多模態(tài)信息融合的阿爾茨海默病智能輔助診斷方法研究

第1章　緒 論 001
1.1 研究背景 001
1.1.1 流行病學(xué)研究 002
1.1.2 臨床表現(xiàn) 002
1.1.3 精神行為和神經(jīng)系統(tǒng)癥狀 004
1.1.4 實(shí)驗(yàn)室及輔助檢查 005
1.1.5 診斷與鑒別診斷 007
1.2 研究意義 008
1.3 選題依據(jù) 009
1.4 研究?jī)?nèi)容 010
1.5 研究思路 011
1.6 文章的組織結(jié)構(gòu) 013
第2章　國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 015
2.1 阿爾茨海默病臨床診斷方法 015
2.2 波士頓診斷性失語(yǔ)檢測(cè) 016
2.2.1 語(yǔ)言功能語(yǔ)料庫(kù) 017
2.2.2 語(yǔ)料庫(kù)文本標(biāo)注 018
2.3 基于語(yǔ)言學(xué)的阿爾茨海默患者工智能輔助診斷 018
2.3.1 語(yǔ)音信號(hào)特征分析 020
2.3.2 文本信息特征分析 022
2.3.3 基于深度學(xué)習(xí)的輔助診斷 026
2.3.4 結(jié)合知識(shí)的深度學(xué)習(xí)輔助診斷 028
2.3.5 目前研究存在的問題 028
2.4 小結(jié) 029
第3章　基于“治未病”思想的阿爾茨海默病輔助診斷與健康管理 030
3.1 基于“治未病”思想的阿爾茨海默病早期診斷 030
3.2 基于語(yǔ)言表達(dá)的阿爾茨海默病認(rèn)知功能障礙研究 032
3.3 基于智能輔助診斷的阿爾茨海默病健康管理方法 033
3.4 中醫(yī)“治未病”健康管理解決方案 035
3.5 小結(jié) 036
第4章　基于語(yǔ)音和文本特征的阿爾茨海默病智能輔助診斷模型 037
4.1 研究背景 037
4.2 資料與方法 039
4.2.1 研究設(shè)計(jì) 039
4.2.2 觀察對(duì)象 039
4.2.3 實(shí)驗(yàn)分組  039
4.2.4 數(shù)據(jù)清洗與預(yù)處理  039
4.2.5 實(shí)驗(yàn)過程 040
4.3 特征提取 040
4.3.1 語(yǔ)音學(xué)特征提取 041
4.3.2 文本特征探索 043
4.3.3 特征提取 047
4.3.4 特征降維 047
4.4 模型構(gòu)建 048
4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 051
4.5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 051
4.5.2 模型可解釋性實(shí)驗(yàn) 053
4.5.3 結(jié)果討論 054
4.6 小結(jié) 055
第5章　阿爾茨海默病智能輔助診斷的小樣本遷移學(xué)習(xí) 057
5.1 研究背景 057
5.2 遷移學(xué)習(xí) 058
5.3 相關(guān)工作 059
5.4 遷移學(xué)習(xí)模型 061
5.4.1 數(shù)據(jù)集 061
5.4.2 模型結(jié)構(gòu) 062
5.4.3 網(wǎng)格搜索（Grid Search）策略 063
5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 063
5.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置 063
5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 064
5.5.3 討論 065
5.6 未來(lái)展望 066
5.7 小結(jié) 067
第6章　阿爾茨海默病智能輔助診斷的可解釋性學(xué)習(xí) 068
6.1 引言 068
6.2 可解釋的阿爾茨海默病的診治 069
6.3 相關(guān)工作 070
6.4 模型構(gòu)建 070
6.4.1 建模數(shù)據(jù)集 070
6.4.2 建模分析 071
6.4.3 文本相似度計(jì)算 072
6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 073
6.5.1 模型效能評(píng)價(jià) 073
6.5.2 模型對(duì)比評(píng)價(jià) 074
6.6 模型的可解釋性 074
6.7 小結(jié) 077
第7章　使用多模態(tài)特征診斷輕度認(rèn)知障礙和阿爾茨海默病 078
7.1 背景 078
7.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理 079
7.3 特征抽取方法 080
7.3.1　語(yǔ)音學(xué)特征 081
7.3.2　人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征 081
7.3.3　語(yǔ)言學(xué)特征 082
7.4　分類器 083
7.5　不同分類特征下的性能 083
7.6　結(jié)論 086
第8章　基于特征凈化網(wǎng)絡(luò)的阿爾茨海默病檢測(cè)的改進(jìn) 087
8.1 相關(guān)研究 088
8.2 數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理 090
8.3 特征凈化網(wǎng)絡(luò)模型GP-Net 090
8.3.1 詞嵌入 091
8.3.2 G-Net模塊提取共同特征 092
8.3.3 利用P-Net模型計(jì)算凈化特征 092
8.3.4 實(shí)驗(yàn)參數(shù)及結(jié)果 093
8.4 討論 095
8.5 結(jié)論 096
第9章　基于上下文注意力特征的阿爾茨海默病隱式情感分析 097
9.1　背景 097
9.2　基于聲學(xué)及其轉(zhuǎn)錄文本的AD智能診斷 100
9.3　注意力網(wǎng)絡(luò) 102
9.3.1　基于GRU的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 102
9.3.2　Word編碼器 103
9.3.3　詞注意力 103
9.3.4　句子編碼器 103
9.3.5　句子注意力 104
9.3.6　文檔分類 104
9.4　實(shí)驗(yàn) 104
9.4.1　Pitt語(yǔ)料庫(kù) 104
9.4.2　模型配置和結(jié)構(gòu) 105
9.4.3　結(jié)果和分析 105
9.5　基于注意力網(wǎng)絡(luò)的消融研究 107
9.6　注意特征的可視化 107
9.7　結(jié)論 108
第10章　基于“波士頓失語(yǔ)癥檢測(cè)”的臨床小樣本實(shí)證分析 110
10.1　實(shí)驗(yàn)內(nèi)容  110
10.2　數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理 110
10.2.1　研究對(duì)象 111
10.2.2　癡呆嚴(yán)重程度分級(jí) 111
10.2.3　統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 112
10.2.4　特征提取 112
10.2.5　分類結(jié)果 112
10.3　小結(jié) 114
第11章　總結(jié)與展望 116
11.1 人工智能未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析 116
11.2 深度學(xué)習(xí)原理 120
11.3 結(jié)論 121
11.4 研究的不足之處 122
11.5 今后研究的建議 123
11.6 工作展望 123
參考文獻(xiàn) 125
重要名詞縮寫 143