Исследование и анализ возможностей применения экспертных систем для медицинских учреждений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исследование и анализ возможностей применения экспертных систем для медицинских учреждений

Плетнев Д.А., студент магистратуры 2 курс, факультет «Информационных технологий» ФГБОУ ВО «Российский государственный социальный университет» Россия, г. Москва

Елисеева Д.Ю., старший преподаватель старший преподаватель кафедры информационных систем, сетей и безопасности ФГБОУ ВО «Российский государственный социальный университет» Россия, г. Москва

Аннотация

В статье описывается актуальность развития новых методов диагностики, а также расширение возможностей уже существующих методов в сфере медицины. Появление новейших диагностических и лечебных технологий требуют использования методов искусственного интеллекта для обработки и интерпретации данных с возможностью накопления, хранения и многократного использования медицинских данных. Одним из наиболее эффективных средств в данной области являются экспертные системы.

Ключевые слова: автоматизированная экспертная система, эксперт, база знаний, экспертное заключение, медицина, диагноз, врач-терапевт.

Annotation

The article describes the relevance of the development of new diagnostic methods, as well as the empowerment of existing methods in the field of medicine. The emergence of the latest diagnostic and therapeutic technologies require the use of artificial intelligence methods for processing and interpreting data with the possibility of accumulating, storing and reusing medical data. One of the most effective tools in this area are expert systems.

Keywords: automated expert system, expert, knowledge base, expert opinion, medicine, diagnosis, general practitioner.

Автоматизированная экспертная система - это продвинутая компьютерная программа (набор команд), которая имитирует знания и способности эксперта к рассуждениям в какой-либо специальной области. Создатели такой системы стремятся клонировать знания одного или нескольких специалистов чтобы создать инструмент, который может быть использован непрофессионалом для решения сложных задач. Основное преимущество экспертных систем состоит в их низкой стоимости по сравнению со стоимостью услуг экспертов или групп специалистов.

Экспертные системы отличаются от обычных компьютерных программ, основными функциями которых являются поиск информации, манипуляция данными и вычисления. В отличие от таких программ они применяют к фактам определенные правила, которые устанавливают отношения между этими фактами с целью получения рассуждений, подобных тем, которые бывают у человека. Двумя основными компонентами экспертных систем являются: 1) база знаний, которая отличается от базы данных в том, что она содержит исполняемый программный код (предписания), и 2) логическая машина (решатель задач), которая интерпретирует и оценивает предписания и данные, содержащиеся в базе знаний. экспертный система медицинский учреждение

Характерными чертами экспертной системы являются:

- точная ограниченность предметной области;

- способность воспринимать решения в критериях неопределенности;

- способность разъяснять ход и итог решения понятным для юзера методом;

- точное деление декларативных и процедурных знаний;

- способность наполнять основание знаний, вероятность наращивания системы;

- итог выдается в облике конкретных советов для действий в сформировавшейся ситуации, не уступающих решениям наилучших профессионалов;

- ориентация на заключение неформализованных задач;

- метод решения не описывается заблаговременно, а основывается самой экспертной системой;

- неимение гарантии нахождения рационального решения с возможностью обучаться на ошибках.

Существует множество областей применения экспертных систем. Это такие области, как военная сфера, где задачами экспертной системы является исполнение картографических работ по нанесению обстановки на карты, помощь в обработке разведданных о центрах командования, управления и связи врага, сфера разработки компьютерных систем, где экспертная система оказывает поддержку программистам в написании микропрограмм, сфера информатики, где экспертная система способствует разработчику базы данных, желающему применять подход МеП для определения концептуальной схемы базы данных, сфера медицины и многие другие.

В сфере медицины экспертные системы позволяют автоматизировать процесс принятия решения при освидетельствовании пациентов, повышая уровень квалификации пользователя до уровня опытных экспертов. Поэтому необходимо, чтобы экспертные системы обладали возможностью гибкой постановки задач, были применимы ко всем областям биологии и медицины, обладали большой информационной емкостью и помехоустойчивостью, не нуждались в длительном времени для разработки. Непрерывное развитие средств вычислительной техники расширяет потенциальные возможности подобных систем, в связи с чем необходимо постоянно пополнять знания в данной области.

Экспертные системы в течение длительного времени применяются в медицине для диагностики заболеваний. Рассмотрим схему применения автоматизированной экспертной системы в медицине - рисунок 1.

Рисунок 1. Схема применения диагностической экспертной системы