Tekstvisualisering:forskere udvikler system til journaler

Nicole Sultanum siger, at en af ​​de hurtigste måder at forstå information er ved syn.

"Vi er meget hurtigere til at genkende mønstre, "siger Sultanum, et universitet i Toronto Ph.D. studerende på instituttet for datalogi og dets Dynamic Graphics Project lab.

"Hvis det er en tabel med tal versus et diagram, et diagram er meget hurtigere for dig at finde, hvordan dataene distribueres. Når tekst bruges, tingene bliver lidt mere komplicerede, fordi du på en eller anden måde skal oversætte tekst til noget, computeren kan forstå, hvilket er en af ​​de største udfordringer med tekstvisualisering. "

Sultanum, hvis forskning undersøger tekstvisualisering til klinisk brug, for nylig præsenteret "Doccurate:A Curation-Based Approach for Clinical Text Visualization" på IEEE VIS-konferencen i Berlin.

Hendes medforfattere omfatter Dr. Devin Singh, en skadestue læge på Hospital for syge børn (SickKids), og hendes kandidat-co-vejledere i datalogi, Professor Michael Brudno og adjunkt Fanny Chevalier.

Brudno er ekspert i computermedicin og Chevalier har specialiseret sig i datavisualisering.

Singh, som afsluttede sin uddannelse i pædiatrisk ophold og et toårigt pædiatrisk skadestue stipendium hos SickKids, kender alt for godt behovet for tekstvisualiseringsværktøjer inden for medicin.

"Jeg er slutbruger af et værktøj som dette, hvilket giver mig et unikt perspektiv, " han siger.

Hans forskningsinteresser omfatter implementering af maskinlæring til klinisk praksis, hvilket førte ham til at samarbejde med Brudno, der også er direktør for SickKids 'Center for Computational Medicine. Brudno fører tilsyn med Singhs jagt på en kandidatgrad i datalogi ved U of T.

"Min idé er at tage min forståelse af medicinske nuancer, lære af eksperter som Nicole og bygge løsninger, der bygger bro over hullet for at forbedre patientplejen, "siger Singh.

Overvej huslægernes tidsbegrænsninger, siger Sultanum. De møder typisk patienter i 15 minutter og har sandsynligvis ikke mere end 15 minutter mellem patienterne til at gennemgå filer. Men hvis en patient med en lang sygehistorie møder en læge og derefter en anden, forskerne foreslår, at det er usandsynligt, at begge læger vil bruge meget tid på at læse hele patientens historie.

"Hvis du har en patient med en virkelig lang historie, lægen vil spørge patienten, hvad højdepunkterne er. Der er ingen garanti for, at patienten vil give dem en nøjagtig, fuldstændig beskrivelse af deres tilstand. De husker det måske ikke - men det står i posten, " hun siger.

Sultanum observerede og interviewede en række læger på SickKids og klinikker rundt om i Toronto.

Deres datasæt indeholder mere end 300 sider med medicinske kortnotater for hver patient. Betingelser, der er nævnt i et medicinsk diagram, visualiseres som dampgrafer, strenglignende grafer med dråber, der udvides ved gentagelse af termer. For eksempel, en større dråbe omkring hypertension ville betyde, at det er et problem for patienten. Hver tilstand er mærket med en anden farve.

"Det er enormt værdifuldt at meget hurtigt kunne se på en enkelt skærm, der viser mig en visualisering, der er en præcis opsummering af en patients journal, "siger Singh." Jeg kan derefter hurtigt gå fra at vurdere en syg patient til at træffe mine kliniske beslutninger med tillid. "

Singh siger, at det, der gør Doccurate unikt fra andre medicinske visualiseringsværktøjer, er evnen til at tilpasse. For eksempel, en blodprop kan være forbundet med et vilkårligt antal sygdomme, men han siger, at han kan klassificere det, så slutvisualiseringen er kortlagt til den korrekte medicinske tilstand.

"Det kommunikeres til mig på en visuel måde, som hjælper med at forbinde lægernes mentale modeller sammen, skabe et holistisk plejeteam gennem visualisering. "

Sultanum siger, at den næste fase af hendes forskning vil være at give en visuel følelse af fortælling og progression om, hvordan patienten har udviklet sig over tid. Hun vil begynde at udforske denne idé ved hjælp af naturlige sprogbehandlingsdatasæt under et fire måneders forskningsbesøg i Inria Saclay, et af de mange franske institutter for forskning inden for datalogi.

At få Doccurate fra bevis for koncept til yderligere kliniske forsøg er en anden udfordring, men Singh mener, at timingen er rigtig. Bare i løbet af sommeren, SickKids blev digital med et nyt elektronisk sundhedsinformationssystem, Episk. Efterhånden som flere hospitaler udvikler deres elektroniske sundhedsinformationssystemer, Doccurate vil have flere muligheder for klinisk brug.

"Folk er klar til at stille spørgsmålet 'Hvordan tager vi dette elektroniske journalsystem og finder andre værditilvækster?'" Siger han.

"Vi kan skabe en bro mellem medicin og datalogi, så disse typer løsninger kan implementeres for at forbedre patientsikkerheden og kvaliteten af ​​den pleje, vi leverer."