
拓海先生、お忙しいところ恐縮です。最近、ICUの電子カルテを使って患者を自動でグループ化する研究があると聞きまして、うちの現場でも役立つか知りたくて相談しました。

素晴らしい着眼点ですね!ICUの時系列データを用いて患者を層別化する研究は、診断や治療の個別化に直結する応用が期待できますよ。大丈夫、一緒に整理していきましょう。

要するに、電子カルテの時間ごとの数値を並べて似た患者を見つけるという話ですか。うちの現場にあるデータで本当にクラスタリングが効くのか、そこが知りたいのです。

いい質問ですね。簡単に言うと、その通りです。ここでの肝は三点です。第一にデータを時間の流れで表現すること、第二にその表現を使って類似患者を見つけること、第三に発見した群が臨床的に意味を持つかを評価することです。

投資対効果の観点で聞くと、どの段階にコストがかかるのですか。データ整備、それともモデル開発、それとも評価でしょうか。

現実的にはデータ整備に最も手間と費用がかかります。次にモデルの選定と学習、最後に臨床で使えるか評価する運用整備です。まずは小さくプロトタイプを回し、効果が見えた段階で投資を拡大するやり方が安全です。

研究ではLSTMとかGRUという言葉を見ましたが、これは何をしている機械ですか。うちでも無理なく導入できますか。

Long Short-Term Memory(LSTM)長短期記憶とGated Recurrent Unit(GRU)ゲート付き順伝播型ユニットは、時間の連続性を扱うニューラルネットワークです。日々の売上推移や機械の振動データと同じように、時間で変わる特徴を捉えるための道具だと考えればわかりやすいです。

これって要するに、患者の時間的な経過データを圧縮してベクトルにして、それで似ている患者をまとめるということですか?

正確です!その通りです。研究では時間情報を埋め込むことで各患者を数値ベクトルに変換し、クラスタリングで群を見つけています。次のステップは、その群が国際疾病分類で意味を持つかどうかを検証することです。

評価の部分はどうやるのですか。臨床の人が見て有効だと判断するまで時間がかかりそうで心配です。

研究は階層的な疾病分類、つまりInternational Classification of Diseases(ICD)国際疾病分類やClinical Classifications Software(CCS)臨床分類を使って、見つかったクラスタが既存の診断カテゴリーとどれだけ一致するかを測っています。完全一致を期待せず、再発見できるかを段階的に見るのが現実的です。

最後に一つだけ確認させてください。私の言葉でまとめますと、ICUの時系列データを使って患者の経過をベクトル化し、似た経過を持つ患者を自動でグルーピングして、その群が既存の診断分類に沿っているか確かめる。そのプロセスを安全に小さく回して価値が出れば拡張する、こう理解してよろしいですか。

まさにその理解で完璧ですよ。素晴らしい着眼点です。大丈夫、一緒に小さく試していけば必ず成果が見えてきますよ。


