Hình 18: Mụ hình giao tiếp giữa Agen tA và Agent B

Một phần của tài liệu đồ án công nghệ thông tin Xây dựng mô hình hệ thống đa agent BKAS và xây dựng hệ thống hỗ trợ chuẩn đoán bệnh dưa trên mô hình BKAS. (Trang 73)

nhiên một ứng dụng Agent thường là phức tạp hơn nhiều, luôn nảy sinh nhu cầu cần diễn đạt và hiệu chỉnh giao tiếp một cách dáng tin cậy và phức tạp hơn. Chẳng hạn như một agent được thiết kế để có thể tự động phản xạ lại môi trường khi cú tỏc động cần phải thay đổi một số mụ hình trong môi trường của nó như đã được xác định trong các quy tắc tạo lập hành vi của nó. Tồn tại một cách thức để đạt được điều này đó là sử dụng ngôn ngữ chia sẻ tri thức. Một mặt quan trọng của nữa của việc sử dụng ngôn ngữ chia sẻ tri thức đú chính là dùng để trao đổi thông tin giữa các Agent.

Để có thể thiết lập giao tiếp giữa các agent có một chướng ngại quan trọng cần phải vượt qua đó là cần phải xây dưng nờn một cơ sở tham chiếu chung (common frame of reference), được biểu diễn thông qua “context” như trờn hình 1. Đó là ngữ cảnh nhằm xác định các thức các thông điệp sẽ được diễn dịch. Để giải quyết vấn đề này chúng ta cần phải sử dụng đến Ontology

1.23 Kết luận

Khả năng giao tiếp đã thể hiện điểm mạnh vượt trội của agent so với các đối tượng truyền thống. Giao tiếp là cơ sở cho việc phối hợp giữa các cá

thể agent trong cộng đồng agent, cùng nhau giải quyết vần đề lớn mà một số ít cá thể không thực hiện được.

Chớnh vì vai trò quan trọng như vậy, nên ngôn ngữ giao tiếp của agent ngày càng phát triển và hỗ trợ mạnh khả năng truyền tải thông tin. Xu hướng phát triển của ngôn ngữ giao tiếp là càng gần với ngôn ngữ tự nhiên.

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ ontology, làm nền tảng tri thức cho quá trình giao tiếp giữa các agent. Qúa trình giao tiếp trở lên mềm dẻo và không mõu thuẫn. Trên cơ sở đó, giữa các agent có sự chia sẻ tài nguyên, chia sẻ tri thức, giúp cho agent ngày càng hoàn thiện và thông minh hơn.

XÂY DỰNG HỆ V_MEDINFO DỰA TRÊN MÔ HÌNH BKAS

1.24 Phát biểu bài toán

1.24.1 Đặt vấn đề

Đời sống kinh tế xã hội của con người ngày càng được nâng cao, vì vậy nhu cầu chăm sóc sức khoẻ ngày càng được chú trọng đến. Do vậy, các bác sĩ phải nâng cao trình độ chuyên môn để có thể phục vụ tốt hơn cho bệnh nhân.

Hiện nay, việc chuẩn đoán và quản lý quá trình điều trị của bệnh nhân trong các bệnh viện hầu hết vẫn thực hiện thủ công. Các công việc trờn khỏ phức tạp về nghiệp vụ, với nhiều thủ tục gây không ít khó khăn cho nhân viên y tế. Vả lại việc chia sẻ kinh nghiệm giữa những bác sĩ giỏi và những người mới vào nghề chưa được thuận tiện. Làm thế nào để cải thiện việc theo dõi, chăm sóc bệnh nhân được tốt hơn? Làm thế nào để khi chuẩn đoán bệnh có thể tham khảo ý kiến của các chuyên gia hàng đầu một cách chính xác và đầy đủ? Làm sao để lưu giữ được kinh nghiệm của các chuyên gia để phục vụ cho việc nghiên cứu và trị bệnh đầy đủ?

Muốn giải quyết được các vấn đề trên, ta cần phải có một hệ thống quản lý công việc chăm sóc bệnh nhân, lưu giữ lại những kinh nghiệm của các bác sĩ để có thể dễ dàng tham khảo và tra cứu. Chúng ta tiến hành áp dụng lý thuyểt mô hình BKAS vào việc xõy dựng hệ thống trợ giúp quá trình quản lý, chuẩn đoán và điều trị bệnh. Ứng dụng này xây dựng lên với mục đích giảm nhẹ khối lượng công việc sổ sách cho nhân viên y tế đồng tránh việc nhầm lẫn trong quá trình khám bệnh. Giúp cho bác sĩ có được các báo cáo chi tiết và cụ thể của từng bệnh nhân từ đó có một cái nhìn tổng quan về bệnh nhân của mình. Chia sẻ kinh nghiệm của các chuyên gia. Nhưng mục đích lớn nhất chính là đem lại sự phục vụ tốt nhất cho các bệnh nhân

1.24.2 Bài toán cụ thể

a. Vai trò của công nghệ thông tin trong việc hỗ trợ quản lý, chuẩn đoán và điều trị bệnh

Hiện nay việc ứng dụng công nghệ thông tin vào các lĩnh vực của đời sống xã hội ngày càng phổ biến và đem lại nhiều lợi ích. Đặc biệt là lĩnh vực chăm sóc sức khẻo cộng đồng, y tế.

Các bệnh việc, trung tõm chăm sóc sức khoẻ ngày càng được hiện đại hoá nhờ các thiết bị chuẩn đoán đa năng. Hầu hết các thiết bị này đều có khả năng số hoá kết quả và ghép nối với máy vi tớnh. Chúng ta có thể lợi dụng khả năng tớnh toán của máy tớnh, trợ giúp việc chuẩn đoán bệnh thông qua kết quả của các thiết bị trên, dựa trên một số tri thức về y học.

Tuy nhiên khả năng hỗ trợ chuẩn nói trên có thể áp dụng dễ dàng ở những trung tõm có cơ sở vật chất đầy đủ và hiện đại. Thực trạng hiện nay tại các cơ sở y tế cấp dưới chưa có (không nhiều) các thiết bị hiện đại. Song chúng ta vẫn có thể xõy dựng một hình thức hỗ trợ khác: trên cơ sở các trung tõm y tế được kết nối với nhau qua hệ thống mạng WAN (hoặc internet), chúng ta có thể tận dụng các cơ sở vật chất, cơ sở tri thức của các trung tõm khác. Các trung tõm y tế tuyến cơ sở chỉ cần gửi thông tin bệnh lý của bệnh nhõn và yêu cầu hỗ trơ chuẩn đoán lên hệ thống mạng chung, các trung tõm có khả năng xử lý vấn đề sẽ tiếp nhận và chuẩn đoán, sau đó gửi kết quả lại cho nơi gửi yêu cầu. Ý tưởng này đã được áp dụng trên thực tế, đó là một hệ thống chăm sóc sức khẻo cộng đồng có phạm vi thế giới, với trang chủ là htttp://www.who.org. Vai trò của hệ thống này đặc biệt quan trọng trong việc chia sẻ kinh nghiệm chuẩn đoán và điều trị giữa các tổ chức y tế (thuộc các quốc gia khác nhau), hợp tác để tỡm ra nguyên nhõn của các bệnh mới, và thông tin về các dịch bệnh một cách nhanh chóng, giúp khoanh vùng bệnh và tỡm ra các biện pháp xử lý.

Xét trong phạm vi một cơ sở y tế lớn (một bệnh viện có quy mô lớn), trên cơ sở mã hoá bệnh án (bệnh án điện tử), chúng ta có thể tạo ra một cơ sở dữ liệu về bệnh án rất có giá trị. Việc cập nhật bệnh án thông qua máy tớnh sẻ giảm bớt rất nhiều công sức vào các thao tác trên giấy tờ. Cơ sở dữ liệu về bệnh nhõn được lưu trữ tập trung sẽ giúp cho việc theo dừi và điều trị bệnh nhõn tiến hành nhanh chúng. Sau khi nhập thông tin cá nhõn, người bệnh chỉ cần nhớ mã số của mình và đến các phòng cần thiết để làm các xử lý, xét nghiệm, chuẩn đoán hay điều trị, … Việc này cũng giúp bác sĩ chăm sóc bệnh nhõn chu đáo hơn, lịch chăm sóc bệnh nhõn được cập nhật hàng ngày và báo cho bác sĩ tại mỗi ca làm việc.

b. Mô tả bài toán

Mục tiêu của bài toán là xõy dựng một hệ thống đáp ứng được hai yêu cầu: quản lý bệnh án điện tử và hỗ trợ chuẩn đoán bệnh.

Quản lý bệnh án điện tử: thông tin bệnh án của bệnh nhõn là rất

kho tri thức về bệnh (thống kê từ khối lượng lớn bệnh án). Chớnh vì vậy việc lưu trữ và quản lý tốt thông tin này là yêu cầu đầu tiên của hệ thống. Quản lý tốt thông tin về bệnh án cũn giúp cho quán trình điều trị bệnh cho bệnh nhõn trở nên đơn giản và hiệu quả hơn (như đã trình bày phần trên).

Hỗ trợ chuẩn đoán: đây là chức năng có tớnh chất tham khảo đối

với bác sĩ, củng cố thêm chuẩn đoán của mình. Nhờ vào khối lượng lớn các bệnh án được lưu trữ trong một hệ cơ sở dữ liệu tập trung, chúng ta tiến hành thống kê để tỡm ra một tri thức về y học cho hệ thống, làm căn cứ cho việc chuẩn đoán bệnh. Phương pháp thống kê tri thức này được gọi là hồi cứu. Vì vậy, khối lượng dữ liệu càng lớn và càng đầy đủ, chi tiết thì tri thức rút ra càng chớnh xác. Theo thời gian, khối lượng dữ liệu tăng dần nên phần mềm ngày càng được hoàn thiện. Chức năng hỗ trợ này gồm hai phần:

o Chuẩn đoán bệnh: từ những dữ liệu nhập vào như: triệu

chứng, xét nghiệm, tiền sử bệnh, … của người bệnh, chương trình sẽ đưa ra khả năng bệnh nhõn đó bị bệnh gì và gợi ý phương hướng điều trị.

o Xác định “độ tiờn lượng” của người bệnh. Khái niệm “độ tiên lượng” nói lên tỷ lệ phần trăm khả năng bệnh nhõn bị tử

vong ở tình trạng sức khoẻ đang xét. Giá trị này đặc biệt quan trọng, nó giúp bác sĩ biết được tình trạng hiện tại của bệnh nhõn và điều chỉnh mức độ điều trị, giúp đánh giá khả năng tử vong trước khi quyết định làm các phẫu thuật. Việc xác định thông số này cũng xuất phát từ những kết quả xét nghiệm, các thông số sức khoẻ của bệnh nhõn (nhịp tim, nhịp thở, huyết áp…) và dựa trên tri thức rút ra từ cơ sở dữ liệu bệnh án.

Bước đầu thực hiện cài đặt cho các khoa có chức năng điều trị bệnh của một bệnh viện, dưa trên một hệ cơ sở dữ liệu tập trung. Chúng ta có thể nhận thấy hệ thống có hai tác nhõn chớnh: bác sĩ và người bệnh. Bác sĩ (đại diện

cho nhõn viên bệnh viện: y tá, kỹ thuật viên, hộ lý, …) có chức năng nhập dữ liệu bệnh nhõn, kiểm tra và đánh giá kết quả của hệ thống. Bệnh nhõn vừa đóng vai trò làm đối tượng được phục vụ vừa đọng vai trò là dữ liệu đầu vào của hệ thống. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

1.25 Phương pháp luận giải quyết bài toán

1.25.1 Bài toán phân tán dựa trên Internet, www

Ðể giải quyết bài toán, sự lựa chọn đầu tiên là Internet. Lý do thật đơn giản vì Internet là mạng thông tin chung. Ðể liên kết thông tin đến từ nhiều nguồn khác nhau thì Internet là sự lựa chọn hợp lý.

Internet giúp cho hệ thống đa agent trở thành hệ thống mở theo đúng nghĩa đầy đủ (bao hàm cả khả năng phõn tán). Khả năng phõn tán đặc biệt quan trọng khi hệ thống được mở rộng trên phạm vi nhiều bệnh viện liên kết với nhau. Thông qua Internet, cá thể agent thuộc hệ thống bệnh viện này có thể sang thường trực ở hệ thống bệnh viện khác để yêu cầu hỗ trợ khi cần. Internet giúp khả năng trao đổi thông tin rộng rói, thông tin và dịch vụ của hệ thống có thể được phổ cập nhanh chóng và rộng rói, điều này làm tăng ý nghĩa xã hội của ứng dụng.

1.25.2 Công nghệ Agent.

Ngày nay, công nghệ agent (agent thông minh) kết hợp với nền tảng Inernet cho phép xõy dựng các hệ thống phức tạp và mô hình có tớnh tổ chức chặt chẽ. Bệnh viện là một hệ thống có thể cài đặt theo ý tưởng này, với tập hợp agent riêng biệt thực thi các chức năng thành phần của hệ thống. Đõy là một hệ thống phức tạp trong việc sửa đổi và điều khiển luồng thông tin của bệnh nhõn giữa các phần của hệ thống và giữa các bệnh viện khác nhau.

Hệ thống được tổ chức thành các thành phần (do một hoặc một nhúm agent đảm nhiệm) có khả năng tớnh toán, tổng hợp, trích rút thông tin từ các loại dữ liệu khác của bệnh nhõn (kiểu văn bản, hình ảnh, õm thanh,…). Có các agent độc lập (duy nhất trong hệ thống) được thiết kế để cung cấp khả năng

tớnh toán cho các khối xử lý (nhúm agent) khác trong hệ thống bệnh viện. Một loại agent khác chuyên lập kế hoạch chăm sóc bệnh nhõn, agent này được sử dụng. Một hệ thống đa dạng các loại agent cùng hoạt động, cộng đồng agent, cần có sự phối hợp qua lại giữa các cá thể agent, giữa các khối agent để tạo nên sự thống nhất trong hành động, tránh xung đột giữa các agent.

1.25.3 Công nghệ Ontology

Công nghệ ontology là một công nghệ mới mẻ và được phát triển mạnh mẽ trong thời gian gần đây. Như đã trình bày trong chương 4, ontology giúp chúng ta xõy dựng lên mạng lưới ngữ nghĩa, bộ từ điển về một lĩnh vực chuyên môn mà ứng dụng thao tác. Cơ sở lý thuyểt về y học là vô cùng rộng và hữu ích, song rất khó khai thác vì chưa có sự mã hoá tri thức đó thành một hệ tri thức dùng chung và để máy tính “hiểu” được. Sử dụng công nghệ ontology sẽ giúp ta mã hoá tri thức lĩnh vực này, bằng cách phõn tách khối tri thức thành các khối nhỏ (coi như các đối tượng tri thức) và tỡm ra mối liên quan giữa chúng. Từ đó tạo ra sơ đồ quan hệ giữa các đối tượng, tạo ra khả năng kế thừa giữa các đối tượng.

Hơn nữa, hệ thống được xõy dựng là một hệ đa agent, nên công nghệ ontology cũn giúp tạo ra nền tảng giao tiếp giữa các agent và chia sẻ tri thức cũng như tài nguyên giữa chúng.

1.26 Mô hình bài toán dựa trên hệ BKAS

1.26.1 Mô hình

Hệ thống được xõy dựng dựa trên mô hình BKAS, là một cộng đồng agent. Trong đó, mỗi agent (hoặc một nhúm agent) đảm nhiệm một chức năng riêng, song chúng thực hiện việc cộng tác với nhau để hoàn thành mục tiêu chung của hệ thống.

Hình 19: Mô hình hệ thống

Một phần của tài liệu đồ án công nghệ thông tin Xây dựng mô hình hệ thống đa agent BKAS và xây dựng hệ thống hỗ trợ chuẩn đoán bệnh dưa trên mô hình BKAS. (Trang 73)