論文の概要: Semantic NLP Pipelines for Interoperable Patient Digital Twins from Unstructured EHRs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.05847v1
- Date: Fri, 09 Jan 2026 15:20:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-12 17:41:50.000498
- Title: Semantic NLP Pipelines for Interoperable Patient Digital Twins from Unstructured EHRs
- Title(参考訳): 非構造型EHRを用いた相互運用型ディジタル双生児のための意味的NLPパイプライン
- Abstract要約: 本稿では,自由文 EHR 音符をデジタル双対表現に変換する意味的 NLP 駆動パイプラインを提案する。
このパイプラインは、名前付きエンティティ認識(NER)を利用して臨床概念を抽出し、概念正規化によってエンティティをSNOMED-CTまたはICD-10にマッピングし、条件、薬品、観察の間の構造化された関連をキャプチャする関係抽出を行う。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.914632811815449
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Digital twins -- virtual replicas of physical entities -- are gaining traction in healthcare for personalized monitoring, predictive modeling, and clinical decision support. However, generating interoperable patient digital twins from unstructured electronic health records (EHRs) remains challenging due to variability in clinical documentation and lack of standardized mappings. This paper presents a semantic NLP-driven pipeline that transforms free-text EHR notes into FHIR-compliant digital twin representations. The pipeline leverages named entity recognition (NER) to extract clinical concepts, concept normalization to map entities to SNOMED-CT or ICD-10, and relation extraction to capture structured associations between conditions, medications, and observations. Evaluation on MIMIC-IV Clinical Database Demo with validation against MIMIC-IV-on-FHIR reference mappings demonstrates high F1-scores for entity and relation extraction, with improved schema completeness and interoperability compared to baseline methods.
- Abstract(参考訳): デジタル双生児(物理的実体の仮想レプリカ)は、パーソナライズされたモニタリング、予測モデリング、臨床上の意思決定支援のために、医療分野で勢いを増している。
しかし, 電子健康記録(EHR)から相互運用可能なデジタル双生児を生成することは, 臨床資料の多様性と標準化されたマッピングの欠如により, 依然として困難である。
本稿では,自由文 EHR 音符を FHIR 準拠のディジタル双対表現に変換する意味的 NLP 駆動パイプラインを提案する。
このパイプラインは、名前付きエンティティ認識(NER)を利用して臨床概念を抽出し、概念正規化によってエンティティをSNOMED-CTまたはICD-10にマッピングし、条件、薬品、観察の間の構造化された関連をキャプチャする関係抽出を行う。
MIMIC-IV-on-FHIR参照マッピングに対する検証によるMIMIC-IV臨床データベースデモの評価は、基本手法に比べてスキーマ完全性と相互運用性が向上し、エンティティと関係抽出のための高いF1スコアを示す。
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