Экспертные системы в медицине

Экспертные системы в медицине

Врач во время работы — будь то прием пациента, проведение операции, выписка рецепта и т.д. — должен сделать определенное заключение, ведущее к конкретным действиям, на основании фактов, полученных из наблюдений, ответов на вопросы, лабораторных анализов, измерения давления, пульса, температуры и других показателей. При этом он руководствуется знаниями, полученными при обучении, чтении специальной литературы, собственным опытом, интуицией, советами коллег. Для облегчения принятия решения создаются и широко распространяются компьютерные экспертные медицинские системы, которые выполняют роль интеллектуального справочника, предлагающего варианты вопросов к пациенту, основываясь на полученной до этого информации. Вводимая информация может быть не только текстовая, но и графическая, в виде кардиограмм, рентгенограмм и т.д. Система анализирует все параметры, учитывая историю болезни пациента, хранящуюся в базе данных, и предлагает врачу свой вариант диагноза и возможных действий. При этом она основывается на базе знаний квалифицированных специалистов, которая создавалась при разработке программы. Поэтому такую систему правильнее назвать «Справочник-консультант». Конечно, окончательное решение принимает врач.

Поскольку эта сфера применения очень ответственна, существующие экспертные системы используют достаточно сложные алгоритмы, уменьшающие вероятность неверных действий, поэтому здесь трудно рассчитывать на универсальность и многопрофильность.

За последние годы медицина сделала решительный шаг вперед. Использование прогрессивных технологий, в том числе нанотехнологий, инновационных методов позволяет врачу работать на самом современном оборудовании. Например, методика Холтер суточного мониторирования сегодня кардинально отличается от методов, применяемых в недалеком прошлом. А современные прогрессивные дефибрилляторы способны спасти гораздо больше жизней, чем их аналоги прошлого века.

Экспертные системы в образование

Экспертные системы (ЭС) основаны на использовании элементов искусственного интеллекта, применяются в автоматизированных образовательных системах для повышения качества обучения за счет автоматизации процесса обучения и повышения эффективности за счет освобождения преподавателя от рутинной работы. Основной недостаток существующих электронных учебных средств – использование неразвитых примитивных форм диалогового общения с пользователем. Переход от примитивного диалога, типа «меню», к диалогу на «естественном» языке, к диалогу «с голоса» требует применения экспертных систем. Сегодня нет четкого определения термина «экспертная система». Наиболее общее определение: ЭС – это искусственная система, способная в данной предметной области эффективно заменить эксперта-человека. Экспертными могут называться автоматизированные информационные системы, ориентированные на решение задач в определенной предметной области с достаточным качеством. ЭС предназначены для того, чтобы сделать доступными сочетания знаний, опыта, навыков и интуиции квалифицированных специалистов. ЭС в сочетании с комплексом учебной информации, в отличие от существующих автоматизированных учебных курсов, являются принципиально новым направлением повышения дидактической эффективности программно-методических комплексов, реализующих контроль и управление процессом обучения. Это отличие заключается в возможности интеллектуальной поддержки обучаемых разного уровня подготовленности. Такая возможность обусловлена наличием базы знаний.

Экспертные системы в области права

              Вопрос о возможности применения экспертных систем в правотворческой и  правоприменительной деятельности неоднозначно решается разными авторами. Начиная с 60-х годов XX в. в юридической научной литературе ведется широкая дискуссия на эту тему. Одни сначала ограничили роль автоматизированных систем правовой информации только задачами сбора, хранения и поиска нужной правовой информации, другие пытались доказать возможность моделирования с помощью ЭВМ процесса принятия волевого решения. С тех пор дискуссия продолжает развиваться. И хотя в настоящее время трудно не согласиться с утверждением противников искусственного интеллекта о невозможности полностью формализовать мыслительные процессы, нельзя согласиться и с определением роли информационных систем правовой информации только как удобного хранилища огромного информационного правового массива. Подтверждением этому является то, что в настоящее время большое количество экспертных систем в области права уже созданы для решения конкретных правовых задач и успешно функционируют.
Таким образом, экспертные системы в области права - это системы, в которых на основе специально систематизированной правовой информации решаются конкретные задачи юридической практики. Данные системы при решении определенного класса задач могут заменить собой эксперта-юриста. Привлекая знания экспертов, заложенные в их информационный банк данных, они объясняют, аргументируют и делают выводы.
Функционирование экспертной системы связано с решением трех основных проблем:

      проблемы передачи знаний от экспертов-людей компьютерной системе;

      проблемы представления знаний, то есть реконструирования массива знаний в определенной правовой области и представления его как структуры знаний в памяти компьютера;

      проблемы использования знаний.

              Необходимость глубокой и подробной формализации процесса принятия решения для моделирования его в компьютерной системе приводит к тому, что пока экспертные системы такого рода создаются программистами и экспертами-юристами для решения конкретных вопросов в достаточно ограниченных правовых областях, то есть являются узко специализированными. Пользователями таких систем являются юристы-практики, сталкивающиеся с правовыми проблемами, находящимися вне области их компетенции, и особенно пользователи - не юристы.
              Подобные системы в процессе решения задач задают вопросы пользователю, направляют ход его мыслей, используя формальные и эвристические знания экспертов. Существенно, что система объясняет выбранные стратегии решения и даже цитирует источники, в ней используемые.