平台版本 v0.4.1 · 演示版(未校准)

儿童成长智能平台 · 架构说明

Growth Engine · 儿童生长发育引擎。先看图:分层怎么叠、模块怎么连、报告怎么跑;再扫卡片与表格补细节。

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MVP 数据流设计
定位 分层架构 模块图 主数据流 页面映射 锁定决策 版本 边界 名词

01 定位与原则

把已有底座(百分位 / 因子引擎)向上推到「可用的预测 · 分流 · 报告」。管道是骨架,模型层是护城河。

A · Collect

采集

身高体重、骨龄、父母身高、风险与可干预因素

B · Standardize

标准化

SDS / BMI / 速度 / ΔBA−CA / 百分位迁移

C · Growth Engine

模型层

只消费分组后的核心特征,避免特征坍缩

D · Answers

输出

曲线 · PAH · 绿黄红分流 · 证据分级建议

模型层是护城河 管道可替换;模型只吃分组后的核心特征,不摊平 90+ 变量。
纵向信号优先 单次身高/骨龄是横截面;速度、ΔSDS、ΔBA−CA、百分位迁移才判断「长得好不好」。
疾病优先分流 临床树:慢性病 / 遗传综合征 / 内分泌异常 → 最高优先级红灯。

02 分层架构

自底向上五层:数据进引擎,引擎喂模型,模型经编排出报告。右侧两条是支撑线,不进主数据路径。

L5 · 输出 / 呈现

Answers · 演示页

index.html 首页 生长因子标注 规则引擎 ×2 成长报告 React 前端
▲ 消费报告对象 / 静态页
L4 · 编排 / 接入

把模型串成一次 run()

growth_pipeline.js · 主链路 bone_age_client.js · 测骨龄 API 壳 + mock
▲ 只读调用,不改引擎核心
L3 · 模型层 · Phase I

Growth Engine 核心

growth_models · SDS / 速度 / 轨迹 growth_pah · Bayley-Pinneau growth_triage · 绿黄红 growth_advice · 证据分级
▲ 百分位表 + 靶身高 + BMI
L2 · 引擎核心

window.GrowthEngine(engine/scripts/build_engine.mjs 生成)

pRankAt / heightAtRank targetHeight projectAdultHeight bmiStatus
▲ 国标表与界值
L1 · 数据 / 参考

标准表 · PDF · 演示数据

data/ WS/T 423 · 586/456 reference/ 标准 PDF data/*.json
支撑 · 文档

规格与本页

docs/mvp-dataflow.html · 本架构说明

支撑 · 测试

phase1.test.mjs

vm 加载全模块,端到端断言,当前全绿。

读图要点

依赖方向向上

下层不引用上层。模型层只读引擎核心;编排层只拼一次报告。

呈现 编排 模型 引擎 数据

03 模块清单

八张模块卡片。颜色分组:紫 = 引擎/模型,青绿 = 编排接入,灰 = 文档测试。

引擎核心

可跑
engine/lib/growth_engine.js

百分位表、pRankAt / heightAtRanktargetHeightprojectAdultHeightbmiStatus。由 engine/scripts/build_engine.mjs 生成。

模型 · 标准化

Phase I
engine/lib/growth_models.js

calcSDSheightVelocitydeltaBA_CAsdsSlopepercentileMigrationvelocityFlagtrajectoryFlag、靶身高 ±8.5。

模型 · PAH

未校准
engine/lib/growth_pah.js

Bayley-Pinneau predictPAH(+95%CI + caveat)。percentileChannel 兜底。

模型 · 分流

Phase I
engine/lib/growth_triage.js

绿 / 黄 / 红临床树。慢性病、综合征、内分泌 → 最高优先级红。

模型 · 建议

Phase I
engine/lib/growth_advice.js

证据分级:A 已确立 / B 可能有益 / C 证据弱。

编排

Phase I
engine/lib/growth_pipeline.js

run(child) → 结构化成长报告对象。

接入 · 骨龄

mock 就绪
engine/lib/bone_age_client.js

测骨龄 API 壳 + mock。configure({mode:'real'}) 切换;真实接口 TODO。

文档 + 测试

全绿
docs/ · engine/tests/phase1.test.mjs

架构规格 §1–§13;vm 加载全模块做端到端断言。

调用关系(谁依赖谁)

箭头表示「调用 / 读取」。pipeline 是唯一把模型拼起来的入口;成长报告页只打 pipeline。

pages/report.html 演示页入口 growth_pipeline run(child) bone_age_client mock / real 壳 growth_models SDS · 速度 · 轨迹 growth_pah Bayley-Pinneau growth_triage 绿 / 黄 / 红 growth_advice 证据分级建议 growth_engine.js 百分位 · 靶身高 · BMI

04 主数据流

GrowthPipeline.run(child) 一条链路:标准化 → PAH → 分流 → 建议 → 报告。中间不回头,分流可提前标红。

输入

孩子基本数据

  • 性别 / 身高 / 体重 / 年龄 / 骨龄
  • 父母身高 · 临床风险 · 可干预因素 · 随访点
① 标准化 · growth_models + growth_engine
信号

标准量与纵向指标

  • calcSDS(身高/体重)· heightRank · BMI · bmiStatus
  • heightVelocity + velocityFlag · percentileMigration · trajectoryFlag
  • deltaBA_CA(骨龄 − 年龄)
② PAH · growth_pah
预测

成年身高 + 遗传靶身高

  • predictPAH(Bayley-Pinneau)→ PAH + 95%CI + caveat
  • targetHeightClinical(中亲法 ±8.5 cm)
③ 分流 · growth_triage
临床树

signals → 分层 + 下一步

绿 · 随访观察 黄 · 加强监测 红 · 转诊优先
④ 建议 · growth_advice
干预

证据分级建议

  • tier + 可干预因素 → A / B / C 建议条目
输出
成长报告对象

曲线 · PAH · 分流 · 建议 · 免责声明

  • 演示页直接渲染;不落库、不做 Agent 问答(Phase III)

05 页面与模块映射

读法:首页卡片 → 打开的 HTML → 真正依赖的模块。

生长因子引擎标注v0.4.1
engine/pages/factors.html
静态数据字典(engine/scripts/generate_factors_site.py 生成),不走 pipeline
规则引擎 · 模拟版v0.01
engine/pages/rules-sim.html
规则表计算(原型),不读 growth_engine.js
规则引擎 · 真算版v0.02
engine/pages/rules-live.html
读 growth_engine.js 真实百分位 / 靶身高 / BMI
成长报告v0.4.1
engine/pages/report.html
全部模型层 + pipeline + bone_age mock
产品演示 Demo1v0.2.0
demo1-app/dist/index.html
React 底座,百分位/BMI 走 @engine(growth_core);data.js 仅营养与文案
产品演示 Demo2v0.3.1
demo2-family/index.html
家长端原生页,脚本加载同一套 engine/lib,不复制算法
产品演示 Demo3v0.1.0
demo3-sapling/dist/index.html
成长花园;与 Demo1 共用 React/Vite,曲线为演示参数,不接引擎数据

06 已锁定决策

产品与数据口径已拍板,后续实现按此执行,不在演示阶段重开讨论。

1 · MVP 骨龄来源
先接外部临床级测骨龄 API(骨龄片 → 骨龄);自研版就绪后再替换。
2 · SDS 参考标准
WS/T 体系(中国儿童);7 岁以下用卫健委生长标准。
3 · 产品核心体验
分流/转诊 + 成长报告都是核心。科普 Agent 后期再做。
4 · 数据合规
暂不处理:demo 多为模拟数据,上线前再合规化。
5 · PAH 校准数据
→ 先发「未校准」版本并醒目标注。

07 版本体系

平台一个号,规则引擎单独迭代了两版。

平台 v0.4.1 · 演示 · 未校准 规则引擎模拟 v0.01 规则引擎真算 v0.02 其余页面跟平台号
对象版本说明
平台v0.4.1演示版 · 未校准
规则引擎 · 模拟版v0.01规则表计算(原型)
规则引擎 · 真算版v0.02官方数据真算
其余页面v0.4.1与平台版本一致

08 现状边界与欠账

演示能跑通;进生产前要收的债。

  • 模块形态:模型层是 window.* 全局 IIFE(非 ESM/TS),Node 测试靠 vm 加载 —— demo 够用,进生产需转模块化。
  • 计算核心:百分位 / 靶身高 / BMI 分档在 engine/lib/growth_core.js;前端经 @engine 引用同一套 API。表数据在 data/*.jsonnpm run build:engine 生成 growth_data.js 与 HTML 用 IIFE。
  • 生成物 vs 手写engine/lib/growth_engine.jsengine/scripts/build_engine.mjs 生成,数据/标准变更要走 npm run build:engine
  • 未校准:PAH;速度参考为近似中位曲线;BP 表待对照原版图谱复核;分流阈值待儿科内分泌专家复核。
  • 未接入:测骨龄真实 API(_realPredict TODO);科普 Agent(Phase III);数据合规化。
  • 构建:根目录 npm workspaces。 npm run build 构建 Demo1;npm run build:sapling 构建 Demo3;npm test 跑引擎与家长端断言。
⚠️ 本平台所有页面均为演示(未校准)版本,仅用于产品原型验证,不构成医学诊断;生长/骨龄数据异常请及时就医。

09 名词说明(术语表)

本项目中常用英文简写的含义,按主题分组。

生长测量与统计

简写全称含义
SDSStandard Deviation Score标准差评分(Z 值),衡量测量值偏离同年龄同性别中位数的程度
百分位Percentile某测量值在同龄同性别人群中的排位(P3 / P50 / P97 等)
ΔSDSSDS 变化量两次测量的 SDS 之差,反映生长轨迹走向
CIConfidence Interval置信区间,估计值(如 PAH)的不确定范围

身高 / 骨龄 / 预测

简写全称含义
BABone Age骨龄,骨骼发育成熟度所对应的年龄
CAChronological Age生活年龄(实际年龄)
ΔBA-CA骨龄 − 生活年龄差正值 = 骨龄提前,负值 = 骨龄落后
PAHPredicted Adult Height预测成年身高
BPBayley-Pinneau贝利-平内法:按骨龄对应「已达成年身高百分比」预测成年身高
MPHMid-Parental Height中亲靶身高(由父母身高推算的遗传靶身高)
GPGreulich-Pyle格鲁利希-派尔骨龄图谱法
TW3Tanner-Whitehouse 3坦纳-怀特豪斯骨龄评分法
RUSRadius-Ulna-Short bones桡骨-尺骨-短骨(TW3 的骨成熟度评分项)
Tanner 分期Tanner Staging性发育分期(B 乳房 / G 外生殖器 / PH 阴毛,1–5 期)

医学 / 实验室

简写全称含义
GHDGrowth Hormone Deficiency生长激素缺乏症
IGF-1Insulin-like Growth Factor-1胰岛素样生长因子-1(生长轴指标)
IGFBP-3IGF Binding Protein-3胰岛素样生长因子结合蛋白-3
TSHThyroid-Stimulating Hormone促甲状腺激素
FT4Free Thyroxine游离甲状腺素
IBDInflammatory Bowel Disease炎症性肠病
Turner / Noonan特纳综合征 / 努南综合征(影响生长的遗传综合征)

标准 / 规范

简写全称含义
WS/T卫生行业标准(推荐性)卫生健康行业推荐性标准。项目用到 WS/T 423-2022(0~6.75 岁体重/BMI)、586-2018(超重肥胖筛查)、456-2014(营养不良筛查)、612-2018(身高发育等级)、10008-2023(体力活动)
GB/T国家标准(推荐性)如 GB/T 31178-2014 儿童青少年发育水平综合评价
WHO / CDC世界卫生组织 / 美国疾控中心另两套常见生长参考;本项目选 WS/T(见决策 2)

技术 / 工程

简写全称含义
CNNConvolutional Neural Network卷积神经网络(自研骨龄读片模型,Phase II)
RSNARadiological Society of North America北美放射学会(其骨龄数据集常用于训练)
RAGRetrieval-Augmented Generation检索增强生成(科普 Agent 知识库问答,Phase III)
APIApplication Programming Interface应用程序接口(测骨龄 API)
mock模拟/替身实现(demo 阶段用模拟替代真实接口)
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