近期，海南大學段會龍團隊聯合荷蘭埃因霍溫理工大學研究團隊報道了一種基于坐标平面的最優“對齊”計算的算法。365英国上市官网在线燕輝博士為第一作者，南山副教授為通訊作者。本論文由荷蘭飛利浦智慧之橋項目資助。在該論文中，團隊研究人員針對醫療過程挖掘領域中長期難以兼具“高效性”與“最優性”的挑戰，通過将最優匹配的計算問題轉化為坐标平面上的最短通路問題，用嚴密的數學推導證明了兩者在理論上的完全等價，實現了兼具最優和最高效的尋找對齊的算法。此項研究成果以“Computing alignments with maximum synchronous moves via replay in coordinate planes”為題發表在《Information Sciences》（IF=8.233）上。

醫療過程挖掘領域是醫學信息學的一個重要分支。醫療過程挖掘中的遵從性檢測旨在将真實診療數據與規範的醫療流程進行對比，發現遵從與偏差及其原因，進而提高醫療服務的質量。長期以來，遵從性檢測技術面臨難以兼具“高效性”與“最優性”的挑戰，即最優的對齊問題是個NP難的計算問題。海南大學段會龍團隊将真實診療數據看作坐标平面上的橫軸，将規範的醫療流程看作坐标平面的縱軸（圖1.(a)），二者間的匹配就是沿對角線方向上的移動，二者的偏差就是單一方向（延橫軸或延縱軸）上的移動。從原點到終點的一條通路就是一個對齊。一方面，最優的對齊應有數目最多的“沿對角線上的移動”；另一方面，最優的對齊應該具有可高效計算的特點。考慮到經典的最短通路問題已經具有高效的算法（如Dijkstra算法），因此，将最優對齊轉換為求最短通路的問題就能解決高效且最優的對齊計算問題。

圖1 (a)基于坐标平面的最優對齊算法示意圖（橫軸為曆史事件數據，縱軸為過程模型）。

(b) BPMN語言描述的臨床路徑案例。

(c) 真實世界數據與臨床路徑模型的最優對齊的匹配數目。

該研究不僅解決了高效計算最優對齊的問題，還打破了遵從性檢測技術長期局限于一種建模語言的困境——将适用範圍擴展到幾乎所有具有執行語義的流程語言。例如，已廣泛應用于醫療領域的BPMN語言。該團隊提出的這種适用性廣且高效的算法，在回答了真實世界數據中“誰”在“哪裡”發生了“什麼偏差”的基礎上，為進一步 “為什麼”的分析提供了基于海量、真實世界數據的可能。

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