Loading article…
統一医療言語システム（UMLS）は、生物医学における多くの統制語彙をまとめたものです（1986年作成）。[1]これらの語彙間のマッピング構造を提供し、さまざまな用語システム間での翻訳を可能にします。また、生物医学概念の包括的なシソーラスおよびオントロジーと見なすこともできます。UMLSはさらに、自然言語処理の機能を提供します。主に医療情報学のシステム開発者が使用することを目的としています。
UMLS は、知識ソース (データベース) と一連のソフトウェア ツールで構成されています。
UMLSは米国 国立医学図書館によって設計・管理されており、四半期ごとに更新され、無料で使用できます。このプロジェクトは1986年に当時医学図書館長であったドナルド・AB・リンドバーグ医学博士によって開始され、ベッツィ・ハンフリーズによって指揮されました。[2]
目的と用途
研究者が利用できる生物医学リソースの数は膨大です。多くの場合、医学文献を検索すると大量の文書が検索されるため、これが問題となります。UMLS の目的は、生物医学言語を理解するコンピュータ システムの開発を促進して、この文献へのアクセスを向上させることです。これは、「同じ概念が異なる機械可読ソースで、異なる人々によって表現されるさまざまな方法」と「多くの異なるデータベースとシステム間での有用な情報の分散」という 2 つの大きな障壁を克服することで実現します。[引用が必要]
ライセンス
システムのユーザーは、「UMLS 契約」に署名し、簡単な年次使用レポートを提出する必要があります。学術ユーザーは、研究目的で UMLS を無料で使用できます。商用または制作目的で使用する場合は、組み込まれたソース語彙の一部に対する著作権ライセンスが必要です。
知識源
メタシソーラス
メタシソーラスは UMLS の基盤を形成し、100 万を超える生物医学概念と 500 万の概念名で構成されており、それらはすべて、組み込まれた 100 を超える統制語彙と分類システムに由来しています。組み込まれた統制語彙の例としては、CPT、ICD-10、MeSH、SNOMED CT、DSM-IV、LOINC、 WHO Adverse Drug Reaction Terminology、 UK Clinical Terms、RxNorm、Gene Ontology、およびOMIM などがあります(完全なリストを参照)。
メタシソーラスは概念別に編成されており、各概念には意味を定義する特定の属性があり、さまざまなソース語彙の対応する概念名にリンクされています。概念間の関係は多数表現されており、たとえば、サブクラスの場合は「isa」、サブユニットの場合は「 is part of 」などの階層関係や、「 is causes by 」や「 in the literature often happens close to 」などの連想関係（後者はMedlineから派生）などがあります。
メタシソーラスの範囲は、ソース語彙の範囲によって決まります。異なる語彙が同じ概念に異なる名前を使用する場合、または異なる概念に同じ名前を使用する場合、これはメタシソーラスで忠実に表現されます。ソース語彙のすべての階層情報は、メタシソーラスに保持されます。メタシソーラスの概念は、遺伝子配列データベースなど、データベース外部のリソースにリンクすることもできます。
意味ネットワーク
メタシソーラスの各概念には、1つ以上の意味タイプ（カテゴリ）が割り当てられており、意味関係を通じて互いにリンクされています。[3] 意味ネットワークは、これらの意味タイプと関係のカタログです。これはかなり大まかな分類で、合計127の意味タイプと54の関係があります。
主要な意味タイプは、生物、解剖学的構造、生物学的機能、化学物質、イベント、物理的オブジェクト、概念またはアイデアです。意味タイプ間のリンクはネットワークの構造を定義し、グループと概念間の重要な関係を示します。意味タイプ間の主要なリンクは「isa」リンクであり、タイプの階層を確立します。ネットワークには、残りの 53 の関係タイプを構成する非階層的 (または関連) な関係の 5 つの主要なカテゴリもあります。これらは、「物理的に関連する」、「空間的に関連する」、「時間的に関連する」、「機能的に関連する」、「概念的に関連する」です。[3]
セマンティック タイプに関する情報には、識別子、定義、例、包含セマンティック タイプに関する階層情報、および関連関係が含まれます。セマンティック ネットワーク内の関連関係は非常に弱いものです。これらの関係は、せいぜい some-some 関係、つまり、最初のタイプのインスタンスが顕著な関係によって 2 番目のタイプのインスタンスに接続されている可能性があるという事実を捉えます。言い換えると、これらの関係は、対応する関係アサーションが意味を持つという事実を捉えます (ただし、すべての場合に当てはまるとは限りません)。
連想関係の例としては、「may-cause」があり、これを用語 (smoking、lung cancer) に適用すると、「 smoking " may-cause " lung cancer 」という結果になります。
スペシャリスト用語集
SPECIALIST 辞書には、一般的な英語の語彙、生物医学用語、MEDLINEにある用語、UMLS メタシソーラスにある用語に関する情報が含まれています。各エントリには、統語論(単語を組み合わせて意味を作成する方法)、形態論(形式と構造)、および綴り(スペル) に関する情報が含まれています。一連のJavaプログラムでは、この辞書を使用して、品詞によって単語を関連付けることで生物医学テキストのバリエーションを処理します。これは、 Web検索や電子医療記録の検索に役立ちます。
エントリは、1 語または複数語の用語です。レコードには、基本形 (「running」の「run」など)、品詞 (スペシャリストは 11 個を認識)、一意の識別子、および使用可能なスペルのバリエーションの 4 つの部分が含まれます。たとえば、 「anesthetic」のクエリでは、次の結果が返されます。[4]
{ ベース=麻酔薬
スペルバリアント=麻酔薬
エントリー=E0008769
猫＝名詞
バリアント=reg
}
{ ベース=麻酔薬
スペルバリアント=麻酔薬
エントリー=E0008770
猫=形容詞
バリアント=inv
位置=属性(3)
}
SPECIALIST 辞書は 2 つの形式で使用できます。「ユニット レコード」形式は上記で示したとおりで、スロットとフィラーで構成されています。スロットは要素 (つまり「base=」または「spelling variations=」) であり、フィラーはそのエントリのそのスロットに帰属する値です。「リレーショナル テーブル」形式はまだ標準化されておらず、ファイル内に大量の冗長データが含まれています。
矛盾やその他のエラー
UMLSの規模と複雑さ、および用語の統合に関する寛容なポリシーを考えると、エラーは避けられません。[5] エラーには、曖昧さと冗長性、階層関係の循環（概念が別の概念の祖先と子孫の両方である）、祖先の欠落（親概念と子概念の意味タイプが関連していない）、および意味の反転（意味タイプによる子/親関係が概念と一致していない）が含まれます。[6]
これらのエラーは、UMLSを監査することで発見され、解決されます。手動監査は非常に時間がかかり、コストがかかります。研究者はさまざまな方法でこの問題に対処しようとしてきました。自動化ツールを使用してこれらのエラーを検索できます。構造上の不一致（ループなど）の場合は、順序に基づいた簡単な解決策が機能します。ただし、不一致が用語または概念レベル（用語のコンテキスト固有の意味）にある場合は、同じことは当てはまりません。[7]これには、情報に基づいた検索戦略（知識表現）を使用する必要があります。
サポートソフトウェアツール
国立医学図書館は、知識源に加えて、サポートツールも提供しています。
- MetamorphoSys - 特定のソース語彙を除外するなど、特定のアプリケーション向けに Metathesaurus をカスタマイズします。
- lvg - SPECIALIST 語彙集を使用して、特定の用語の語彙のバリエーションを生成し、自然言語テキストの解析をサポートするプログラム。
- MetaMap - 任意のテキストを入力すると、関連するメタシソーラスの概念を検索して返すオンライン ツール。
- MetaMap Transfer (MMTx) - MetaMap の Java 実装 (サポートされなくなりました)。
- ナレッジソースサーバー- 語彙へのウェブベースのアクセス（2010年秋に廃止）。 [8]
サードパーティソフトウェア
- UMLS-Similarity は、意味的類似性と関連性の多くの尺度を実装するオープン ソース ソフトウェア パッケージです。
- UMLS-Similarity Web インターフェース、UMLS-Similarity への Web インターフェース
参照
参考文献
- ^ 統一医療言語システム、1996年
- ^ Ellison D、Humphreys BL、Mitchell J (2010 年 7 月)。「Betsy L Humphreys 氏への 2009 年 Morris F Collen 賞の授与式、受賞者からのコメント」。Journal of the American Medical Informatics Association。17 ( 4): 481–5。doi :10.1136/ jamia.2010.005728。PMC 2995660。PMID 20595319。
- ^ ab 国立医学図書館 (2009)。「第 5 章 - セマンティック ネットワーク」。UMLS リファレンス マニュアル。メリーランド州ベセスダ: 米国国立医学図書館、国立衛生研究所。
- ^ Browne AC、McCray AT、Srinivasan S (2000 年 6 月)。The Specialist Lexicon (PDF)。メリーランド州ベセスダ: リスターヒル国立生物医学コミュニケーションセンター、国立医学図書館。p. 1。
- ^ Morrey CP、Geller J、Halper M 、 Perl Y (2009 年 6 月)。「近隣監査ツール: UMLS を監査するためのハイブリッド インターフェイス」。Journal of Biomedical Informatics。42 (3): 468–89。doi : 10.1016 / j.jbi.2009.01.006。PMC 2891659。PMID 19475725。
- ^ Geller J、Morrey CP、Xu J、Halper M、Elhanan G、Perl Y、Hripcsak G (2009 年 11 月)。「UMLS エラーを示す一貫性のない関係構成の比較」 。AMIA ...年次シンポジウム議事録。AMIAシンポジウム。2009 : 193–7。PMC 2815406。PMID 20351848 。
- ^ Zhu X、Fan JW、Baorto DM、Weng C 、 Cimino JJ (2009 年 6 月)。「管理された生物医学用語のコンテンツに適用される監査方法のレビュー」。Journal of Biomedical Informatics。42 ( 3): 413–25。doi : 10.1016 /j.jbi.2009.03.003。PMC 3505841。PMID 19285571。
- ^ 「Unified Medical Language System® (UMLS®) ニュース: ライセンス契約の改訂、新しい UMLS 用語サービスとブラウザー、廃止された UMLSKS、および API の変更」。NLM技術速報(375): e9。2010 年 7 月～8 月。
さらに読む
- Bodenreider O (2004年1 月)。「統一医療言語システム (UMLS): 生物医学用語の統合」。核酸 研究。32 (データベース号): D267-70。doi :10.1093/nar/gkh061。PMC 308795。PMID 14681409。
- Kumar A、Smith B (2003)。「統一医療言語システムと遺伝子オントロジー: いくつかの批判的考察」(PDF)。人工知能の進歩 (人工知能の講義ノート 2821 )。ベルリン: Springer。pp. 135–148。
- Smith B、Kumar A、Schulze-Kremer S (2004)。「UMLS セマンティック ネットワークの改訂」(PDF)。Fieschi M 他 (編) 。Medinfo。アムステルダム: IOS Press。p. 1700。
- Coiera E (2003)。「第 17 章 - ヘルスケア用語と分類システム」。健康情報学ガイド(第 2 版)。Modder、Arnold。ISBN 978-0-340-76425-1。
- Mougin F、 Bodenreider O (2005)。「UMLS メタシソーラスにおける循環を排除するアプローチ: 単純 vs. 形式」。AMIA年次 シンポジウム議事録。2005 :550–4。PMC 1560864。PMID 16779100。
外部リンク
- 公式サイト
- UMLS の概要説明、メタシソーラス、セマンティック ネットワーク、SPECIALIST Lexicon、MetamorphoSys のファクトシートとドキュメントへのリンク
- UMLS の概要とチュートリアル (Rachel Kleinsorge、Jan Willis、Allen Browne、Alan Aronson 著)
- UMLS mysqlインストールをクエリするためのPerlモジュール
- 米国国立医学図書館の統一医学言語システム医学件名標目表(MeSH)
- UMLS.me - Alexander Scarlat MD による、ブラウザ内のフリーテキストから UMLS 医療概念とコードを抽出します。