Експертні системи

Експертні системи – діагностичні програми високого рівня, які належать до інтелектуальних інформаційних систем, що базуються на знаннях. Розділ інформатики, що вивчає інтелектуальні системи, називається штучним інтелектом. До складу експертної системи окрім бази даних входить база знань і розвинена система програм її обробки. База знань – це особливого роду база даних, розроблена для управління знаннями (мета-даними), тобто збиранням, зберіганням, пошуком і видачею знань. Найважливішою характеристикою бази знань є якість знань, що містяться в ній. Кращі бази знань включають останні наукові знання, досконалі системи пошуку інформації, мають ретельно продумані структуру і формат знань. Під медичними знаннями розуміють інформацію, потенційно необхідну лікареві. Зокрема це може бути інформація про стан здоров'я пацієнта, певну предметну медичну галузь, ситуацію, проблеми, правила їхнього вирішення, а також про конкретні умови, що визначають вибір цих правил. Як ми визначали на першій лекції, медичні знання відрізняються від медичних даних більшою складністю, абстрактністю, повнотою й багатобічністю опису певної предметної галузі медицини. Нагадаємо, що медицина з погляду інформатики – це неконкретна наука, тому створення баз знань у медицині – процес досить трудомісткий. У реальному житті кількість ситуацій і "діагностичних правил" іноді виходить за межі вкладених у систему знань.

Експертні системи, як правило, здатні робити дедуктивний висновок (від загального до частини) на підставі неповних, розмитих і суперечливих знань, отриманих від професіоналів-експертів. Якщо програми, які працюють із базами даних, можуть дати відповідь на поставлене запитання тільки за умови наявності такого у базі, то експертна система реагує на запитання, здійснюючи логічний висновок в умовах невизначенос­ті або неповноти знань. Іншими словами, вона дає змогу бути точною відносно неточностей. Окрім цього, обов'язковою умовою функціонування експертної системи є її здатність пояснювати причини того або іншого висновку: вона аналізує ситуацію і дає рекомендації з вирішення проблеми.

Найважливіші галузі застосування експертної системи – невідкладні та загрозливі стани, що характеризуються дефіцитом часу, обмеженими мож-ливостями обстеження та консультацій і нерідко бідною клінічною симптоматикою. Серед інформаційних технологій МІС [і експертні системи – найперспективніший напрямок. Безсумнівно, майбутнє за медичними експертними системами.

Основні поняття:

• Інформаційною системою (ІС) будемо називати організаційно-впорядковану сукупність документів (масивів документів) та інформаційних комп’ютеризованих технологій (з використанням засобів обчислювальної техніки і зв’язку), що реалізує інформаційні процеси.

• ІС розрізняють за галузями застосування.

• МІС – це програмно-технічний комплекс, що готує і забезпечує процеси збирання, зберігання і обробку інформації в медицині й галузі охорони здоров’я.

• Класифікацію МІС можна здійснювати за різними ознаками:

І. у залежності від ступеня автоматизації;

ІІ. У залежності від типу інформаційної бази МІС;

ІІІ. У залежності від виду розв’язуваних задач;

ІV. МІС можна класифікувати і за ієрархічним принципом.

• Відповідно до розв’язуваних задач медико-технологічні ІС можна розділити на наступні групи:

• інформаційно-довідкові системи; ;

• консультативно-діагностичні;

• приборно-комп’ютерні системи;

• автоматизовані робочі місця (АРМ).

• На сучасному етапі відбувається перехід від окремих інформаційних систем до інформаційних середовищ. В ІПМС здійснюється повна інформатизація всіх етапів лікувально-діагностичного процесу.

• Важливою задачею є забезпечення конфіденційності даних в МІС.