基于P-LSTM的血糖水平预测研究
1. 糖尿病与血糖预测的重要性
糖尿病分为1型和2型,1型糖尿病症状发展迅速,症状较为轻微易被忽视,若不及时检测和治疗,可能导致酮症酸中毒、低血糖等危及生命的并发症,还可能引发长期健康问题,如心血管疾病、中风、失明等。而2型糖尿病症状发展缓慢。因此,一个能够预测血糖水平的系统对于预防这些并发症至关重要。
血糖水平的变化受到多种因素的影响,如胰岛素剂量、饮食、生活方式、睡眠质量、压力等。为了有效地预测血糖水平,准确的血糖预测模型必须考虑这些变量。传统的时间序列建模算法在处理这些复杂因素时存在一定的局限性,而机器学习和深度学习技术则能够提供更高的诊断、预测和治疗精度。
2. 相关工作
2.1 现有血糖预测模型
- ARIMA和SVR模型 :用于低血糖预测。
- MA、SES和SVM模型 :通过前7天的数据进行训练,后3天的数据进行测试。
- 基于神经网络的方法 :用于预测血糖水平。
- 基于LSTM的循环神经网络模型 :预测30和60分钟后的血糖水平。
- 深度学习范式 :基于连续血糖监测系统数据预测未来30分钟内的血糖水平,并使用PRED - EGA进行结果验证。
- 混合模型 :由多层CNN、包含GRU单元的改进RNN和全连接层组成,在预测血糖水平方面表现有效,但计