Xây dựng hệ thống và quản trị thông minh phòng khám và chữa bệnh

Xây dựng hệ thống và quản trị thông minh phòng khám và chữa bệnh Xây dựng hệ thống và quản trị thông minh phòng khám và chữa bệnh Xây dựng hệ thống và quản trị thông minh phòng khám và chữa bệnh luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Trang 2

Vũ Công Duân - MSHV: CB150275 Trang 1

LỜI CAM ĐOAN

Những kiến thức trình bày trong luận văn là do tôi tìm hiểu, nghiên cứu dưới

sự giúp đỡ tận tình của thầy PGS TS Phạm Văn Hải, tôi đã trình bày theo những

kiến thức tổng hợp của cá nhân Kết quả nghiên cứu trong đề tài luận văn này chưa từng được giới thiệu và công bố tại bất cứ công trình nào cho tới thời điểm này Trong quá trình làm luận văn, tôi có tham khảo các tài liệu có liên quan và đã ghi rõ nguồn tài liệu tham khảo Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và không sao chép của bất kỳ ai

Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm, nếu sai, tôi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định

Hà Nội, ngày 12 tháng 08 năm 2018

Học viên

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Trước hết, với tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm

ơn chân thành tới thầy PGS TS Phạm Văn Hải, người đã tận tình dạy dỗ và hướng

dẫn tôi trong quá trình hoàn thành đề tài nghiên cứu cũng như trong học tập

Đồng thời, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo trong Viện Công nghệ thông tin & truyền thông – trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, những người

đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho tôi những kiến thức làm nền tảng cho việc thực hiện luận văn cũng như trong quá trình công tác sau này

Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè, những người đã luôn bên tôi, động viên và khuyến khích tôi trong quá trình thực hiện đề tài nghiên cứu của mình

Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm của tôi còn hạn chế nên đề tài chắc chắn có những khiếm khuyết, tôi mong được các thầy cô và các bạn góp ý để đề tài được hoàn thiện hơn

Hà Nội, ngày 12 tháng 08 năm 2018

Trang 4

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 1

LỜI CẢM ƠN 2

MỤC LỤC 3

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT 6

DANH MỤC BẢNG 7

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ 9

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 11

1.1 Lý do chọn đề tài 11

1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 12

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 12

1.4 Phương pháp nghiên cứu 12

1.5 Kết quả dự kiến 12

1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 12

CHƯƠNG 2 - MÔ TẢ BÀI TOÁN TRONG HỆ THỐNG QUẢN LÝ PHÒNG KHÁM BỆNH VIỆN 13

2.1 Mô tả thông tin dữ liệu bài toán 13

2.2 Định hướng giải quyết bài toán 13

CHƯƠNG 3 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT 14

3.1 Hệ cơ sở tri thức 14

3.2 Thuật toán TOPSIS 16

3.3 Thuật toán suy diễn 20

3.3.1 Thuật toán suy diễn tiến 20

Trang 5

3.3.2 Thuật toán suy diễn lùi 21

3.3.3 Ứng dụng trong bài toán 23

CHƯƠNG 4 – MÔ HÌNH BÀI TOÁN TRỢ GIÚP CHẨN ĐOÁN BỆNH TRONG HỘI CHẨN BỆNH VIỆN 26

4.1 Mô hình hệ cơ sở tri thức 26

4.2 Cơ chế hoạt động hệ cơ sở tri thức của hệ thống đánh giá tư vấn nội dung chẩn đoán của bác sĩ 28

4.3 Ví dụ minh họa 31

4.4 Chuyên gia phân tích đưa ra các tiêu chí, trọng số và tập luật 31

4.5 Quá trình bác sĩ chẩn đoán, quá trình điều trị 33

4.6 Hội chẩn bệnh 34

CHƯƠNG 5 - PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG 37

5.1 Phân tích hệ thống 37

5.1.1 Phân tích dữ liệu đầu vào 37

5.1.2 Các đối tượng tham gia vào hệ thống 37

5.1.3 Biểu đồ ca sử dụng 37

5.1.4 Chức năng xếp hạng đánh giá của chuyên gia 40

5.1.5 Chức năng chuyên gia đánh giá và tư vấn nội dung chẩn đoán 42

5.2 Mô hình thực thể liên kết (Entity Relationship Mode) 44

5.3 Phân tích hệ thống dữ liệu 45

5.3.1 Bảng “Employee” 45

5.3.2 Bảng “Department” 46

5.3.3 Bảng “Position” 46

5.3.4 Bảng “AccountEmployee” 46

Trang 6

5.3.5 Bảng “Examination” 47

5.3.6 Bảng “Conference” 48

5.3.7 Bảng “CriteriaConsultation” 49

5.3.8 Bảng “WeightConsultation” 49

5.3.9 Bảng “FailConsultation” 49

5.3.10 Bảng “AdvisoryConsultation” 50

5.3.11 Bảng “Consultation” 50

5.3.12 Bảng “FailList” 51

5.3.13 Bảng “AdvisoryList” 51

CHƯƠNG 6 – CÀI ĐẶT CHƯƠNG TRÌNH VÀ KẾT QUẢ 53

6.1 Cài đặt chương trình 53

6.1.1 Môi trường cài đặt và phát triển 53

6.1.2 Cấu hình thông số Webconfig 53

6.1.3 Cài đặt trên máy chủ window server 2012 53

6.2 Các giao diện chương trình sau khi hoàn tất cài đặt 54

6.3 Đánh giá kết quả chương trình 61

CHƯƠNG 7 - KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 62

7.1 Kết luận 62

7.2 Hướng phát triển 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

PHỤ LỤC 64

Trang 7

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

TT Thông tin

TOPSIS Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution CSDL Cơ sở dữ liệu

CNTT Công nghệ thông tin

CNTT&TT Công nghệ thông tin và truyền thông

Hệ CSTT Hệ cơ sở tri thức

Trang 8

DANH MỤC BẢNG

Trang 9

Bảng 38: Tập điều kiện đánh giá chi tiết thiếu sót nội dung chẩn đoán của bác sĩ 65

Trang 10

DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ

Hình 1: Cấu trúc của một hệ cơ sở tri thức[2] 14

Hình 2: Rất khó để lựa chọn giữa 2 giải pháp A1 và A2 (Chiều tăng của mũi tên chỉ hướng tăng của hiệu năng) [3] 16

Hình 3: Ma trận quyết định 17

Hình 4: Ma trận được chuẩn hóa 17

Hình 5: Kỹ thuật suy diễn tiến[4] 20

Hình 6: Kỹ thuật suy diễn lùi[4] 22

Hình 7: Hệ cơ sở tri thức của hệ thống đánh giá và tư vấn nội dung chẩn đoán 26

Hình 8: Sơ đồ hoạt động của hệ thống 28

Hình 9: Biểu đồ ca sử dụng chức năng đánh giá tư vấn chẩn đoán bệnh 38

Hình 10: Biểu đồ hoạt động xếp hạng đánh giá của chuyên gia 40

Hình 11: Biểu đồ tuần tự xếp hạng đánh giá của chuyên gia 41

Hình 12: Biểu đồ hoạt động chuyên gia đánh giá và tư vấn nội dung chẩn đoán bệnh 42 Hình 13: Biểu đồ tuần tự chuyên gia đánh giá và tư vấn nội dung chẩn đoán bệnh 43 Hình 14: Mô hình thực thể liên kết chọn chuyên gia phù hợp 44

Hình 15: Mô hình thực thể liên kết hệ thống suy diễn đưa ra kết quả phù hợp 44

Hình 16: Cấu hình thông số Webconfig 53

Hình 17: Giao diện đăng ký thành viên tham gia hội chẩn và thời gian hội chẩn 54 Hình 18: Giao diện chuyên gia phân tích đưa ra các tiêu chí, trọng số 55

chẩn đoán bệnh 55

Hình 20: Giao diện chuyên gia phân tích đưa ra tập luật đánh giá thiếu sót chẩn

Hình 21: Giao diện chuyên gia phân tích đưa ra tập kết luận tư vấn thiếu sót chẩn

Trang 11

57

Hình 25: Các chuyên gia đánh giá đƣa ra ý kiến đánh giá chẩn đoán bệnh 58Hình 26: Giao diện kết quả hội chẩn quá trình tính toán 59Hình 27: Giao diện kết luận cuối cùng về cuộc hội chẩn 60

Trang 12

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 Lý do chọn đề tài

Trong y học, hội chẩn là hình thức tập trung tài năng trí tuệ của thầy thuốc để cứu chữa người bệnh kịp thời [1] Hội chẩn là việc vô cùng quan trọng, ngoài việc giúp cho bệnh nhân được cứu chữa bệnh kịp thời còn hỗ trợ bác sĩ nâng cao chuyên môn hơn từ các chuyên gia tham dự

Với hình thức hội chẩn là sau khi người đề xuất trình bày hồ sơ bệnh án của bệnh nhân (gồm thông tin hành chính, các kết quả khám chữa bệnh của bệnh nhân, nội dung chẩn đoán bệnh) các bác sĩ là các chuyên gia sẽ đưa ra những nhận xét đánh giá của mình để cải thiện nội dung chẩn đoán bệnh Chủ trì sẽ là người tổng hợp các ý kiến nhận xét của các bác sĩ, chuyên gia và đưa ra kết luận cuối cùng Trước đây khi ngành CNTT&TT chưa phát triển, để có được một cuộc họp hội chẩn các thành viên tham dự phải tập trung về một địa điểm mới có thể tận mắt xem

hồ sơ bệnh án của bệnh nhân Vì vậy chỉ tiện lợi với các thành viên ở gần về khoảng cách địa lý, đối với các thành viên ở xa việc di chuyển rất khó khăn sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng về thời gian, chất lượng hội chẩn

Do vậy tôi xây dựng hệ thống và quản trị thông minh trên nền tảng Web để giải quyết vấn đề các bác sĩ chỉ cần có thiết bị thông minh và có kết nối internet là

có thể tham gia họp hội chẩn

Hệ thống sẽ lưu trữ hồ sơ bệnh án của bệnh nhân cần hội chẩn và chia sẻ với các thành viên trong hội đồng hội chẩn

Hệ thống có chức năng giúp các chuyên gia phân tích tiêu chí, đưa ra các tập luật đánh giá

Hệ thống dựa vào những tiêu chí, đánh giá của chuyên gia và áp dụng thuật toán TOPSIS để giúp người chủ trì cuộc họp hội chẩn đưa ra đánh giá phù hợp về nội dung chẩn đoán bệnh trước hội chẩn

Bên cạnh đó với những thang điểm mà chuyên gia đánh giá đưa ra cùng với những tập luật đánh giá, áp dụng thuật toán suy diễn tiến và suy diễn lùi hệ thống sẽ

Trang 13

hỗ trợ chuyên gia đưa ra những tư vấn cải thiện phù hợp cho nội dung chẩn đoán trước hội chẩn

1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Xây dựng hệ thống và quản trị thông minh phòng khám và chữa bệnh trên nền Web Hệ thống ứng dụng các thuật toán và các đánh giá của các bác sĩ để nâng cao chất lượng hội chẩn qua mạng trong quá trình khám chữa bệnh cho bệnh nhân

1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Về mặt ứng dụng thực tiễn đối tượng tham gia là bệnh nhân, bác sĩ, ban lãnh đạo bệnh viện Với phạm vi nghiên cứu là trợ giúp người chủ trì đưa ra phương án nhanh nhất trong quá trình hội chẩn

Về mặt lý thuyết, dùng phương pháp quyết định đa tiêu chí nhằm lấy ra một giải pháp lý tưởng trong nhiều giải pháp bằng thuật toán TOPSIS, suy diễn tiến, suy diễn lùi

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Tiếp cận các phương pháp TOPSIS, suy diễn tiến và suy diễn lùi để đưa ra được phương án thích hợp

1.5 Kết quả dự kiến

Kết quả của nghiên cứu là sản phẩm phần mềm có tư vấn suy diễn trên nền Web, đóng góp mới trong việc hỗ trợ khám chữa bệnh Hỗ trợ các bác sĩ trong quá trình khám và chữa bệnh nhằm giảm thiểu sai sót và sự cố ngoài ý muốn

1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Phần mềm hỗ trợ bác sĩ trong quá trình khám chữa bệnh, giảm thiếu sai sót, nó liên quan trực tiếp đến tính mạng con người, chính vì thế, nó hiện đang được các nhà khoa học, kỹ thuật quan tâm Giúp giảm thiểu chi phí, và giảm thiểu thời gian chẩn đoán

Trang 14

CHƯƠNG 2 - MÔ TẢ BÀI TOÁN TRONG HỆ THỐNG QUẢN LÝ

PHÒNG KHÁM BỆNH VIỆN

2.1 Mô tả thông tin dữ liệu bài toán

Để có thể điều trị bệnh cho bệnh nhân được hiểu quả và chính xác thì việc chẩn đoán bệnh là vô cùng quan trọng Làm thế nào để đánh giá việc chẩn đoán bệnh Việc đánh giá nội dung chẩn đoán bệnh sẽ thông qua hình thức hội chẩn và tiêu chí đánh giá hội chẩn sẽ do các thành viên trong hội chẩn đưa ra Thông thường những tiêu chí sau chính là những nội dung mà các bác sĩ quan tâm trong việc chẩn đoán bệnh:

 Biểu hiện, mức độ ảnh hưởng bệnh tật đối với bệnh nhân lúc đến khám bệnh

 Dấu hiệu lâm sàng (lúc bệnh nhân thăm khám)

 Kết quả cận lâm sàng, chẩn đoán hình ảnh

 Tiền sử bệnh tật, thông số bệnh chuyên khoa khác đi cùng

2.2 Định hướng giải quyết bài toán

Cần đưa ra các tiêu chí và trọng số để đánh giá nội dung chẩn đoán Kết thúc phiên hội chẩn phải đưa ra được những thiếu sót trong chẩn đoán bệnh và đưa ra những cải thiện cho nội dung chẩn đoán đó để có được một nội dung chẩn đoán bệnh tốt nhất cho bệnh nhân, giúp bệnh nhân điều trị kịp thời và giảm chi phí

Trong khuôn khổ của luận văn sẽ nghiên cứu về tác động của việc chẩn đoán bệnh đối với bệnh nhân Đây là một yếu tố có thể xem xét và đánh giá được giựa trên sự giúp đỡ của chuyên gia được mời trong phiên hội chẩn và áp dụng những tiêu chí cụ thể cho từng bệnh với các thuật toán phân loại và lựa chọn TOPSIS Các chuyên gia sẽ phân tích đưa ra các tập thiếu sót của chẩn đoán và tập cải thiện thiếu sót cho từng bệnh cùng với việc áp dụng thuật toán suy diễn tiến, suy diễn lùi trợ giúp chuyên gia đánh giá và nhận xét tốt hơn

Trang 15

CHƯƠNG 3 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1 Hệ cơ sở tri thức

3.1.1 Khái niệm

Hệ cơ sở tri thức(CSTT) là chương trình máy tính được thiết kế để mô hình hoá các khả năng giải quyết các vấn đề trong một lĩnh vực nào đó Mục đích của chương trình là thay cho chuyên gia con người [2]

Hệ CSTT là hệ thống dựa trên tri thức, cho phép mô hình hoá các tri thức của chuyên gia, dùng tri thức này để giải quyết vấn đề phức tạp thuộc cùng lĩnh vực [2] Hai yếu tố quan trọng trong Hệ CSTT là: tri thức chuyên gia và lập luận, tương ứng với hệ thống có 2 khối chính là Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn [2]

Cơ sở tri thức: Chứa các tri thức chuyên sâu về lĩnh vực như chuyên gia Cơ

sở tri thức bao gồm: các sự kiện, các luật, các khái niệm và các quan hệ [2]

Động cơ suy diễn: bộ xử lý tri thức theo mô hình hoá theo cách lập luận của chuyên gia Động cơ hoạt động trên thông tin về vấn đề đang xét, so sánh với tri thức lưu trong cơ sở tri thức rồi rút ra kết luận [2]

3.1.2 Cấu trúc của hệ cơ sở tri thức

Hình 1: Cấu trúc của một hệ cơ sở tri thức[2]

Động cơ suy diễn

Cơ sở tri thức

Sự kiện Luật

Tìm kiếm Điều khiển

Bộ xử lý ngôn ngữ tự nhiên

Vùng nhớ làm việc

Tiếp nhận tri thức

Người chuyên gia Giải thích

Trang 16

trong vùng nhớ làm việc với các tri thức về lĩnh vực trong cơ sở tri thức, để rút ra các kết luận về vấn đề đang giải quyết [2]

 Bộ tiếp nhận tri thức (Knowledge editor): Làm nhiệm vụ thu nhận tri thức

từ chuyên gia con người (human expert), từ kỹ sư tri thức và User thông qua các yêu cầu và lưu trữ vào cơ sở tri thức [2]

các hoạt động của hệ Cơ sở tri thức bao gồm các sự kiện (facts) và các lụật (rules) [2]

 Vùng nhớ làm việc (working memory): Chứa các sự kiện của vấn đề đang xét [2]

3.1.3 Ứng dụng của hệ cơ sở tri thức

 Diễn giải (Interpretation): Mô tả tình huống các dữ liệu thu thập được[2]

 Dự báo (Prediction): đưa ra các tri thức về dự báo một tình huống: dự báo giá cả, …[2]

 Thiết kế (Design): Lựa chọn cấu hình phù hợp, ví dụ: sắp xếp công việc [2]

 Chẩn đoán (Diagnosis): Dựa vào các dữ liệu quan sát được, xác định các lỗi hỏng hóc [2]

 Vạch kế hoạch (Planing): tạo lập các phương án hành động [2]

 Dẫn dắt (Monotoring): So sánh dữ liệu và các kết quả hoạt động [2]

 Gỡ rối (Debugging): Mô tả các phương pháp khắc phục của hệ thống [2]

 Giảng dạy (Instruction): Sửa chữa các lỗi của người học trong quá trình học tập [2]

Trang 17

3.1.4 Sử dụng hệ cơ sở tri thức trong bài toán

Hệ cơ sở tri thức được sử dụng trong bài toán nhằm giải quyết các vấn đề như sau:

 Lựa chọn ra đánh tốt nhất từ chuyên gia

 Đánh giá nội dung chẩn đoán của bác sĩ và đưa ra tư vấn dựa vào các tiêu chí tác động cho mỗi trường hợp bệnh

 Sử dụng thuật toán TOPSIS và suy diễn tiến, suy diễn lùi

3.2 Thuật toán TOPSIS

3.2.1 Giới thiệu

TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution) là phương pháp quyết định đa tiêu chí, nhằm lấy ra một lựa chọn tốt nhất (giải pháp lý tưởng nhất) và lựa chọn tồi nhất (giải pháp tiêu cực nhất) từ tập các lựa chọn [3] Hình vẽ dưới đây mô tả hai giải pháp A1 và A2 trong không gian so sánh gồm có 2 thuộc tính X1 và X2 [3]

Hình 2: Rất khó để lựa chọn giữa 2 giải pháp A1 và A2 (Chiều tăng của mũi

tên chỉ hướng tăng của hiệu năng) [3]

3.2.2 Kỹ thuật thực hiện

Ma trận quyết định: là một ma trận trọng số được tạo ra từ các tiêu chí Xi và lựa chọn Ai [3]

Trang 18

Hình 3: Ma trận quyết định

Các bước thực hiện:

Bước 1: Chuẩn hóa ma trận, chuyển đổi các thuộc tính về dạng không thứ nguyên

để so sánh giữa các giá trị thuộc tính rij ∈ [0;1]

rij =

√∑

(1)

Bước 2: Tính giá trị theo trọng số vij = rij * wj (2)

Với wj là trọng số tương ứng với mỗi tiêu chí xj và ∑ =1

Hình 4: Ma trận được chuẩn hóa

Bước 3: Tính các giải pháp lý tưởng (ideal solution):

= {(max nếu jJ*, min nếu jJ- | i=1,2,…m | j=1,2, …n)} = ), với là giá trị tốt nhất của (3)

Trang 19

= {(min nếu jJ*, max nếu jJ- | i=1,2,…m | j =1,2, …n)} = ( ), với là giá trị tồi nhất của (4)

Trong đó J* đƣợc kết hợp với các tiêu chí có lợi và J- đƣợc kết hợp với các tiêu chí không có lợi [3]

Trang 20

3.2.3 Ứng dụng trong bài toán

 Kỹ thuật TOPSIS được sử dụng trong quá trình tiền xử lý dữ liệu bài toán

 Những ý kiến đánh giá của các chuyên gia đối với việc hội chẩn sẽ đóng vai trò là các lựa chọn Tập các lựa chọn sẽ là A = {A1, A2, A3, …, Am}

 Còn các thuộc tính sẽ là các tiêu chí đánh giá Tập các thuộc tính đánh giá là

X = {X1, X2, X3, … Xn} Tương ứng với n tác động

 Từ đó ta có Ma trận các lựa chọn và tiêu chí ta có được như sau:

Tác động X1

Tác động X2

Tác động X3

3.2.4 Ưu điểm và nhược điểm của TOPSIS

Ưu điểm:

 Cho kết quả đầu ra là một với tập dữ liệu đầu vào lớn, phức tạp

 Cho ra kết quả nhanh

Trang 21

3.3 Thuật toán suy diễn

3.3.1 Thuật toán suy diễn tiến

Đặc điểm của thuật toán suy diễn tiến: [4]

 Làm tốt bài toán thu thập thông tin sau đó suy ra đích cần tìm

 Lƣợng thu thập thông tin lớn

 Thích hợp với các bài toán liên quan đến: lập kế hoạch, lập lịch, điều khiển

Trang 22

Bước 1: Ghi nhận tập sự kiện ban đầu A (giả thiết) và mục tiêu là B

Bước 2: Tìm luật dẫn r: GT->KL sao cho GT thuộc A

Bươc 3: if (tìm được luật r) then

ra một tình huống trả lời gồm các sự kiện là cơ sở của giả thuyết đã cho này [4]

Ví dụ: Nếu nội dung của chẩn đoán nhận được tư vấn cần có những dẫn chứng đưa ra biểu hiện của bệnh thì giả thuyết đặt ra là nội dung chẩn đoán đó đạt mức đánh giá trung bình hoặc yếu

Đặc điểm của thuật toán suy diễn lùi: [4]

 Tập trung vào đích của bài toán sau đó tạo ra các vấn đề liên quan đến đích của bài toán

 Phù hợp với các bài toán lập luận bài toán theo giả thiết lập có đúng hay không

 Khi suy diễn lùi nó tìm các thông tin đã biết trong một phần cơ sở thích đáng trong bài toán

 Nhược điểm cơ bản của suy diễn này là nó thường tiếp theo dòng suy diễn

Trang 23

b) Kỹ thuật thực hiện

Hình 6: Kỹ thuật suy diễn lùi[4]

Bước 1: Ghi nhận tập sự kiện ban đầu A (giả thiết) và mục tiêu là B

Bước 2: Tìm luật dẫn r: GT->KL sao cho KL thuộc B

Bước 3: if (tìm được luật r) then

3.1 : Ghi nhớ luật r

3.2: Bổ sung luật r (GT của luật r) vào B

3.3: if (A thuộc B) then Kết thúc

end else if còn luật có KL thuộc B trở lại bước 2

else Kết thúc: bị bế tắc

Trang 24

3.3.3 Ứng dụng trong bài toán

Sau khi có dữ liệu đánh giá của chuyên gia phù hợp nhất, hệ thống tiến hành đánh giá và tư vấn cho nội dung chẩn đoán dựa vào tập sự kiện và tập luật trong thuật toán suy diễn

Dữ liệu đánh giá của chuyên gia phù hợp nhất:

 Bước 1: Đánh giá chất lượng nội dung chẩn đoán

Ta có: S là giá trị đánh giá nội dung chẩn đoán

Từ bảng trên ta có được điều kiện S i tương ứng với giá trị của S

Mã kết luận Ý nghĩa K1 Đánh giá chất lượng yếu K2 Đánh giá chất lượng trung bình K3 Đánh giá chất lượng khá K4 Đánh giá chất lượng tốt K5 Đánh giá chất lượng rất tốt

Áp dụng thuật toán suy diễn tiến đưa ra đánh giá chất lượng nội dung chẩn đoán:

Ri : IF Si THEN Ki

với

Trang 25

Ri : là luật đánh giá chất lượng nội dung chẩn đoán

Si : là điều kiện đánh giá giá trị của S

Ki: là kết luận đánh giá chất lượng chẩn đoán

=> K i kết luận đánh giá chất lượng chẩn đoán

Ta có: G là cận dưới của mức đánh giá giá trị S ( VD: 6 < S = 6,5 < 8 => G = 6)

So sánh giá trị x1,…,xn với G ta có điều kiện đánh giá giá trị của xi

Áp dụng thuật toán suy diễn tiến đưa ra đánh giá tác động của từng tiêu chí:

L i: luật đánh giá tác động của từng tiêu chí

N i: điều kiện kiện đánh giá giá trị của xi

M i: kết luận đánh giá tác động của từng tiêu chí

=> M i kết luận đánh giá tác động của từng tiêu chí

 Bước 2: Đánh giá chi tiết thiếu sót của chẩn đoán:

Áp dụng suy diễn lùi để đưa ra những đánh giá chi tiết cho việc chẩn đoán:

Trong đó:

T i: luật đánh giá chi tiết việc chẩn đoán

Q i : đánh giá chi tiết thiếu sót việc chẩn đoán

K i : kết quả đánh giá chất lượng việc chẩn đoán (đã được xác định ở bước 1)

M i: kết luận đánh giá tác động của từng tiêu chí (đã được xác định ở bước 1)

=> Q i đánh giá chi tiết thiếu sót việc chẩn đoán

 Bước 3: Tư vấn cải thiện việc chẩn đoán:

Áp dụng suy diễn tiến để đưa ra tư vấn cải thiện thiếu sót:

Trong đó:

Trang 26

I i: luật đánh giá chi tiết việc chẩn đoán

Q i : đánh giá chi tiết thiếu sót việc chẩn đoán (đã được xác định ở bước 2)

H i : tư vấn cải thiện thiếu sót việc chẩn đoán

=> H i sự kiện tư vấn cải thiện thiếu sót việc chẩn đoán

 Bước 4: Đưa ra màn hình kết quả:

Đưa ra sự kiện K i đánh giá chất lượng việc chẩn đoán

Đưa ra sự kiện H i tư vấn cải thiện thiếu sót việc chẩn đoán

Ghi chú: Chi tiết tập luật và tập sự kiện của hệ cơ sở tri thức được trình bày ở phần phụ lục

Trang 27

CHƯƠNG 4 – MÔ HÌNH BÀI TOÁN TRỢ GIÚP CHẨN ĐOÁN

BỆNH TRONG HỘI CHẨN BỆNH VIỆN

4.1 Mô hình hệ cơ sở tri thức

Hình 7: Hệ cơ sở tri thức của hệ thống đánh giá và tư vấn nội dung chẩn đoán Trong đó

 Các tác nhân chính bao gồm:

o Chuyên gia phân tích: là chuyên gia trực tiếp thực thi hệ thống, đưa ra

bộ trọng số cho các tiêu chí cũng như chọn chuyên gia có đánh giá phù hợp

nhiệm vụ đưa ra đánh giá tương ứng với các tiêu chí mà chuyên gia phân tích đưa ra

Sau quá trình hệ thống xử lý bác sĩ sẽ nhận được kết quả tại bộ phận giải thích

 Các thành phần chính trong hệ cơ sở tri thức đánh giá và tư vấn:

Trang 28

o Bộ tiếp nhận tri thức: Có chức năng thu thập dữ liệu về đánh giá của

chuyên giá và bộ trọng số thể hiện độ quan trọng của các tiêu chí

o Bộ chọn lọc chuyên gia: Có chức năng xếp hạng đánh giá của chuyên

giá, sau đó chọn chuyên gia có đánh giá phù hợp

tập luật và tập sự kiện trong cơ sở tri thức

diễn

o Giải thích: Đƣa ra kết quả đánh giá, tƣ vấn cho bác sĩ

Trang 29

4.2 Cơ chế hoạt động hệ cơ sở tri thức của hệ thống đánh giá tư vấn nội dung chẩn đoán của bác sĩ

4.2.1 Mô tả hoạt động của hệ thống

Hình 8: Sơ đồ hoạt động của hệ thống 4.2.2 Mô tả các bước hoạt động của hệ thống đánh giá tư vấn nội dung chẩn đoán

của n chuyên gia Trọng số mới thỏa mãn

đánh giá của n chuyên gia

Đƣa ra đánh giá của chuyên

gia phù hợp nhất

Chọn ra chuyên gia có đánh giá phù hợp nhất

Không tìm đƣợc End

Hiển thị kết quả đánh giá và tƣ vấn nội dung chẩn đoán Đƣa ra đánh giá và tƣ dựa vào

thuật toán suy diễn

Trang 30

o Hệ thống tiến hành đánh giá, tư vấn dựa vào số liệu đánh giá từ

chuyên gia được chọn, thuật toán suy diễn tiến, suy diễn lùi và tập sự kiện, tập luật trong cơ sở tri thức ( chi tiết trong mục 3.4.3 ứng dụng

suy diễn tiến, suy diễn lùi trong bài toán )

 Bước 4:

o Đưa ra kết quả đánh giá và tư vấn chẩn đoán trên giao diện hiển thị kết quả

4.2.3 Thuật toán của hệ thống đánh giá tư vấn nội dung chẩn đoán

Bước 1: Thu thập ý kiến đánh giá từ các chuyên gia đánh giá

ELSE kết thúc

2) Xếp hạng chuyên gia

Nhập An IF n=1 THEN sang bước 3 ELSE sử dụng TOPSIS xếp hạng đánh gia n chuyên gia THEN chọn Aphù hợp nhất sang bước 3

Bước 3: Đánh giá và tư vấn chẩn đoán bằng thuật toán suy diễn:

Trang 31

 Nội dung chẩn đoán cần đánh giá

 Bộ tiêu chí của chuyên gia phân tích

 Thu thập số liệu đánh giá theo bộ tiêu chí của chuyên gia

 Sử dụng thuật toán TOPSIS đƣa ra xếp hạng đánh giá của các chuyên gia

 Chọn ra chuyên gia có đánh giá phù hợp nhất

 Lấy số liệu từ chuyên giá có đánh giá phù hợp nhất sử dụng thuật toán suy diễn để đƣa ra đánh giá và tƣ vấn

Trang 32

4.3 Ví dụ minh họa

Ví dụ: Cần lập một hội đồng chẩn đoán bệnh suy tim với bệnh nhân Nguyễn Văn A

ở Hà Nội để bác sĩ đưa ra phương pháp khám và điều trị tốt nhất

4.3.1 Bệnh nhân có tiền sử:

 Suy thận mạn, chạy thận chu kỳ; suy tim; tai biến cũ (phát hiện vào 9/2017)

4.3.2 Tình trạng bệnh nhân lúc vào viện:

 Bệnh nhân tỉnh, thể trạng gầy; da kém hồng, niêm mạc kém hồng

 Huyết áp không ổn định

4.4 Chuyên gia phân tích đưa ra các tiêu chí, trọng số và tập luật

Đối với trường hợp này chuyên gia phân tích bác sĩ Bùi Mỹ Lệ khoa Tim

mạch tại Bệnh viện Hữu Nghị đưa ra các tiêu chí, bộ trọng số ứng với tiêu chí như

X2 Dấu hiệu lâm sàng (lúc bệnh nhân thăm khám) 0.3

X3 Kết quả cận lâm sàng, chẩn đoán hình ảnh 0.3

Q1 Chưa kiểm tra thông tin tiền sử

Q2 Chưa kiểm tra da, niêm mạc, cân nặng, chiều cao

Q3 Chưa kiểm tra mạch, huyết áp, nhịp tim

Q4 Chưa điện tâm đồ (ECG)

Q5 Chưa xét nghiệm máu

Q6 Chưa siêu âm tim

Q7 Chưa chụp X quang ngực

Q8 Chưa kiểm tra thể trạng bệnh nhân lúc bắt đầu vào viện

Trang 33

4.4.3 Tập kết luận đánh giá tác động của từng tiêu chí

M1 Tác động của tiêu chí “Biểu hiện, mức độ ảnh hưởng bệnh tật đối

với bệnh nhân lúc đến khám bệnh” còn thấp M2 Tác động của tiêu chí “Dấu hiệu lâm sàng” còn thấp

M3 Tác động của tiêu chí “Kết quả cận lâm sàng, chẩn đoán hình

ảnh” còn thấp M4 Tác động của tiêu chí “Tiền sử bệnh tật” còn thấp

M5 Tác động của tiêu chí “Thông số bệnh chuyên khoa khác đi

cùng” còn thấp

4.4.4 Tập luật đánh giá chi tiết thiếu sót của chẩn đoán

Dựa vào tập điều kiện đánh giá thiếu sót nội dung chẩn đoán và dữ liệu cho trước (mục 4.4.3 và phần 2 Phụ Lục) chuyên gia có thể đưa ra được các kết luận tưng ứng

Định dạng
Số trang	67
Dung lượng	2,06 MB