HỆ CHUYÊN GIA CHUẨN ĐOÁN BỆNH THẦN KINH TÂM THẦN

Chuẩn đoán bệnh trong y học nói chung cũng như trong lĩnh vực thần kinh, tâm thần nói riêng là một lĩnh vực tương đối phức tạp, lĩnh vực này có những đặc điểm khác biệt đó là mối quan hệ tương hỗ giữa lý thuyết và thực hành

Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần

Information

MỤC LỤC

1 Lời nói đầu:

2 Chuẩn đoán bệnh thần kinh, tâm thần:

3 Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần:

4 Phương hướng triển khai:

5 Thiết kế cơ sở tri thức:

5.1 Các biến, giá trị tương ứng:

MỤC LỤC

1 Lời nói đầu:

2 Chuẩn đoán bệnh thần kinh, tâm thần:

3 Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần:

4 Phương hướng triển khai:

5 Thiết kế cơ sở tri thức:

5.1 Các biến, giá trị tương ứng:

1 Lời nói đầu:

Một hệ chuyên gia là một chương trình máy tính biểu diễn và lập luận dựatrên tri thức trong một chủ đề thuộc một lĩnh vực cụ thể nào đó, nhằm giải quyếtvấn đề hoặc đưa ra những lời khuyên

Hình vẽ: Các thành phần của một hệ chuyên gia

Hệ chuyên gia là chương trình mà cơ sở tri thức của nó chứa đựng các tri thứcđược cung cấp bởi các chuyên gia thực thụ, khác với các tri thức được thu thậptrong các sách giáo khoa hoặc không phải tri thức chuyên môn

Hệ chuyên gia có tính lâu dài hơn chuyên gia con người, các chuyên gia conngười có thể quên mất các lập luận hay khái niệm nào đó, nhưng hệ chuyên gia thìkhông

Hệ chuyên gia còn có khả năng tái sử dụng cho các mục đích khác nhau, vớicác lĩnh vực khác nhau, một cách nhanh chóng và dễ dàng

Mặt khác, quá trình đào tạo ra một chuyên gia con người phải mất một khoảngthời gian và công sức không nhỏ

Các hệ chuyên gia có thể dùng các luật hay quy tắc một cách nhanh chóng màkhông bị nhầm lẫn, nếu trong trường hợp có quá nhiều quy tắc hay luật thì mộtchuyên gia con người không thể xử lý nhanh như một hệ chuyên gia được

Về mặt hiệu quả, rõ ràng một hệ chuyên gia có thể tăng số lượng được đưa vàotrong hệ và giảm đi các chi phí nhân công Trong cùng một thời điểm thì một hệchuyên gia có khả năng giải quyết được nhiều vấn đề hơn so với chuyên gia conngười Các giải pháp mà hệ chuyên gia đưa ra là gần như giống nhau trong các tìnhhuống tương tự nhau tức là nó không phụ thuộc vào trạng thái tâm lý tình cảm conngười Mặc dù các hệ chuyên gia được xây dựng và bảo trì thường tốn kém, nhưng

để vận hành các hệ chuyên gia không phải tốn nhiều công sức và tiền bạc do đó chiphí cho việc sử dụng hệ chuyên gia hợp lý hơn rất nhiều so với việc tìm kiếm mộtchuyên gia con người

Kiến thức của hệ chuyên gia được tập hợp từ rất nhiều chuyên gia khác nhau

do đó cơ sở tri thức của nó rộng hơn, phong phú hơn so với một vài chuyên gia đơnlẻ

Tuy nhiên, đối với một hệ chuyên gia chúng ta cũng thấy được những nhượcđiểm của nó Đó là, một hệ chuyên gia thì không có khả năng học, vì vậy nếu cónhững thay đổi trong thực tế thì hệ phải được cập nhật lại ngay Hệ chuyên giakhông có khả năng sáng tạo và không có được các giác quan thông thường như conngười, trong những tình huống bất thường hệ chuyên gia không có khả năng giảiquyết Một hệ chuyên gia cũng không có được những kinh nghiệm như các chuyêngia con người, và cũng không thể nhận ra được vấn đề nếu như vấn đề đó khôngthuộc phạm vi “hiểu biết” của hệ thống

2 Chuẩn đoán bệnh thần kinh, tâm thần:

Chuẩn đoán bệnh trong y học nói chung cũng như trong lĩnh vực thần kinh,tâm thần nói riêng là một lĩnh vực tương đối phức tạp, lĩnh vực này có những đặcđiểm khác biệt đó là mối quan hệ tương hỗ giữa lý thuyết và thực hành Đối tượng

của lĩnh vực này là những bệnh nhân, những con người thực sự Đó là những thựcthể sống được tổ chức rất phức tạp về mặt sinh học kèm theo đó là hàng loạt nhữngquá trình sống tác động qua lại, ảnh hưởng lẫn nhau Những quá trình này luôn bịchi phối bởi điều kiện môi trường như: xuất hiện đối kháng mới, bệnh tật, mầmbệnh, và nguồn bệnh…

Kiến thức y học cũng khá phức tạp Để tìm ra những kiến thức mới, phươngpháp truyền thống là dựa trên sự mô tả của các ca bệnh, tập hợp những ca bệnh vàcác nghiên cứu tĩnh khác (thí nghiệm) và nó được sắp xếp trong những danh sáchriêng và những nguồn như hồ sơ bệnh án, nhật ký y khoa, cơ sở dữ liệu đề tàinghiên cứu… Chính vì thế mà người bác sĩ thường bị tràn ngập trong núi dữ liệukhổng lồ Và đặc biệt là những dữ liệu đó ở mỗi bệnh nhân lại có sự mơ hồ khácnhau, gắn với cảm xúc của mỗi người Người bác sĩ luôn phải làm việc trong trạngthái căng thẳng trong khi yêu cầu phải đưa ra được những quyết định đúng đắn hiệuquả nhất

Những bệnh liên quan đến thần kinh, tâm thần từ trước tới nay đã nhận được

sự quan tâm đặc biệt trong giới y khoa Trong xã hội ngày nay, khi mà áp lực cuộcsống ngày càng lớn hơn, môi trường ngày càng ô nhiễm,… thì những chứng bệnh

về thần kinh, tâm thần lại càng nhiều Những bệnh này có thể xảy ra ở mọi lứa tuổi

và là nguyên nhân chủ yếu ảnh hưởng tới tử vong hoặc trở thành người vô dụng cảđời Theo thông tin của TTXVN cho biết tại Hội nghị Bộ trưởng Y tế các nước MỹLa-tinh, Tây Ban Nha và Bồ Đào Nha diễn ra tại Uruguay, Giám đốc Tổ chức Y tếliên Mỹ Mirta Roses Periago cảnh báo vào năm 2010, tại khu vực Mỹ La-tinh sẽ cótới 176 triệu người bị bệnh tâm thần Trong đó, số ca tự tử vì căn bệnh này sẽ lên tới1,5 triệu người/năm vào năm 2020, tăng trên 70% so với 900.000 ca trong năm

1995 Số vụ tự tử do bệnh tâm thần ở khu vực này đang đứng ở mức cao Theo sốliệu thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), hiện nay số người tự tử vì bệnhtâm thần cao hơn số người thiệt mạng do chiến tranh và sát hại lẫn nhau cộng lại,

trong đó Mỹ La-tinh chiếm một tỷ lệ lớn Nguyên nhân chủ yếu của bệnh tâm thầntại khu vực này là do ảnh hưởng của các cuộc khủng hoảng kinh tế- xã hội triềnmiên, dịch vụ y tế yếu kém và quan hệ giữa con người với con người trong xã hội bịxuống cấp nghiêm trọng.

Trong khi đó, trong một bài phát biểu "Sức khỏe tâm thần thế kỷ 21" B.S GroHarlem Brundtland - Tổng giám đốc tổ chức y tế thế giới đã khẳng định: Vấn đềtâm thần (tâm thần phân liệt, trầm cảm, lạm dụng ma túy, rượu ) là một trong 10nguyên nhân chủ yếu làm mất khả năng hoạt động của con người Trong những nămtới, bệnh tâm thần trên thế giới sẽ gia tăng một cách hết sức bi đát

Việt Nam cũng sẽ không tránh khỏi quy luật này trong bối cảnh đất nước đangchuyển sang giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa Sự chuyển đổi về lối sống,nhịp sống công nghiệp chưa có sự thích ứng và cân bằng đang tạo điều kiện cho cănbệnh tâm thần phát triển Theo số liệu thống kê của Bệnh viện Tâm thần Trungương Việt Nam, năm 2003 cả nước có trên 10 triệu người đang bị rối loạn tâm thần,cần có sự chăm sóc Trong khi đó, số bác sĩ chuyên khoa tâm thần lại đang thiếutrầm trọng Cả nước chỉ có hơn 850 bác sĩ chuyên về lĩnh vực này, chiếm tỷ lệ1/100.000 dân, quá thấp so với các nước trong khu vực

Nhằm hưởng ứng tinh thần ngày Thế giới về sức khỏe tinh thần, TTXVN chobiết Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) kêu gọi các cơ quan y tế và cộng đồng nâng caonhận thức, giúp phát hiện, đề phòng và điều trị các bệnh về tinh thần, trong đó hoạtđộng tuyên truyền qua các phương tiện truyền thông đóng vai trò hết sức quantrọng

Việc chẩn đoán, phát hiện sớm và chính xác được các biểu hiện bệnh sẽ có cách chữa trị hiệu quả hơn, tránh được những tai biến, hậu quả đáng tiếc.

3 Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần:

Theo truyền thống, việc phát triển đào tạo thầy thuốc, chuyên gia để chuẩnđoán bệnh thần kinh tâm thần đã đóng góp kết quả không nhỏ Và trong thời đạingày nay, sách báo, tài liệu về y học cũng được phổ biến rộng rãi Tuy nhiên chúng

ta có thể thấy nó vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu thực tế

Như đã biết, các hệ chuyên gia thường được dùng trong môi trường thế giớithực và môi trường nghiên cứu đối với các bài toán mở Các bài toán mở thườngliên quan tới các lĩnh vực mà nền tảng lý thuyết yếu

Trong các lĩnh vực mà nền tảng lý thuyết yếu, tri thức cơ bản không đủ mạnh

để mô tả tất cả các hiện tượng trong lĩnh vực Đặc biệt tri thức cơ bản không đầy đủ

có thể quá hẹp để cho phép phát triển các lời giải đúng đắn cho tất cả các vấn đềxuất hiện trong lĩnh vực Nền tảng lý thuyết bắt nguồn từ những quan hệ khôngchắc chắn giữa các khái niệm của lĩnh vực, lĩnh vực càng yếu quan hệ càng khôngchắc chắn Điển hình cho loại lĩnh vực này là chuẩn đoán bệnh trong y khoa nóichung cũng như các bệnh liên quan đến thần kinh tâm thần nói riêng

Như thế nếu ta xây dựng hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần,

nó sẽ đem lại hiệu quả hơn hẳn những giải pháp trên, khắc phục những khó khăn mànhững giải pháp trên không làm được Đó là, một hệ chuyên gia sẽ:

- Tập hợp được tri thức của nhiều chuyên gia

- Phổ biến rộng rãi

- Dễ sử dụng

- Giảm được chi phí

- Dễ cải tiến, cải tiến đồng bộ, nhanh

4 Phương hướng triển khai:

Hệ thống được xây dựng nhằm mục đích chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần,

do đó hệ sẽ hỏi người sử dụng các triệu chứng, biểu hiện bệnh, rồi so khớp các triệuchứng, biểu hiện đó trong các luật để đưa ra kết luận xem người đó bị bệnh gì Nhưvậy hệ chuyên gia này sẽ suy diễn theo cơ chế “suy diễn tiến” (forward chaining)

Cơ sở tri thức cài đặt trong hệ chuyên gia sẽ là các luật dạng:

IF điều kiện 1 (độ chắc chắn) … THEN kết luận (độ chắc chắn luật)

Để xây dựng một hệ chuyên gia, người ta có thể dùng một shell hoặc một số

công cụ khác hoặc sử dụng một ngôn ngữ để cài đặt từ đầu Do thời gian có hạn nên

ở đây, hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh, tâm thần này được cài đặt bằng

cách sử dụng một shell Free Shell Live với mô tơ suy diễn hoạt động theo cả 2 cơ chế suy diễn tiến và suy diễn lùi, đồng thời shell này hỗ trợ việc xây dựng hệ

chuyên gia trên web rất dễ sử dụng Do đó ở đây chúng tôi đã sử dụng Free Shell

Live để cài đặt tri thức cho hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh thần kinh tâm thần.

Cơ sở tri thức được tham khảo trên các website sức khỏe (mục Tài liệu tham

khảo).

5 Thiết kế cơ sở tri thức:

5.1 Các biến, giá trị tương ứng:

STT Variable Value

1 cac_benh tram_cam

Stresstam_than_phan_liettu_ky

tu_tu

Hysteriahoi_chung_khong_tap_trung_va_hieu_dong_o_treu_nao

2

gioi_tinh Nam

Nu3

do_tuoi

tre_emvi_thanh_niennguoi_truong_thanhnguoi_gia

4 dau dau_tuc_nguc

dau_nhuc_daudau_lungdau_hamdau_tuc_bungdau_khoi_phat_tu_gay_vung_tren_co_dau_that_hoac_tuc_cam_thay_dau_bi_quan_chat_nhat_la_vung_chan_may_hai_ben_mat

dau_dau_tai_di_tai_lai_du_doi_theo_tung_con_keo_dai_3h_4h_tren_ngay_o_mot_ben_thai_duong

dau_dau_ho_mat_thai_duong_vao_cung_mot_thoi_diem_trong_ngay_keo_dai_30_90_phut

ho_hap

nghet_tho_hut_hoigiam_chuc_nang_ho_haproi_loan_ho_hap

OTHERS6

co_bap

cang_coco_giatliet_nua_nguoiyeu_chan_tay_va_co_giatOTHERS

7

thi_giac

hoa_matmat_hau_nhu_khong_giao_tiepmu_mat_thoang_qua_nhin_doimo_mat_khong_tap_trung_duoc_vao_mot_diem_nhan_dien_mau_kho

binh_thuongso_anh_sang_choi_mat_no_dom_dom_co_khoang_den_che_truoc_mat

xung_huyet_o_matrung_giat_nhan_cau_va_thay_doi_thi_lucOTHERS

8

tieuhoa_anuong

roi_loan_tieu_hoaken_an_non_muanon_oi

khong_buon_nontieu_chay

OTHERS

vi_giac

kho_miengnuou_chay_mau_daubat_thuong_chi_thich_an_chat_banvi_giac_roi_loan

OTHERS10

ngu

mat_ngugiac_mo_ki_quaingu_lo_momat_ngu_luc_nua_dem_vi_daungu_ga_kho_ngu

OTHERS11

tam_ly

hoi_hopmat_niem_tinlo_so_boi_roiso_hai_vo_cokhong_biet_sosuy_sup_tinh_than_lo_lang_bi_quan_tuyet_vongOTHERS

12 maybe tram_cam

Stresstam_than_phan_liettu_ky

tu_tuviem_naotai_bien_mach_mau_naodau_dau_do_cang_thang

Hysteria13

da

noi_man_donoi_munda_tim_tay_chan_lanh_co_cam_giac_kien_boOTHERS

14

tri_nho

suy_giam_tri_nhoroi_loan_suy_nghihay_quen

mat_tri_nho_hoan_toanOTHERS

15

trang_thai

met_ra_roivo_camnua_muon_song_nua_muon_chethon_me

mat_thang_bangbat_tinh_khong_nho_gi_truoc_do_di_lai_khong_vung_mat_dinh_huong_phai_trai

co_the_but_dut_kho_chiukho_khan_trong_di_dunglao_dao_mat_su_phoi_hop_giua_cac_bo_phan_khi_diOTHERS

16 sinh_san roi_loan_kinh_nguyet

giam_khoai_cam

hanh_dong

ngoi_bat_dong_hang_giohanh_dong_khong_an_nhap_voi_loi_noi_suy_nghikhong_co_giao_tiep_gat_dau_chi_tay

mat_phuong_huongkich_dong_la_het_vung_vesinh_hoat_binh_thuonghieu_dong_khong_tap_trungOTHERS

18 ao_giac True / False

19 hung_du True / False

20

giao_tiep

khong_choi_voi_aixung_dot_voi_moi_nguoinoi_kho_khong_hieu_loi_noi_mat_kha_nang_giao_tiepOTHERS

21

cam_xuc

khong_bieu_lo_cam_xucthay_doi_tinh_tinhcam_xuc_that_thuongtinh_khi_boc_dongOTHERS

OTHERS

25 ton_thuong_tinh_than True / False

26 sot True / False

27

cam_giac

te_liet_nua_nguoimat_hoac_tang_cam_giacOTHERS

28 chan_thuong True / False

5.2 Các luật:

1 dau = dau_tuc_nguc

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = cang_co

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

maybe = tram_cam CF(1000)

2 dau = dau_nhuc_dau

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = cang_co

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

maybe = tram_cam CF(1000)

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

3 dau = dau_lung

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = cang_co

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

maybe = tram_cam CF(1000)

4 dau = dau_tuc_nguc

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = co_giat

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

maybe = tram_cam CF(1000)

5 dau = dau_nhuc_dau

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = co_giat

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

maybe = tram_cam CF(1000)

6 dau = dau_lung

AND tam_ly = hoi_hop

AND ho_hap = nghet_tho_hut_hoi

AND co_bap = co_giat

maybe = tram_cam CF(1000)

AND thi_giac = hoa_mat

AND tieuhoa_anuong = roi_loan_tieu_hoa

AND vi_giac = kho_mieng

AND ngu = mat_ngu

7 gioi_tinh = nam

AND do_tuoi = vi_thanh_nien

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(850)

8 gioi_tinh = nu

AND do_tuoi = vi_thanh_nien

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(970)

9 gioi_tinh = nam

AND do_tuoi = nguoi_truong_thanh

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(900)

10 gioi_tinh = nu

AND do_tuoi = nguoi_truong_thanh

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(990)

11 gioi_tinh = nam

AND do_tuoi = tre_em

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(650)

12 gioi_tinh = nu

AND do_tuoi = tre_em

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(650)

13 gioi_tinh = nam

AND do_tuoi = nguoi_gia

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(650)

14 gioi_tinh = nu

AND do_tuoi = nguoi_gia

AND maybe = tram_cam

cac_benh = tram_cam CF(650)

15 dau = dau_lung

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_man_do

maybe = stress CF(1000)

AND tri_nho = suy_giam_tri_nho

AND trang_thai = met_ra_roi

16 dau = dau_ham

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_man_do

AND tri_nho = suy_giam_tri_nho

AND trang_thai = met_ra_roi

maybe = stress CF(1000)

17 dau = dau_tuc_bung

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_man_do

AND tri_nho = suy_giam_tri_nho

AND trang_thai = met_ra_roi

maybe = stress CF(1000)

18 dau = dau_lung

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_mun

AND tri_nho = suy_giam_tri_nho

AND trang_thai = met_ra_roi

maybe = stress CF(1000)

19 dau = dau_ham

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_mun

AND tri_nho = suy_giam_tri_nho

AND trang_thai = met_ra_roi

maybe = stress CF(1000)

20 dau = dau_tuc_bung

AND vi_giac = nuou_chay_mau_dau

AND ngu = giac_mo_ki_quai

AND da = noi_mun

maybe = stress CF(1000)