OnTEPT：一种用于创伤后应激障碍的多模态OWL本体

《Journal of Biomedical Semantics》：OnTEPT: a multimodal OWL ontology for post-traumatic stress disorder

　　

摘要

背景

创伤后应激障碍（PTSD）是一种在经历创伤性事件后出现的异质性神经精神疾病。目前，其诊断主要依据两大国际分类系统：《精神疾病诊断与统计手册》（DSM）和《国际疾病分类》（ICD），二者在结构、详细程度以及诊断标准方面存在差异。此外，PTSD的评估也采用多种方式，包括结构化访谈、自我报告式心理测量工具，以及越来越多的神经生理学检测方法，如脑电图（EEG）。

目标

本研究提出了OnTEPT，这是一种基于OWL的多模态本体，旨在将DSM-5和ICD-11的诊断标准形式化，整合心理测量工具与EEG分析所得的特征，并为个体患者的诊断提供自动化推理支持。

结果

OnTEPT是在Protégé 5环境中遵循“本体开发101”（OD101）指南开发的。该本体采用自上而下与自下而上的混合策略，并重用了健康与心理健康领域的现有概念。当前版本包含112个类、18个对象属性以及113个数据属性。DSM-5中的A–H类标准与ICD-11中的1–6类标准都被转化为OWL等价公理，这些公理通过基数、持续时间、临床重要性及排除规则等约束来体现。分离型与复杂性PTSD也被纳入其中。有四种心理测量工具在项目层面被建模并设置了阈值，其中两种还通过注释与诊断标准建立了关联。该本体还包含了304名患者的心理测量数据、41名参与者的EEG数据，以及用Owlready2生成的30个结构化合成实例。36项定量EEG特征被编码为带类型标注的数据属性。通过HermiT、Pellet和FaCT?+?+工具进行的验证确认了该本体的逻辑一致性及类别满足性。另有4个故意设置的不合逻辑实例因分类问题被正确剔除。基于查询的验证共筛选出113名符合筛查标准的患者，其中3人完全符合DSM-5的诊断标准，12人符合ICD-11的标准，2人患有分离型PTSD，1人患有复杂性PTSD。

结论

OnTEPT提供了一个可计算的语义框架，有助于协调DSM-5与ICD-11中PTSD及其亚型的诊断标准。它将心理测量数据与EEG信息整合在同一本体中。其核心贡献在于具备推理功能，能够利用这两种诊断系统对患者案例进行自动分类。该架构具有扩展性，未来可加入基于生物标志物的规则、纵向数据以及语义工作流，以更好地支持临床决策。