Смекни!
smekni.com

Застосування експертних систем у медицині (стр. 8 из 13)

ознаки, які характеризують клінічну картину захворювання;

опис захворювання через ознаки;

правила виведення діагнозу за генотипним описом пацієнта.

Ознаки зберігаються в базі знань у вигляді дерева. Якщо ознака маєнащадків у дереві (тобто відповідний термін включає в себе інші ознаки), то вінназивається узагальнюючим. Ознака, яка не має нащадків, називаєтьсятермінальною. Наприклад, ознака "Деформація пальців" — узагальнююча,а її нащадок: " К л і нодакти м і я" — термінальна). Кожному синдромув базі знань відповідає свій опис, який містить:

назву;

код за класифікатором МакК'юсика;

список синонімів певного синдрому;

список ознак, які складають ведучий симптомокомплекс;

список другорядних ознак;

терміни маніфестації певного синдрому;

типи спадкування;

результати функціональних досліджень, характерних для певногосиндрому.

Система містить три основних блоки:

діагностичний, що видає диференційно-діагностичний ряд;

довідник, який представляє повну інформацію про ознаки і синдроми,що зберігаються в системі (орієнтований у першу чергу на лікаря-педіатраширокого профілю);

архів, який забезпечує збереження і повторне використання данихпро діагностування хворих.

В процесі роботи системи в режимі "Діагностика" стосовнокожної дитини визначається така інформація:

анкетні дані, які містять прізвище дитини, її ім'я, стать, вік ітермін маніфестації захворювання;

список відібраних ознак, який складається з ознак, щохарактеризують стан дитини. В цей список потрапляють як термінальні ознаки, такі узагальнюючі (якщо користувач не має наміру більше їх уточнювати). Кожнійознаці в цьому списку призначається вага (число в інтервалі від 0% до 99%), щохарактеризує значимість ознаки, на думку користувача, для постановки діагнозу.

дерево шляхів, яке містить всі ознаки, відзначені користувачем упроцесі роботи і впорядковані в структуру дерева (тобто переглянута частиназагального дерева ознак).

Крім того, в системі ведеться архів, у якому зберігаються дані продітей, які пройшли діагностику. Це дає можливість користувачу повертатися доданих про пацієнтів як з метою уточнення вхідної інформації, так і в процесікатамнезу.

Система "ДИАГЕН" має такі основні режими роботи:

діагностування;

перегляд бази знань;

робота з архівом.

Задача діагностування є основною в системі і включає такі функції:

введення даних про дитину за допомогою функцій "введенняанкетних даних" або "вибір даних з архіву);

введення або коригування клінічних ознак;

коректування ваги ознак;

відбір діагнозів.

перегляд відібраних діагнозів.

додавання або заміна даних в архіві.

Функція перегляду бази знань є допоміжною в системі і перехід унеї здійснюється з основної задачі діагностування дитини через меню системи.Можливе також самостійне використання цієї функції.

Функція роботи з архівом також є допоміжною в системі і перехід унеї здійснюється з основної задачі діагностування через меню системи. Післяповернення в основну задачу, всі раніше визначені дані будуть збережені.

Експертна діагностична система "ВЕСТ-СИНДРОМ"

Система дозволяє проводити диференційну діагностику в декількаетапів. На попередньому етапі формуються диференційні ряди, які відповідаютьрізним комбінаціям введених симптомів, що допомагає користувачу"відфільтрувати" основні діагнози від супроводжуючих. На наступномуетапі видаються обґрунтовані рекомендації стосовно проведення додатковихдосліджень". Система містить:

класифікатор ознак;

опис 36 нозологічних форм, що включають більше 200 клінічних ілабораторних ознак.        

Система призначена для дитячих лікарів-невропатологів іпсихоневрологів, а також для навчання студентів і слухачів факультетів(інститутів) підвищення кваліфікації.

Експертна система діагностики невідкладних станів у дітей «ДИН»

Система передбачає розпізнавання поточного стану дитини - синдромуабо кількох синдромів.

Робота з системою "ДИН" дозволяє:

забезпечити діагностику 34 синдромів, що включають 84 невідкладністани;

прослідкувати за процесом постановки діагнозу;

проводити консультацію як на долабораторному етапі обстеження, такі з використанням результатів лабораторних і фундаментальних методівдослідження;

прогнозувати можливі ускладнення основного синдрому.

Розробка системи проводилась на основі експертної оболонкиLEONARDO. Система передбачає врахування рівнів упевненості появи симптому таймовірнісних характеристик важливості вкладу симптомів в опис клінічної картинисиндромів.

Комп'ютерна експертна система в оболонці ARROW для діагностикинефропатій, що протікають із синдромом гематурії у дітей. З метою оптимізаціїдіагностики нефропатій з синдромом гематурії розроблена комп'ютерна експертнасистема в оболонці ARROW, що ґрунтується на технології віртуальних статистик з елементамиштучного інтелекту. База знань системи містить інформацію про 100 захворюваньіз синдромом гематурії.  

В експертній системі передбачена можливість збереження інформаціїпро обстежених пацієнтів у картотеці. Система забезпечує додаткове введення данихпро хворих після повторних консультацій лікаря та інших спеціалістів.

В експертній системі функціонує довідникова система, що міститьсучасні літературні дані з діагностики і терапії захворювань, що протікають ізсиндромом гематурії. Користуватись довідниковою системою можна, не виходячи зекспертної системи і не припиняючи діагностичний процес.

Комп'ютерна експертна система характеризується високимрозпізнаванням нефропатій з гематурією, що складає 97%.

Експертна система діагностики бронхіальної астми у дітей.Експертна система ЕБВАО призначена для консультаційної допомоги лікарю вдіагностиці бронхіальної астми у дітей. Система створена на базіінструментального середовища БТЕРСЬАЗЗ.

База знань експертної системи містить дані про 13 захворювань, зякими найчастіше доводиться диференціювати бронхіальну астму у дітей.

Експертна система ЕБВАО працює з користувачем у режимі діалогу іза допомогою розв'язувальних правил здатна визначити до якого захворювання абогруп захворювань належить певний випадок, робить висновок про діагноз і пояснюєсвоє рішення, визначає ступінь складності захворювання і дає рекомендації щодолікування.

В 87,2% випадків діагностичні рішення експертної системи ЕБВАОзбігаються з клінічним діагнозом.

Рання діагностика судинних захворювань мозку з використаннямоболонки ЕС «Універсал». Мозковий інсульт є однією з найбільш поширених причинзагибелі та інвалідності сучасних людей. Якщо в минулі роки смертність,зумовлена мозковим інсультом, займала третє місце після ішемічної хвороби серцята онкологічних захворювань, то останнім часом вона перемістилася на другемісце.

Особливо висока смертність спостерігається серед людей зартеріальною гіпертензією та атеросклерозом, що дозволяє інколи вважати, що вборотьбі з мозковими інсультами основну увагу слід приділяти первиннійпрофілактиці, перш за все профілактиці артеріальної гіпертензії таатеросклерозу. За цією стратегією профілактику артеріальної гіпертензіїпропонують починати з юнацького, а атеросклерозу - з раннього дитячого віку. Уцьому випадку виникає ряд питань. По-перше, кого піддавати такій профілакгиці?Якщо всіх, тоді виникає друге запитання - яким чином це можна забезпечити? Якщоне всіх, то як знайти осіб, особливо схильних до дії чинників ризику? Інарешті, якщо такі особи знайдені, то які саме профілактичні заходи повиннібути використані?

Водночас добре відомо, що крім профілактики захворювань (первинноїпрофілактики) існує профілактика їх ускладнень (вторинна профілактика).

Рішення якщо не всіх, то принаймні частини наведених вище питаньможе бути істотно полегшене внаслідок використання оболонки експертної системи(ОЕС) «Універсал», налаштованої на ранню діагностику таких захворювань і їхускладнень з урахуванням існуючих верифікованих і досить ефективних методик.

Одна з простих методик подібного роду полягає у використанніпрогностичної карти, що містить усього 11 чинників ризику. Фрагмент цієї карти,створеної на основі методу експертних оцінок і призначеної для прогнозуваннявиникнення мозкових інсультів, наведений в таблиці 1.12.


Таблиця 1.12.

Фрагмент карти для прогнозування виникнення мозкових інсультів

Ознаки Значення ознак Бали
1. Склероз судин мозку Помірне 2
значне 3
2. Систолічний тиск 151 -160 мм рт.ст. 1
вище 160 мм рт.ст. 3
3. Діастолічний тиск 100 мм рт.ст. і вище 3
4. Біль в області серця Частіше ніж 1 раз на тиждень 1
5. Зміни судин очного дна Значні (звуження артерій, їх звивистість тощо) 3

Суть методу експертних оцінок така. Спочатку експерти складаютьперелік основних чинників ризику, кожному з яких привласнюють числове значення(кількість балів). Потім на навчальній групі верифікують складений перелік,прагнучи досягти 90%-ної точності прогнозу. Кінцеві висновки про ефективністьметодики роблять за наслідками апробації переліку на контрольній групі - якщоточність прогнозу перевищує 70%, карта визнається придатною для практичногозастосування.