Консультативно-діагностичні системи, безкоштовні курсові, реферати, дипломні роботи

Вхідний інформацією для таких систем є дані про симптоми захворювання, які вводять в комп'ютер в діалоговому ре-жимі, або в форматі спеціально розроблених інформаційних карт.

Діагностичне висновок крім власне діагнозу (або можливих діагнозів) може бути доповнено також рекомендаціями щодо вибору тактичного рішення і лікувальних заходів.

За способом вирішення завдання діагностики розрізняють вероятност-ні системи і експертні системи. В імовірнісних системах ді-агностика здійснюється реалізацією одного з методів Розпізн-Навані образів або статистичних методів прийняття рішень.

В експертних системах - реалізується логіка прийняття діагности-чеського рішення досвідченим лікарем.

В імовірнісних системах часто реалізується так званий байесовский статистичний підхід, що дозволяє проводити обчислюва-лення ймовірності захворювання по його апріорної ...
ймовірності та умовним веро-ятность, що зв'язує процеси з їх характерними ознаками. Апріорна ймовірність визначається шляхом підрахунку частоти появ-лення того чи іншого стану в вибірці. Умовні ймовірності розраховуються, виходячи з частоти появи окремого ознаки при певному захворюванні.

Експертні системи (ЕС), строго кажучи, належать до класу систем «штучного інтелекту», що включають базу знань з на-бором евристичних алгоритмів. Фактично всі вони є діалоговими базами даних, опору-женнимі з базами знань і підсистемами генерації звітів про ис-які належать їм ситуаціях.

Найбільш важливі області застосування експертних систем:

· Діагностика невідкладних і загрозливих станів в умовах дефіциту часу;

· Обмежені можливості обстеження;

· Мізерна клінічна симптоматика;

· Швидкі темпи розвитку захворювання.

Вельми істотно, що робота з експертними системами може вестися віддалено (телемедицина).

Загальний принцип, покладений в основу формування діагностичних експертних систем - включення в базу знань синдромів, що відображають стан всіх основних систем організму.

Висновки, засновані на досвіді роботи з експертною системою, повинні бути досить конкретними і обґрунтованими і включати в себе структурний уявлення медичних знань з конкретного питання у вигляді ієрархічно організованих описів. При цьому мова описів алгоритмів формування висновків повинен бути простий і доступний практичному лікарю.

У створенні експертних систем беруть участь, як правило, лікар-експерт (або експерти), математик і програміст. Основна роль в розробці такої системи належить експерту-лікаря. Однак, як правило, досить складними завданнями є витяг знань експерта, формалізація цих знань на всіх етапах процесу прийняття рішень.

У повністю оформленої експертної системи присутні чотири основні компоненти (блоку):

· Модуль вилучення знань,

· Система пояснення прийнятих рішень.

Крім того, хороша експертна система має блок для поповнення бази знань (система з навчанням).

База знань містить факти або твердження і правила. Факти є короткостроковій інформацією і можуть змінюватися в ході одного сеансу роботи. Правила складають довготривалу інформацію про те як отримувати нові факти на основі відомих даних.

Машина виведення являє собою високорівнева інтерпретатор, який здійснює ланцюжок міркувань на основі фактів і правил бази знань і призводить до кінцевого вирішення. Машина виведення зазвичай має справу з ненадійними знаннями; рішення цього завдання в даний час проводиться за допомогою байєсівської логіки, нечіткої логіки, введення коефіцієнтів впевненості, що дає на практиці прийнятні результати.

Вилучення знань є трудомістким процесом. Звичайний спосіб отримання знань полягає в тому, що фахівець з технології експертних систем різними шляхами отримує від експертів знання, які додаються в експертну систему для формування правильного уявлення їх знань в комп'ютері. Зазвичай це довгий і дорогий процес

Система пояснення прийнятих рішень експертної системи дозволяє полегшити процес спілкування людини з експертною системою, пояснюючи, як система прийшла до вирішення. Наявність такої системи пояснення, при необхідності, дає можливість людині втрутитися в процес прийняття рішення.

Експертні системи дозволяють вирішувати завдання для яких немає суворої усталеної теорії; в першу чергу, це завдання медичної, технічної та економічної діагностики.

Однією з найвідоміших експертних систем є система MYCIN, розроб-ботан в кінці сімдесятих років в Стенфордському університеті-ті (США). Система MYCIN - це експертна система, призначений-ва для роботи в області діагностики і лікування зараження крові і менінгітном інфекцій. Система ставить відповідний діагноз, виходячи з представлених їй симптомів, і рекомендує курс медика-ментозного лікування будь-якої з діагностованих інфекцій. Вона включає в цілому 450 правил. Якість діагностики систе-ми оцінюється, як стоїть на рівні кваліфікованого лікаря.

За типом MYCIN побудована система PUFF, яка призначена для діагностики захворювань легенів.

Комерційна експертна система "психоневролога", розроблена в науково-медичному центрі "РА-ДИКС" (Москва). Система використовується при лікуванні хворих з прикордонними психічними порушеннями, як при соматичних, так і при власне психічних захворюваннях (перш за все, при раз-особистих формах неврозів).

Ще один приклад - система ДІАНА-5 (СПбМАПО, С.-Петер-бург). Це експертна система для діагностики і вибору тактики при болях в животі, призначена для сільського фельдшера. Система формує попередні діагности-етичні припущення при підозрі на гостре хірургічне за-болевания органів черевної порожнини або інші захворювання, опору-тися болями в животі і / або блювотою.

Експертні системи дозволяють не тільки проводити ранню доклінічну діагностику, але також оцінювати опірність організму і його схильність до захворювань, в тому числі онкологічних.

Найбільш важливі області застосування консультативно-діагнос-тичних систем - невідкладні та загрозливі стану, характе-різующіеся дефіцитом часу, обмеженими можливостями обстеження і консультацій і нерідко мізерної клінічної симп-тики при високому ступені загрози для життя хворих і шви-яких темпах розвитку процесу. Консультативно-діагностичні системи можуть бути також використані для дистанційної консуль-татівной допомоги, що особливо актуально в умовах значної віддаленості стаціонарного рівня медичної допомоги, в тому чис-ле спеціалізованих установ, від догоспитального ланки.

Досвід використання консультативно-діагностичних систем доводить істотне підвищення якості діагностики, що не тільки зменшує невиправдані втрати, але і дозволяє більш еф-фективно використовувати ресурси допомоги, регламентувати обсяг необхідних обстежень і, нарешті, підвищити професійний рівень лікарів, для яких така система служить одночасно в певною мірою і навчальної.