신생아중환자실(NICU)에 입원한 미숙아는 최적의 성장과 발달을 위해 높은 영양 요구량을 필요로 한다. 신생아 영양 지침에 대한 준수 여부를 모니터링하고 개인화된 영양 권고를 제공하는 것은 이들의 건강 증진에 필수적이다. 그러나 이러한 지침에 대한 일관된 준수를 보장하는 데에는 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해 우리는 온톨로지와 규칙 기반 접근을 이용하여 NICU의 미숙아에게 맞춤형 영양 권고를 제공하는 임상 의사결정 지원 시스템을 개발하였다. 영양 권고 온톨로지(Nutrition Recommendation Ontology, NRO)는 121개의 클래스, 366개의 공리(axiom), 그리고 표준 영양 지침 및 601명의 NICU 환자로부터의 후향적 자료를 기반으로 한 157개의 의미 규칙을 포함하여 개발되었으며, 2019-2021년 단일 기관에서 수집된 누적 8460 환자-일(patient-days) 데이터를 사용하였다. 온톨로지는 개념적 지식을 표현한 반면, 규칙은 절차적 지식을 인코딩하였다. 통합된 NRO 기반 시스템은 추론 엔진으로서 기능하여 환자별 급식 권고를 생성하고, 확립된 지침에서의 일탈을 식별하는 데 도움을 준다. 그 효용성을 검증하기 위해 NRO 시스템을 10개의 표본 사례 연구에 적용하여 평가했으며, 신생아 전문의 패널이 판단한 결과 98%의 정확도를 달성하였다. 본 연구 결과는 NRO 기반 임상 의사결정 지원 시스템이 NICU에서 정확한 개인화 영양 권고를 제공하고 지침 준수 여부를 평가할 수 있음을 시사한다. 추가적인 실제 환경 검증이 이루어진다면, 이러한 접근법은 영양 제공을 유의미하게 개선하고 영양결핍을 예방하며 궁극적으로 미숙아의 예후를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

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