基于BP—DEMATEL的分级诊疗绩效核心指标分析
上一节已对分级诊疗制度主要障碍因素展开了分析，那么在分级诊疗运行过程中，27个三级指标实际上是如何相互作用？在上一节的基础上，区分出机制运行过程中各指标间的因果关系，探寻出障碍指标中影响分级诊疗制度运行的最重要指标，有利于更准确地分析出福建省分级诊疗制度运行过程中最主要的矛盾问题，从而能更有针对性地提出政策建议。这一节将基于福建省23家整合型医疗服务机构实际数据，深入分析这些三级指标的相互影响情况。
（一）基于BP-DEMATEL的分级诊疗制度运行机制模型构建
由于分级诊疗制度绩效评价指标间存在复杂关系，需要采用合适的方法发掘其潜在的关联和规律。DEMATEL法适合区分复杂问题的影响因素，并展示影响因素的因果关系。BP神经网络适合描述复杂非线性问题，在DEMATEL方法直接关系矩阵这个环节引入BP神经网络，产生不同影响因素之间的直接关系矩阵，有助于解决数据间的复杂问题。因此，通过Matlab软件编程选择构造BP-DEMATEL模型用以挖掘分级诊疗制度绩效指标的客观可靠的变化特点和规律。
1. BP神经网络模型构建
将23个整合型医疗服务机构作为研究对象，分级诊疗制度绩效评价的27个指标，69个观测样本作为输入矩阵，CRITIC综合评价得分作为输出矩阵。对隐含层节点数分别取4、6、8、12、16、20进行10次的BP网络测试，结合69个观测样本的相对误差均值大小，隐含层选择8个节点的时候相对误差均值最小，因此本文的神经网络隐含层节点数取为8。
神经元输入矩阵为：X＝（xij）27×69，选取隐含层神经元个数为8个，输出层矩阵为Y＝（yij）1×69。如图9-2所示。
图9-2 BP神经网络模型构建图
2.训练BP神经网络，得到权值矩阵
采取重复构建BP网络100次，选取其中4次结果进行展示，训练结果如图9-3所示。
由图9-3可得，4次模拟结果实际训练次数依次为5次、4次、6次和5次，对应的平均相对误差为0.0042、0.0052、0.0059、0.0047，也即与真实值的误差不超过6‰，说明模型拟合精度较高，模型均达到收敛。
深入分析训练过程，4次实验结果的误差变化曲线如图9-4所示，BP神经网络模型训练的回归曲线如图9-5所示。其反映的是模型训练集、检验集、测试集的均方误差随着迭代次数增加的变化情况。
由图9-4可得，误差变化曲线的3条曲线下降走势快，说明模型迅速达到收敛。
图9-5曲线中相关系统R是模型拟合度质量的重要指标，4项曲线的R值均大于0.9，且图中显示的数据样本点较均匀地分布在曲线周围，吻合情况良好，说明模型拟合效果很好。
通过BP神经网络分级诊疗绩效模型对样本的评估结果，可产生每个样本分级诊疗绩效评估实际得分，即模型输出值。本节将4次实际输出的平均值作为每家样本的最终得分，与初始得分（期望值）进行对比，4次网络训练结果的平均相对误差分别为：2.8‰、3.0‰、0.8‰和1.3‰，发现各次的误差均在5‰以内，拟合效果较好，构建的BP神经网络评估模型结果准确性较高，验证了模型的有效性。
图9-3 4次BP神经网络训练结果
图9-4 4次BP神经网络训练的误差变化曲线
图9-5 4次BP神经网络回归拟合
3.计算整体权重向量
为了消除BP网络权重的随机性（初始权重矩阵是随机生成），这里采用循环100次的方式，获得100个W27xs和Vsx1，求得均值后带入下式进行计算，W=mean（|W27xs |·| Vsx1 |），得出来的权重矩阵是27×1矩阵，最终得到27×1的综合权值矩阵A。
4.计算直接关联矩阵
bii=0，bij=wi / wj为第i个因素相对于第j个因素的值，若wj=0则bij=0。
5.归一化直接关联矩阵X
6.计算全关联矩阵T
T=（tij）8×8=X（I-X）-1，（I-X）-1为I-X的逆，I为单位矩阵。
7.计算影响度和被影响度
8.计算中心度和原因度，并建立因果关系图
中心度为（Di+Ri），原因度为（Di-Ri）。中心度代表评价指标的重要程度，中心度越大，该指标对分级诊疗制度绩效的影响程度越大；原因度代表评价指标间的相互关联关系，原因度大于零，其影响度大，是原因型因素；原因度小于零，其受到其他指标影响度大，是结果型因素。将中心度大于所有中心度均值的原因类因素分为主导型因素（原因度为最大）、驱动型因素，将中心度大于所有中心度均值的结果类因素称为特征型因素。
（二）计算结果
根据上述步骤，计算出分级诊疗制度各绩效评价指标的中心度和原因度，见表9-6和图9-6。
表9-6 各三级指标中心度-原因度情况
续表
图9-6 各三级指标中心-原因度关系图
由表9-6和图9-6可知，三级指标的中心度均值为2.7652，在13个原因类因素中，包括一个主导型因素，即“每百名卫生技术人员医院和基层合作开展的新项目新技术数A10”，4个驱动型因素，即“医保激励制度评分B2”“医疗机构工作质量考核制度评分B3”“医院出入院主要诊断符合率C4”和“慢性病管理率C7”；在14个结果类因素中，包括4个特征型因素，分别是“基层每千常住人口万元以上设备数A3”“医院卫生技术人员硕博士学位占比A6”“家庭医生签约覆盖率C8”和“患者住院次均自付费用变化率C9”。