基于机器学习的下急性腰痛残疾预测:对临床和心理社会决定因素的初级保健研究
José Alberto Benítez-Andrades1, Luis Laballos-González2, Lorena Pujante-Otalora2
1Advanced Learning for Biomedical Analytics (ALBA) Laboratory, Escuela de Ingenierías Industrial, Informática y Aeroespacial, Universidad de León, Campus de Vegazana s/n, León, 24071, Spain. jbena@unileon.es.
BMC medical informatics and decision making
|February 21, 2026
概括
机器学习准确地预测了亚急性腰部疼痛 (LBP) 患者的功能障碍和疼痛. 使用临床和心理社会数据的决策树模型有助于为个性化初级保健提供早期风险分层.
科学领域:
- 生物医学信息学是生物医学信息学.
- 临床信息学是一种临床信息学.
- 康复医学是康复的医学.
背景情况:
- 亚急性腰部疼痛 (LBP) 是导致残疾和医疗费用的普遍原因.
- 早期识别面临功能恢复不良风险的个体对于初级保健至关重要.
- 预测LBP结果的机器学习应用仍未得到充分探索.
研究的目的:
- 开发和评估机器学习模型,用于预测亚急性LBP患者的功能障碍和疼痛强度.
- 确定LBP结果的关键临床和心理社会预测因素.
- 评估这些模型在初级保健物理治疗环境中的潜力.
主要方法:
- 对92名患有亚急性腰痛的成年患者进行了前性观察性研究.
- 基线评估包括残疾,疼痛强度,自我效能,对运动的恐惧和心理社会风险.
- 使用了高斯的天真贝斯,补充天真贝斯,k-最近邻居和决策树分类器.
- 模型接受了内在,外在和组合特征集的训练,使用和不使用过量采样技术.
主要成果:
- 结合特征集的决策树分类器实现了最高的准确性 (0.81) 和F1得分 (0.80).
- 基线疼痛强度预测残疾,而基线残疾预测疼痛强度.
- 心理社会因素 (自我效能,运动恐惧症,心理社会风险) 的预测值中等;年龄和性别的影响最小.
结论:
- 机器学习模型,特别是决策树,可以准确预测亚急性LBP的功能障碍和疼痛.
- 这些模型利用常规收集的临床和心理社会数据.
- 这些发现支持为个性化初级保健物理治疗开发临床决策支持工具.

