ДОСВІД ЗАСТОСУВАННЯ ОБОЛОНКИ «МАЛА ЕКСПЕРТНА СИСТЕМА 2.0» ДЛЯ СТВОРЕННЯ СИСТЕМИ МЕДИЧНОЇ ДІАГНОСТИКИ
Столяров Олександр Исмаилович
Магнітогорський державний технічний університет імені Г.І. Носова
бакалавр прикладної інформатики
EXPERIENCE OF USING SHELL «LOW EXPERT SYSTEM 2.0» TO CREATE A MEDICAL DIAGNOSTIC SYSTEM
Stolyarov Alexander Ismailovich
Nosov Magnitogorsk State Technical University
Bachelor of Applied Informatics
Abstract
The article discusses the possibility of using open shell "Little Expert System 2.0" to create a medical expert systems based on Bayesian inference system. Based on the user's manual supplied with the system, it was built just a test model of knowledge and tested functionality of the system. Also in this article application supplied with the system "Editor knowledge bases 1.0."
Програма «Мала Експертна Система 2.0» представляє з себе просту оболонку експертної системи, на основі байєсівської системи логічного висновку. Оболонка призначена для проведення консультації з користувачем в будь-якої прикладної області з метою визначення ймовірностей можливих результатів і використовує для цих цілей оцінку правдоподібності деяких передумов, які система отримує від користувача.
У комплекті з системою є приклади баз знань, наприклад, медична база знань по 89 хвороб і база для ідентифікації мікроорганізмів [2].
Малюнок 1 - Інтерфейс Малої експертної системи 2.0а) зміна файлів розміром більше 64 кілобайт;
б) можливість відображення положення курсору в даний момент;
в) пошук і зміна частин тексту;
г) перевірка сформованої бази знань на помилки без запуску «Малої Експертної Системи»;
д) робота паролями баз знань.
База знань може бути так само створена в програмі Блокнот і збережена в форматі .mkb.
База знань є текстовим файлом з можливістю подальшого шифрування, що містить три секції, що мають структуру:
(Можливе використання запису в кілька рядків, загальною довжиною не більше 10000 символів; дана секція закінчується після першої порожнього рядка).
Свідоцтво № 0 (будь-який текст, розміром не більше 1000 символів, що закінчується переносом рядка)
Свідоцтво № N (після останнього свідоцтва слід один порожній рядок, і друга секція закінчується).
Результат № 0, P [. i, Py, Pn]
Результат № 1, P [. i, Py, Pn]
Результат № 2, P [. i, Py, Pn]
Результат № M, P [. i, Py, Pn]
Остання секція задає опис правил виведення. На початку опису задається результат, вірогідність якого змінюється в залежності від даних правил. Це текст, що містить різні символи, за винятком ком. Після коми записується завжди апріорна ймовірність даного результату (P), тобто ймовірність результату в тому випадку, якщо відсутня будь-яка додаткова інформація. Далі через кому записується ряд повторюваних полів, що складаються з трьох елементів: (i), (Py = P (E / H) і Pn = P (E / неH)).
(I) - номер відповідного питання (симптому, свідоцтва).
(Py = P (E / H) і Pn = P (E / неH)) - ймовірності відповіді «Так» на дане питання, в разі, якщо можливий результат вірний і невірний. Ці дані записуються для кожного питання, пов'язаного з даними результатом [1].
Слід зауважити, що P менше або рівне 0.00001 вважається рівною нулю, а P дорівнює або перевищує 0.99999 - одиниці, тому не слід вказувати такі значення - результат з подібною апріорної ймовірністю розглядатись не буде [1].
Постоїмо таку базу знань:
Зміна кольору обличчя?
Грип, 0.1, 1,0.7,0.1, 2,0.7,0.1, 3,0.01,0.5, 4,0,0.5, 5,0.5,0.5
Фарингіт, 0.3, 1,0.1,0.5, 2,0,0.5, 3,0.95,0, 4,0,0.5
Отруєння, 0.3, 2,1,0.3, 4,0.8,0.4
ГРЗ, 0.4, 2,0,0.5, 4,1,0.1, 5,0,0.5
Алергія, 0.4, 1,0,0.3, 4,0.4,0.2, 5,1,0.5
Щоб почати діагностику потрібно натиснути на кнопку «Почати консультацію з експертною системою», або на «гарячу» клавішу
Дана версія підтримує два варіанти відповіді користувача:
- Задаємо за деякою шкалою коефіцієнт впевненості (наприклад, від -5, що означає «точно ні», до +5, що означає «точно так»).
- Вводимо ймовірність істинності свідоцтва (число від нуля до одиниці).
І в першому і в другому випадку користувач може вибирати будь-які проміжні значення. Кнопка КУ / Р. розташована зліва від запрошення на введення відповіді, дозволяє переключитися між варіантами відповіді. Так само це можна зробити за допомогою «гарячої» клавішею
Відкриємо створену базу знань в Малій Експертної Системі 2.0.
Малюнок 4 - Створена база знань, відкрита в системіЗапустимо діагностику і відповімо на питання системи.
Малюнок 5 - Приклад діагностики системоюРезультати діагностики можна сортувати за алфавітом або ймовірності.
Дана система, як уже було сказано вище, використовує Байєсова систему логічного висновку. Це означає, що інформація, яка обробляється експертною системою, не може бути абсолютно точною, а носить, швидше, імовірнісний характер [4]. Користувач не може бути повністю впевнений в абсолютній істинності чи хибності свідоцтва, він може лише відповідати на запити системи з якою-небудь мірою впевненості. У свою чергу система виводить результат консультації в формі градіровать ймовірностей настання наслідків.
Якщо Ви ще не зареєстровані на сайті, то Вам необхідно зареєструватися: