
[0045] 其中，Ri值越大，说明该疾病发生的可能性越大；w1、w2为权重系数，w1+w2＝1。
[0046] 优选地，所述预测结果处理模块对预测结果进行处理的方法为：若疾病集Ω中疾病个数 t小于等于K′，则不进行筛选，仅对易发疾病预测函数值Ri进行由大到小排序，从而形成易 发疾病集Ω′；若t大于K′，则对易发疾病预测函数值Ri进行由大到小排序，然后相应地取前 K′个易发疾病，形成新的易发疾病集Ω′。
[0047] 优选地，K为10，K′为10，w1为0.5，w2为0.5。
[0048] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0049] 本发明的基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统依据经络能量平衡值的分布情况，划 分能量区的阈值范围，并据此建立经络风险模式图谱表，用以判定经络风险模式及风险等级； 建立经络与症状、症状与疾病之间映射关系的数据库，其中含有经络与症状、症状与疾病之 间的可信度权值；进一步，建立易发症状推理模型和易发疾病推理模型。将利用生物电阻抗 技术的经络采集模块采集的人体十二经络能量平衡值作为输入，对人体易发疾病进行系统地、 早期地、全面地预测，从而使受测人能够更好地关注自身的健康状况。
附图说明
[0050] 图1为本发明的基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统的结构示意图。
[0051] 图2为本发明的基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统进行易发疾病预测的
流程图。
[0052] 图3为本发明的划分经络风险等级的流程图。
具体实施方式
[0053] 以下将参考附图详细说明本发明的示例性
实施例、特征和性能方面。
[0054] 如图1所示，一种基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统，其包括经络采集模块、预 处理模块、易发疾病预测模块、预测结果处理模块以及客户终端，经络采集模块用于采集人 体的生物电特性数据，提取经络电阻抗信息，解析得到十二经络能量平衡值；预处理模块包 括能量区划分单元、经络风险模式图谱单元以及存储单元，能量区划分单元用于建立十二经 络能量平衡值的能量区并设定每个能量区的阈值范围，能量区包括低能量区、相对低能量区、 正常能量区、相对高能量区和高能量区，能量区的取值范围为-100～100；经络风险模式图谱 单元用于建立经络风险模式图谱表，并确定经络风险图谱表中经络风险模式的风险等级；存 储单元包括经络与症状、症状与疾病之间映射关系的数据库以及可信度权值；经络采集模块 将十二经络能量平衡值传输给预处理模块，根据经络风险模式图谱单元建立的经络风险模式 图谱表，确定各条经络所属的风险模式及风险等级，存储单元依据各条经络的风险等级对相 应经络风险预测函数fi赋值，形成经络风险模式集Ψ；易发疾病预测模块用于建立易发症状 预测模型，形成症状集Φ′，根据症状集Φ′，进行正向预测和逆向预测，建立易发疾病预测 模型，对疾病集Ω中的易发疾病逐个求取预测函数值Ri；预测结果处理模块对疾病集Ω中的 易发疾病的预测函数值Ri进行筛选和排序，形成新的易发疾病集Ω′，预测结果处理模块的信 息输出端口与客户终端连接，客户终端用于预测结果的显示，生成数据报告。
[0055] 优选地，经络采集模块为经络检测仪，经络检测仪在受测者的额头两侧、双手和双脚对 称放置6个电极，以不同正负极组合形式依次对人体特定区域持续发出不同频率、不同幅值 的生物电流，从而将人体组织的生物电特性以
数字信号的形式传递出来；然后经过检查数据 预处理模块，提取经络电阻抗相关信息，经络检测仪的数据传递至经络数据解析端进行数据 解析，最终形成十二经脉能量平衡值，十二经络包括手太阴肺经、足太阴脾经、手少阴心经、 足少阴肾经、手厥阴心包经、足厥阴肝经、手太阳小肠经、足太阳膀胱经、手少阳三焦经、 足少阳胆经、手阳明大肠经和足阳明胃经；每一条经络的能量平衡值分为左值和右值。
[0056] 经络检测仪与预处理模块、预测结果处理模块与客户终端采用有线或无线的方式连接，如蓝 牙等，客户终端生成的数据报告可通过
打印机打印出来。
[0057] 如图2所示，本发明的基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统进行易发疾病预测的流 程图，其包括以下步骤：
[0058] S1、预处理模块的能量区划分单元建立十二经络能量平衡值的能量区并设定每个能量区 的阈值范围，能量区包括低能量区、相对低能量区、正常能量区、相对高能量区和高能量区， 能量区的取值范围为-100～100；
[0059] S2、预处理模块的经络风险模式图谱单元根据经络能量平衡值在能量区的各种分布情况， 建立经络风险模式图谱表(如表1所示)，并确定经络风险图谱表中经络风险模式的风险等级；
[0060] 表1经络风险模式图谱表
[0061]
[0062]
[0063] S3、预处理模块的存储单元建立关于经络与症状、症状与疾病之间映射关系的数据库， 且经络与症状、症状与疾病之间的映射关系中含有可信度权值；
[0064] S4、经络采集模块采集人体特定区域的生物电特性数据，提取经络电阻抗信息，解析得 到十二经络能量平衡值；
[0065] S5、根据经络风险图谱表及十二经络能量平衡值，确定各条经络所属的风险模式及风险 等级，存储单元依据各条经络的风险等级对相应经络风险预测函数fi赋值，形成经络风险模 式集Ψ；
[0066] S6、易发疾病预测模块建立易发症状预测模型，获取易发症状的预测函数值，根据易发 症状预测函数值预测该症状出现的可能性，并对预测结果进行筛选：
[0067] S61、设经络风险模式集Ψ中各条经络的风险模式权值分别为x1、x2、...、xn，经络风险 模式预测函数分别为f1、f2、...、fn，其中，n取值为1至12间的整数；根据经络风险模式集 Ψ以及数据库中各条经络与症状之间的映射关系，得到含有m个症状的症状集Φ；
[0068] 逐一提取症状集Φ中的症状，从数据库中提取该症状与经络风险模式集Ψ中各条经络之 间的可信度权值，从而形成症状集Φ与经络风险模式集Ψ之间关系的可信度矩阵为：
[0069]
[0070] 其中，pij为症状集Φ中第i个症状与经络风险模式集Ψ中第j条经络风险模式的关联程 度，取值为[0,1]；
[0071] 设症状集Φ中每个症状的预测函数为s1、s2、...、sm，则第i个症状的预测函数si的表达 式为
[0072]
[0073] 其中，si的值越大，表示该症状出现的可能性越大；fj为第j条经络风险模式的预测函数 值；xj为第j条经络风险模式权值，根据步骤S2中经络风险模式图谱表进行判定，若该条经 络的风险等级为正常，则该值为0，否则为1。
[0074] S62、若症状集Φ中症状个数m小于等于K，则不进行筛选，直接将其做为症状集Φ′； 若m大于K，则对步骤S6所得的预测函数值进行由大到小排序，然后相应地取前K个症状， 形成新的症状集Φ′。
[0075] S7、易发疾病预测模块建立易发疾病预测模型，进行易发疾病预测：
[0076] S71、正向预测易发疾病：设由步骤S6得到的症状集Φ′中有k个症状，分别用y1、y2、…、 yk表示，其对应的易发症状预测函数值用分别为s1、s2、…、sk；根据症状集Φ′，以及数据 库中症状与疾病之间的映射关系，得到含有t个疾病的疾病集Ω；
[0077] 进一步，分别提取疾病集Ω中的疾病，从数据库中提取该疾病与症状集Φ′中各个症状之 间的可信度权值，从而组成疾病集Ω与症状集Φ′之间关系的可信度矩阵为：
[0078]
[0079] qij为疾病集Ω中第i个疾病与症状集Φ′中第j个症状的关联程度，其取值为[0,1]；
[0080] 设疾病集Ω中各个疾病的正向预测函数分别为d1、d2、…、dt，则第i个疾病正向预测函 数di的表达式为
[0081]
[0082] 其中，di的值越大，表示该疾病出现的可能性越大；sj为由步骤S6求得的症状集Φ′中第 j个症状对应的预测函数值；yj为症状集Φ′中第j个症状权值，其值由数据库中的疾病与症状 映射关系的匹配结果决定，若疾病集Ω中第i个疾病对应的症状集中出现了症状集Φ′中第j 个症状，则其值为1，否则为0。
[0083] S72、逆向预测易发疾病：设正向预测易发疾病所得的疾病集合为Ω，进一步，根据数据 库中疾病-症状之间的映射关系，提取疾病集Ω中各个易发疾病对应的症状并形成易发疾病症 状集Υi(i＝1,2,...,n)，则以疾病集合Ω中第i个易发疾病症状集Υi与步骤S7所得的症状集Φ′之 间交集的个数作为第i个易发疾病的逆向预测函数ci的值，其表达式为
[0084] ci＝Count(Υi∩Φ′)
[0085] 其中，ci的值越大，说明该疾病出现的可能性越大；
[0086] S73、结合步骤S71、步骤S72的结果，建立易发疾病预测模型，对疾病集合Ω中的易发 疾病逐个求取预测函数值Ri，其表达式为
[0087] Ri＝w1di+w2ci
[0088] 其中，Ri值越大，说明该疾病发生的可能性越大；w1、w2为权重系数，w1+w2＝1；
[0089] S8、预测结果处理模块对预测结果进行处理：若疾病集Ω中疾病个数t小于等于K′，则 不进行筛选，仅对步骤S73所得的易发疾病预测函数值Ri进行由大到小排序，从而形成易发 疾病集Ω′；若t大于K′，则对步骤S73所得的易发疾病预测函数值Ri进行由大到小排序，然 后相应地取前K′个易发疾病，形成新的易发疾病集Ω′，最终显示在客户终端。
[0090] 优选的，步骤S5中的各条经络风险预测函数fi的值如下述表达式所示:
[0091]
[0092] 优选的，A1为0.6，A2为0.7，A3为0.9，A4为0。
[0093] 优选的，K为10，K′为10。
[0094] 优选的，w1为0.5，w2为0.5。
[0095] 在本实施例中，低能量区为-100～-50，相对低能量区为-50～-20，正常能量区为-20～20， 相对高能量区为20～50，高能量区为50～100，经络风险等级的划分方法如图3所示：
[0096] (1)左右经络能量平衡值只要有一个在-100～-50或50～100，则评定为三级风险；
[0097] (2)左右经络能量平衡值只要满足：左右任一能量平衡值在相对-50～-20或20～50，另 一经络能量平衡值在-50～-20、-20～20或20～50，则评定为二级风险；
[0098] (3)左右经络能量平衡值只要满足下面一种情况，则评定为一级风险：
[0099] A、左右经络能量平衡值同时在-20～20，且左右经络能量平衡值一正一负；
[0100] B、左右经络能量平衡值同正或同负，且均在-20～20，且属阴经络能量平衡值在0～20区 间或属阳经络能量平衡值在-20～0区间。
[0101] (4)左右经络能量平衡值同正或同负，且均在-20～20，且属阳经络能量平衡值在0～20 区间或属阴经络能量平衡值在-20～0区间，则评定为正常。
[0102] 基于上述的经络风险等级，经络风险模式图谱表如表2所示：
[0103] 表2经络风险模式图谱表
[0104]
[0105]
[0106] 在本实施例中，A1为0.6，A2为0.7，A3为0.9，A4为0，即
[0107] 选取一个无遗传病史的受测者，在受测者的额头部左右两侧、左手和右手、左脚和右脚 部署电极，经络采集模块获取受测者的十二经络能量平衡值，如下表3所示，[0108] 表3十二经络能量平衡值表
[0109]序号n 经络名称 左值 右值 序号n 经络名称 左值 右值
1 手太阴肺经 -27 -13 7 手太阳小肠经 -13 -6
2 足太阴脾经 -20 -19 8 足太阳膀胱经 -5 5
3 手少阴心经 -17 -24 9 手少阳三焦经 -18 -9
4 足少阴肾经 -22 -15 10 足少阳胆经 -17 -10
5 手厥阴心包经 -30 -20 11 手阳明大肠经 -25 -11
6 足厥阴肝经 -15 8 12 足阳明胃经 -14 -13
[0110] 依据表2划分表3中各条经络的风险等级，并依据各条经络的风险等级对相应经络风险 预测函数fi赋值，形成经络风险模式集Ψ；
[0111] 表4经络风险模式集Ψ
[0112]
[0113] 本实施例中，K为10。
[0114] 根据易发症状预测模型，获得受测者的易发症状集Φ′，如表5所示：
[0115] 表5易发症状预测结果
[0116]
[0117] 本实施例中，w1为0.5，w2为0.5，K′为10，最终获得的该受测者易发疾病集Ω′如表6所示。
[0118] 表6易发疾病预测结果
[0119]
[0120] 由中医师对受测者进行访谈并进行诊断，所得诊断结果与预测结果对比情况如表7所示。
[0121] 表7预测与诊断结果对比表
[0122]
[0123] 由表7可以看出，本发明的基于经络能量平衡值的易发疾病预测系统预测的易发疾病准 确性较高，有利于受测者早期地、全面地了解自己的身体状况。
[0124] 综上，本发明的易发疾病预测系统通过划分经络风险等级、建立易发症状模型，并通过 正向和逆向易发疾病预测，综合考虑正向预测结果和逆向预测结果，得出最终的易发疾病预 测结果，进行全面准确的预测，准确率较高，预测结果直观的显示在客户终端，而且能通过 打印机打印，便于受测者时刻关注自身的健康风险状况。
[0125] 最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然 可以对前述实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替 换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
