Hệ chuyên gia hỗ trợ chuẩn đoán lầm sàn bệnh ung thư gan

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH
BÀI BÁO CÁO
Đề tài:
XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA HỖ TRỢ
CHUẨN ĐOÁN BỆNH UNG THƯ GAN
Môn: Các hệ cơ sở tri thức
Giảng viên hướng dẫn:
ThS.Huỳnh Thị Thanh Thương
Nhóm sinh viên thực hiện:
Đoàn Thành Nam 11520601
Lữ Thy Vỹ Hòa 11520558
Phạm Quốc Đạt 11520529
Ngô Thị Hồng Sen 11520329
Thành phố Hồ Chí Minh 2014
Lời cảm ơn!
Xây dựng hệ chuyên gia hỗ trợ chuẩn đoán bệnh Ung thư gan dưới sự hướng
dãn của cô ThS. Huỳnh Thị Thanh Thương là đồ án môn học các hệ cơ sở tri thức!
Trước hết chúng em xin cám ơn các thầy cô trong khoa Khoa học máy tính.
Và chúng em xin chân thành cám ơn Cô ThS. Huỳnh Thị Thanh Thương đã giúp
đỡ chúng em trong việc thực hiện đề tài này!
Mặc dù trog quá trình thực hiện nghiên cứu đề tài chúng em đã cố gắng hết
sức nhưng vẫn không thể tránh khỏi những thiếu sót vì vậy rất mong nhận được
những ý kiến đóng góp quý báu của thầy cô cũng như toàn thể các bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Thành phố Hồ Chí Minh 06/2014
Nhóm sinh viên thực hiện
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
SỐ TÊN BẢNG TRANG
1 Bảng 3.1 ghi chú 29

2 Bảng 3.2 Triệu chứng và các luật liên quan của
Thói Quen
30
3 Bảng 3.3 Triệu chứng và các luật liên quan của
Triệu chứng chung
30
4 Bảng 3.4 Triệu chứng và các luật liên quan của
bệnh Gan nhiễm mỡ
31
5 Bảng 3.5 Triệu chứng và các luật liên quan của
bệnh Đau dạ dày
32
6 Bảng 3.6 Triệu chứng và các luật liên quan của
Viêm gan siêu vi B
33
7 Bảng 3.7 Triệu chứng và các luật liên quan của
bệnh Tim
34
8 Bảng 3.8 Triệu chứng và các luật liên quan của
bệnh Ung thư gan
35
9 Bảng 3.9 Bảng mức độ chi tiết 37
10
Bảng 5.1.Bảng danh mục các màn hình
54
11
Bảng 5.2.Các chức năng nút lệnh
54
12 Bảng 2.1:Tổng hợp thông tin 73
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

SỐ TÊN HÌNH ẢNH TRANG
1 Hình 2.1 Độ cao của tập mờ 14
2 Hình 2.2: hợp của hai tập mờ 15
3 Hình 2.3: Bù của một tập mờ 16
4 Hình 2.4: biến ngôn ngữ 17
5 Hình 3.1 :Biểu diễn tổ chức dữ liệu 38
6 Hình3.3: Sơ đồ xây dựng Logic mờ 42
7 Hình3.3: Quy trình thực hiện chuẩn đoán 45
PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC VÀ ĐÁNH GIÁ NỘI BỘ
Công việc được chia đều cho các thành viên nhóm
Contents
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Với sự phát triển rất mạnh mẽ của ngành công nghệ thông tin chung và ngành
khoa học máy tính nói riêng . Đã tạo ra một kỷ nguyên mới với sự đột phá về công
nghệ. Đẩy ra các hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo là hệ chuyên
gia.
Vậy làm sao đề con người có thể ứng dụng công nghệ thông tin vào lĩnh vực y tế
giúp việc chuẩn đoán và tư vấn sức khỏe, giúp người bệnh và bác sĩ có thể nhanh
chóng phát hiện ra bệnh nhằm rút ngắn thời gian chuẩn đoán bệnh, cũng như công tác
điều trị được thực hiện một cách dễ dàng hơn. Có khả năng áp dụng tri thức của con
người vào máy móc giúp giảm thiểu sức của con người và rút ngắn thời gian làm việc
cũng như đưa ra kết quả nhanh và chính xác.
Việc chuẩn đoán bệnh trong y học nói chung, và chuẩn đoán bệnh gan nói riêng
thật sự là một lĩnh vực khá phức tạp.Kiến thức về y học thì rất rộng lớn.Phương pháp
chuẩn đoán bệnh truyền thống là dựa trên hồ sơ bệnh án, các chuyên gia, bác sĩ sẽ dựa
vào đó để chuẩn đoán bệnh. Chính vì thế bác sĩ phải tổng hợp một lượng thông tin khá
lớn. Đấy là đối với bệnh nhân, thông thường một ngày bác sĩ có hang chục ca khám
chữa bệnh khác nhau gây áp lực lên cho bác sĩ cũng như bệnh viện. Người bác sĩ luôn

trong trạng thái căng thẳng để có thể đưa ra những quyết định đúng đắn và hiệu nhất
Những căn bệnh liên quan tới bệnh gan và bệnh ung thư gan từ trước tới nay nhận
được sự quan tâm đặc biệt của giới y khoa. Khi mà xã hội ngày càng phát triển nảy
sinh ra nhất điều vấn đề, áp lực lên cuộc sống,con người chỉ mải lao động và kiếm tiền
ít quan tâm đến sức khỏe thì những bệnh về gan lại càng nhiều, đặc biệt là bệnh ung
thư gan. Ở Việt Nam những bệnh này thường thấy ở lứa tuổi 50-60, nhưng trẻ em 3-4
tuổi cũng có thể bị và nếu không phát hiện kịp thời để chữa trị thì có thể dẫn tới tử
vong. Theo thông tin thống kê từ “Tổ chức y tế thế giới WHO” ở nước ta tỷ lệ bị
nhiễm Virus viêm gan B là 10%-20% dân số tức 10-16 triệu người [1]. Nhưng theo
thống kê cho thấy khoảng 70-80% [1] trường hợp ung thư gan có liên quan tới virus
Viêm gan B tại Việt Nam. Một con số thật đáng báo động.Mỗi năm có trên một vạn
người chết vì biến chứng xơ gan hoặc ung thư gan. Sự thiếu hiểu biết của người
dân,cộng đồng về căn bệnh này là khá thấp.
Hiện nay trên thế giới khái niệm “hệ chuyên gia” không còn xa lạ, có rất nhiều hệ
chuyên gia dự báo, tư vấn khác nhau cũng như hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh. Còn ở
Việt Nam khái niệm hệ chuyên gia còn khá mới mẻ, ít được biết đến và ít được ứng
dụng.Tại Việt Nam hiện nay trên thị trường cũng đã xuất hiện một số chương trình trợ
giúp chuẩn đoán bệnh do người Việt phát triển:Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh lâm
sàn Medinfo, Hệ chuyên gia hỗ trỡ chuẩn đoán bệnh tâm thần, hệ chuyên gia hỗ trợ
chuẩn đoán bệnh phổi…. [2] Những hệ chuyên gia này đã một phần giúp đỡ trong
công việc chuẩn đoán bệnh.Nhưng hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh gan là chưa có, vì
vậy việc nghiên cứu một hệ thống giúp chuẩn đoán bệnh là hết sức cần thiết
Trong những năm gần đây nước ta cũng có những bước đột phá trong ngành y
học, Nền y học của Việt Nam đang phát triển theo hướng hiện đại, nước ta cũng có
nhiều chuyên gia giỏi đầu ngành, đứng tầm quốc tế. Nhưng việc áp lực từ việc khám
chữa bệnh ở các bệnh viện tuyến trên thường xuyên xảy ra tình trạng quá tải. ảnh
hưởng đến việc phục vụ khám chữa bệnh cho người dân, cũng như gây áp lực cho
bệnh viện. Các bệnh viện tuyến dưới thì cơ sở hạ tầng thì còn giới hạn chưa được đảm
bảo, còn rất nhiều hạn chế. Trong khi đó số lượng bệnh nhân mắc bệnh gan mỗi năm
đều gia tăng

Việc xây dựng hệ chuyên gia nhằm hỗ trợ trong việc chuẩn đoán bệnh. Chương
trình sẽ được ứng dụng cho các bệnh viện đa khoa,sẽ là một công cụ hữu ích giúp bác
sĩ trong việc chuẩn đoán bệnh. Và đặc biệt ở những bệnh viện nhỏ cơ sở hạ tầng còn
hạn chế. Những sinh viên ngày y có công cụ thực tế trong việc học tập của mình. Có
thư viện chuẩn, thường xuyên cập nhật để mọi người có thể tìm kiếm thông tin một
cách nhanh chóng
Về mặt hiệu quả, trong cùng một thời gian hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh có thể
xử lý nhiều dữ liệu một lúc so với con người, có thể tiết kiệm sức người, nhân công.
Việc xây dựng một hệ thống có khả năng phát hiện ra bệnh và chuẩn đoán sớm, chính
xác được các biểu hiện của bệnh sẽ giúp thuận lợi cho quá trình điều trị, cũng như tiết
kiệm được chi phí điều trị và tránh được các hậu quả đáng tiếc.
Qua những phân tích những yếu tố trên chúng tôi thấy việc xây dựng hệ chuyên
gia chuẩn đoán bệnh gan mang tính rất cấp thiết. Đây cũng là lý do chúng tôi chọn đề
tài này để nghiên cứu.
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI.
Sức khỏe là một vấn đề luôn được xã hội quan tâm hàng đầu đặc biệt là các bệnh
nguy hiểm nhưng không có triệu chứng rõ ràng như ung thư.Hiện nay con người do
quá bận rộn với công việc cũng như có sự chủ quan nên không quan tâm nhiều đến sức
khỏe của mình,đến khi bệnh đã phát nặng mới đi khám bác sĩ,điều này khiến cho việc
trị liệu kéo dài và khó lòng khỏi được. Vì thế việc xây dựng ra một hệ chuyên gia chẩn
đoán bệnh là điều cấp thiết.Cũng chính vì lí do ấy mà chúng em quyết định xây dựng
một hệ chuyên gia chẩn đoán bệnh để giúp cho những ai quan tâm có thể tìm hiểu sâu
về bệnh ung thư,cụ thể là bệnh ung thư gan,một bệnh do virus viêm gan B gây ra.
Không phải ai cũng biết các nguyên nhân gây ra ung thư gan,chúng ta có thể liệt
kê ra một số nguyên nhân chính sau đây:do di truyền,do bẩm sinh,do nhiễm các chất
độc hóa học từ thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu…và đặc biệt là do uống nhiều rượu bia
và hút thuốc lá quá nhiều.Một con số đang lo ngại đó là Việt Nam là nước tiêu thụ bia
hàng đầu Đông Nam Á với gần 2,6 tỉ lít trong năm 2011 (tương đương mức tiêu thụ
bình quân đầu người là 28 lít/năm) và nằm trong nhóm 25 quốc gia uống bia nhiều
nhất thế giới; theo số liệu 2005 của WHO dẫn ra trong báo cáo, tỷ lệ tiêu thụ bia ở Việt

Nam là 97% tổng số rượu bia được uống hàng năm.
Với những con số đáng lo ngại trên chắc hẳn các cánh đàn ông cũng rất lo lắng khi
họ phải uống rượu rất nhiều khi đi kí kết hợp đồng, xã giao hay vào các ngày lễ tết;
cũng như sự lo lắng của những người vợ có chồng nghiện rượu,những gia đình có tiền
sử bị ung thư gan, những người nội trợ lo lắng cho gia đình mình vì những chất độc
hại có trong thực phẩm mà họ sử dụng mỗi ngày.
Theo truyền thống,việc đào tạo thầy thuốc hoặc các chuyên gia đã đóng vai trò
không nhỏ trong việc hỗ trợ và điều trị ung thư gan.Và ngày nay sự ra đời của sách
báo,cẩm nang y học cũng giúp ích rất nhiều trong việc chẩn đoán bệnh nhưng dường
như vẫn chưa đủ, từ đó các hệ chuyên gia ra đời để giúp cho các bác sĩ đỡ đau đầu
trong việc chẩn đoán bệnh, tìm kiếm thông tin một cách dễ dàng.
Tuy nhiên kiến thức y học vô cùng đồ sộ, phức tạp cũng như các triệu chứng bệnh
của mỗi bệnh nhân là không hoàn toàn giống nhau nên hệ chuyên gia khó có thể chẩn
đoán chuẩn xác hết được các triệu chứng của bệnh vì thế việc cập nhật thêm thông tin
và việc phải làm thường xuyên và chính xác.Vậy một câu hỏi đặt ra là ai sẽ là người
cập nhật thêm thông tin đó? Và chắc chắn đó sẽ là người xây dựng hệ thống_chúng
em, ngoài ra các chuyên gia cũng có thể cung cấp thêm các thông tin mới.Bên cạnh đó
chúng em cũng sẽ liên kết với các bệnh viện chuyên khoa ung thư gan để nhờ sự giúp
đỡ khi hệ chuyên gia không thể đáp ứng đủ yêu cầu.
Hệ chuyên gia sẽ không thể đến với người sử dụng nếu không có biện pháp đưa nó
đến gần với họ,vì thế việc quảng bá chúng trên các phương tiện thông tin đại chúng
cũng như trên các trang wed là điều rất cần thiết.
Tóm lại,mục đích chính của hệ chuyên gia chẩn đoán bệnh ung thư gan là chẩn
đoán bệnh ung thư gan cho những người có nguy cơ nhiễm bệnh cao(với các nguyên
nhân đã nêu trên), hỗ trợ phần nào cho việc chẩn đoán của các chuyên gia ung thư gan
và những người quan tâm.
1.3 ĐỐI TƯỢNG.
1.3.1Đối tượng sử dụng hệ chuyên gia (Bác sĩ, người bệnh, người bình thường).
- Bác sĩ: hệ chuyên gia phối hợp cùng bác sĩ sẽ tiến hành chuẩn đoán thông qua các biểu
hiện của bệnh nhân,đưa ra lời khuyên cũng như trợ giúp các bác sĩ xác định đúng

bệnh.Thông qua các biểu hiện,tình trạnh của bệnh nhận,giúp hỗ trợ bác sĩ xác định giai
đoạn mà bệnh nhân đang mắc phải,để tiến hành điều trị phù hợp.
- Bệnh nhân:Khi là người bệnh chắc hẳn bạn sẽ rất lo lắng về tình trạng của bản thân và
luôn muốn tìm hiểu cũng như nắm rõ tình trạng căn bệnh mình mắc phải.Hệ chuyên
gia sẽ cung cấp các kiến thức cơ bản về căn bệnh
Bệnh nhân hiểu rõ căn bệnh,giai đoạn bệnh của bản thân,từ đó giúp họ thêm quyết tâm
điều trị bệnh.
- Người bình thường:người nhà bệnh nhân,sinh viên ngành y,người không có thời gian
đi khám thường xuyên.Hệ chuyên gia hỗ trợ kiến thức về căn bệnh,giúp họ sớm phát
hiện bệnh,cung cấp cho họ các giải pháp tối ưu giúp phòng ngừa căn bệnh.,có thể trợ
giúp các sinh viên ngành Y trong quá trình nghiên cứu về căn bệnh mình đang tìm
hiểu.
1.3.2 Đối tượng để xây dựng hệ chuyện gia(Bác sĩ,tài liệu khoa học)
Để xây dựng hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh gan: Hệ chuyên gia cần sự trợ giúp
tư vấn từ các bác sĩ nghiên cứu trong ngành về căn bệnh.Xây dựng hệ chuyên gia
thông qua các tài liệu nghiên cứu,các luận văn,luận án,bài báo cáo của những người
hiều biết có kinh nghiêm về căn bệnh.
1.4 GIỚI HẠN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.4.1Giới hạn chức năng:
Hệ chuyên gia có chức năng phục vụ tư vấn góp ý kiến cho các bác sĩ khi khám
bệnh,giúp bệnh nhân tìm hiểu về căn bệnh,giúp những người không có thời gian đến
bệnh viện,bằng cách xem xét thông qua các biểu hiện được cung cấp đưa ra kết luận
cũng như giai đoạn bệnh.
1.4.2 Giới hạn sử dụng:
Hệ chuyên gia được sử dụng chủ yếu trong bệnh viện.Ngoài ra có thể cài đặt trong
máy tính cá nhân để chuẩn đoán cho những người cần sử dụng:như bệnh nhân,người
quan tâm đến vấn đề sức khỏe,người nghiên cứu về bệnh ung thư gan.
1.4.3Phạm vi nghiên cứu:
Hệ chuyên gia nghiên cứu bệnh gan bao gồm các lĩnh vực nghiên cứu sau:
- Nguyên nhân,tác nhân gây ra căn bệnh.

- Phân loại bệnh
- Triệu chứng của căn bệnh .
- Dấu hiệu của căn bệnh.
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.5.1Nghiên cứu tài liệu.
- Thu thập và nghiên cứu các tài liệu.
- Một số tài liệu và số liệu liên quan tới bệnh gan.
- Nội dung tư vấn về triệu chứng , ảnh hưởng của bệnh gan.
- Giáo trình chuẩn đoán bệnh gan.
- Tìm hiểu về các sản phẩm mới chữa bệnh gan hiệu quả.
- Nghiên cứu các tài liệu , lý thuyết , nội dung cần nghiên cứu để xây dựng các khái
niệm và kết quả ở mức mô hình hóa.
- Tìm kiếm các bài phỏng vấn của các bác sĩ , bệnh nhân nói về bệnh gan.
- Một số tài liệu có liên quan.
1.5.2Nghiên cứu thực nghiệm.
- Phỏng vấn trực tiếp cá nhân , bác sĩ có liên quan tới bệnh gan.
- Sử dụng phiếu điều tra nhằm làm sáng tỏ thực trạng về bệnh gan.
- Tham dự các buổi thuyết trình y tế về bệnh viêm gan ,ung thư gan ,
- Tiến hành phân tích thiết kế hệ thống , triển khai xây dựng hệ thống tư vấn ứng dụng
vào thực tế.
- Đầu tiên xây dựng một tập luật để làm cơ sở tri thức cho chương trình.
- Sau đó phải cài đặt một thuật toán suy diễn ( suy diễn tiến hoặc suy diễn lùi ) để thao
tác trên tập luật đó và đưa ra lời khuyên.
1.6 NỘI DUNG THỰC HIỆN.
- Tiến hành khảo sát lấy số liệu:khảo sát thông qua các phiếu khảo với mọi người,có thể
cập nhật số liệu từ các bệnh viện chuyên về căn bệnh gan trong thành phố.
- Xử lí số liệu đã thu thập:số liệu sau khi thu thập sẽ được tiến hành xử lí để thấy được
tình hình ,sự phân bố,cũng như sự phát triển của căn bệnh tromg những năm gần đây.
- Nghiên cứu về căn bệnh:thu thập các dữ liệu về bệnh gan thông qua sách báo,nghiên
cứu khoa học,luận văn của những người trong ngành về nguyên nhân,phân loại,biểu

hiện của mỗi giai đoạn của căn bệnh.Tìm hiểu thêm từ sự tư vấn của các bác sĩ chữa trị
bệnh.
- Xây dựng cơ sở dữ liệu về căn bệnh:từ những ngiên cứu về căn bệnh tiến hành sang
lọc xây dựng cơ sở dữ liệu về căn bệnh:Nguyên nhân,chiệu chứng mỗi giai đoạn,biểu
hiện bên ngoài….
- Xây dựng hệ chuyên gia:Sử dụng hiểu biết,cơ sở dữ liệu cùng với cá phương
pháp,xây dựng hệ chuyên gia chuân đoán bệnh.
- Tiến hành thử nghiệm hệ chuyên gia:có thể tạo số liệu nhập vào để xem xét hoạt động
của hệ chuyên gia,có thể nhờ người khác sử dụng thử và cho y kiến.
1.7 BỐ CỤC BÁO CÁO
Trong đề tài này nhóm tác giả trình bày bố cục như sau:
Chương I: Trình bày phần mở đầu
Chương II: Trình bày về lý thuyết sẽ áp dụng để thực hiện đề tài
Chương III: Trình bày thiết kế cơ sở tri thức
Chương IV: Trình bày thiết kế bộ suy diễn
Chương V: Trình bày Ứng dụng- Hệ thống chuẩn đoán bệnh Ung thư gan
Chương VI: Kết luận
Ngoài ra còn có phần:
Danh mục một số tài liệu tham khảo và Phần phụ lục
CHƯƠNG II
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. GIỚI THIỆU
Logic được công bố đầu tiên tại Mỹ vào năm 1965 do giáo sư Lotfi Zaded.Kể từ
đó, logic mờ đã có nhiều phát triển qua các chặng đường sai: phát minh ở Mỹ, áp dụng ở
châu Âu và đưa vào các sản phẩm thương mại ở Nhật
Ứng dụng đầu tiên của Logic mờ vào ngành công nghiệp được thực hiện ở Châu
Âu khoảng năm 1970
Nhật bắt đầu ứng dụng Logic mờ từ năm 1980. Nó được ứng dụng trong nhà máy
xử lý nước của Fuji Electric năm 1983, trong hệ thống xe điện ngầm của Hitachi năm
1987. Những thành công đầu tiên đã hàm ý nhiều ứng dụng khác trong nhiếp ảnh, cơ khí,

oto,…
Từ những thành công tại Nhật, Mỹ và Châu Âu đã bắt đầu quan tâm đến Logic mờ và
tiến hành ứng dụng chúng trong các lĩnh vực điều khiển tự động, công nghiệp dân dụng
ngày nay logic mờ đã trở thành một kỹ thuật thiết kế chuẩn và rộng rãi
2.2. TẬP MỜ
2.2.1 Định nghĩa
Gọi A là tập mờ trên không gian nền X.Nếu A được xác định bởi hảm:
Trong đó:
- là hàm thuộc
- là độ phụ thuộc của x vào tập mờ A.
Người ta kí hiệu :
Miền xác định
Miền n cậy
2.2.2 Độ cao miền xác định và miền tin cậy của tập mờ
• Độ cao của một tập mờ A, ký hiệu là height(A), được xác định là cận trên đúng
của các µ
A
(x) với x chạy trên vũ trụ U, tức là:
Hình 2.1 Độ cao của tập mờ
Các tập mờ có độ cao bằng 1 được gọi là các tập mờ chuẩn tắc.
• Lát cắt α (α - cut) của tập mờ A, ký hiệu là A
α
, là một tập rõ bao gồm tất cả các
phần tử của vũ trụ U có mức độ thuộc vào A lớn hơn hoặc bằng α, tức là: A
α
= {x
∈ U | µ
A
(x) ≥ α}
• Miền xác định

Miền xác định của tập mờ A trên không gian X. Được ký hiệu bởi S là tập con của
X thỏa mãn:
• Miền tin cậy
Miền tin cậy của tập mờ A trên không gian X.Được ký hiệu bởi T là tập con của X
thỏa mãn :
2.3 LOGIC MỜ
Logic mờ cho phép lập luận trên các đối tượng thực tế được định nghĩa không rõ ràng.
Trong logic mờ, chỉ có các đối tượng xấp xỉ chứ không có các đối tượng chính xác. Do
đó các kiểu lập luận cũng là xấp xỉ.Mọi thứ trong logic mờ kể cả giá trị chân lý. Đều là
độ đo trong khoảng [0,1].
2.3.1 Các phép toán trên logic mờ
2.3.1.1 Phép hợp (Union)
Hình 2.2: hợp của hai tập mờ
Phép hợp hay toán tử Logic OR của hai tập mờ A và V có cùng tập nền X là một
tập mờ được xác định trên miền X có hàm thuộc thỏa mãn tính chất sau:
i. chỉ phụ thuộc vào và
ii. với mọi x
iii. tức có tính giao hoán
• Theo luật max
• Theo luật sum
• Tổng trực tiếp
2.3.1.2 Phép bù của một tập mờ
Cho A là một tập mờ trong X có hàm thuộc .Phần bù của A trong X là một tập mờ
có hàm thuộc xác định như sau:
μ
¬A
(x) = 1 - μ
A
(x)
Hình 2.3: Bù của một tập mờ

2.3.1.3 Phép tích đại số của hai tập mờ
Cho X là tập hợp, A,B là hai tập hợp mờ trong X và có hàm thuộc lần
lượt là .Tích đại số của hai tập mờ A,B là một tập mờ có hàm thuộc
được xác định như sau:
µ
A.B
= min µ
A
(x)* µ
B
(x), x
1
∈ X
µ
mát nóng rất nóng
1
12 25 32 38 nhiệt độ C
rét
2.3.2 Quan hệ mờ
2.3.2.1 Khái niệm
Cho X và Y là hai không gian nền .R được gọi là một quan hệ mờ trên
X.Y nếu R là một tập mờ trên X.Y tức là có một hàm thuộc
ở đây là độ thuộc của (x,y) vào quan hệ R
Nếu R1 và R2 là hai quan hệ mờ trên X.Y ta có:
i. Quan hệ R2 với
ii. Quan hệ R2 với
2.3.2.2 Phép hợp thành
Cho R1 là quan hệ mờ trên X.Y và R2 là quan hệ mờ trên Y.Z thì phép
hợp thành R1.R2 của R1,R2 là một quan hệ mờ trên X.Z
Có ba phép hợp thành thông dụng :

i. Hợp thành max-min :
ii.
iii.
2.4 CƠ CHẾ SUY DIỄN MỜ
Trong logic cổ điện chúng ta chỉ có 2 giá trị có thể cho biến logic : đúng hoặc sai, 1
hoặc 0. Các tập mờ cũng có thể vận dụng suy luận khi các khái niệm mập mờ được bao
hàm.
Suy luận xấp xỉ- hay còn gọi là suy diễn mờ- là quá trình suy ra những kết luận dưới
dạng các mệnh đề mờ trong điều kiện các qui tắc, các luật, các dữ liệu đầu vào cho
trước cũng không hoàn toàn xác định
2.4.1 Biến ngôn ngữ
Các biến ngôn ngữ (Ví dụ như nhiệt độ) được xác định thông qua các tập
giá trị mờ của nó. Ở đây, các tập mờ mô tả biến nhiệt độ là ‘rất nóng’,
‘nóng’, ‘mát’, ‘rét’
Hình2.4: biến ngôn ngữ
- Một biến ngôn ngữ được xác định bởi bộ (x,T,U,M)
- Trong đó:
o x: tên biến. VD: “nhiệt độ”, “tốc độ”, “độ ẩm”, …
o T: tập các từ là giá trị ngôn ngữ tự nhiên mà x có thể nhận. VD: x là
“tốc độ” thì T có thể là {“chậm”, “trung bình”, “nhanh”}.
o U là miền các giá trị vật lý mà x có thể nhận. VD: x là “tốc độ” thì U có
thể là {0 (km/h), 10 (km/h), …, 120 (km/h)}.
o M là luật nghữ nghĩa, ứng mỗi từ trong T với một tập mờ A(t) trong U.
2.4.2 Mệnh đề mờ
Hệ thống Logic mờ liên quan đến các mệnh đề.
Các mệnh đề được xây dựng trên các phát biểu đơn giản, chẳng hạn như mệnh đề “ngôi
nhà màu hồng”
Các mệnh đề phức tạp hơn được hình thành từ các phát biểu đơn giản sử dụng các
phép kết nối logic như: phủ định, và, hoặc, nếu thì, nếu chỉ nếu
Ví dụ: Phát biểu “ngôi nhà màu hồng” và “chiếc áo màu xanh” là một mệnh đề

được xây dựng bằng phép nối VÀ với biến ngôn ngữ là màu sắc
Trong logic mờ, người ta thường sử dụng các phát biểu dưới dạng mệnh đề có cấu
trúc:
NẾU (mệnh đề có điều kiện)… THÌ(mệnh đề kết luận)
Hay (IF clause)… THEN(clause))
Ta ký hiệu: p => q(Từ p suy ra q)
Ví dụ: các mệnh đề mờ sau:
NẾU trời nóng THÌ thì tốc độ quạt lớn
Các mệnh đề trên là ví dụ đơn giản về điều khiển mờ, cho phép từ một giá trị đầu
vào x0 của mệnh đề điều kiện (hoặc từ một độ phụ thuộc ) của x0 trên tập mờ A) xác
định được hệ số thỏa mãn mệnh đề kết luận q của giá trị đầu ra y.
NẾU x=A THÌ y=B tức là A =>B là một giá trị mờ
2.4.3 Tập luật mờ
Tập luật mờ là sự kết hợp của nhiều mệnh đề mờ có dạng NẾU-THÌ như đã nói ở
trên :
Cho x1,x2,…,xm là các biến vào của hệ thống, y là các biến ra. Các tập với i=1,
…m và j=1,…n là các tập mờ trong các không gian nền tương ứng của các biến vào và
biến ra các là các suy diễn mờ thì ta có luật mờ như sau :
R1 :NẾU là và … và là THÌ y là
R2 :NẾU là và … và là THÌ y là
R3 :NẾU là và … và là THÌ y là
…
Rn :NẾU là và … và là THÌ y là
Bài toán :
Cho:NẾU x1 là và… và xm là
Tính : giá trị y là
Với là các giá trị đầu vào. Trị tính được nhờ phép suy luận mờ Rj
CHƯƠNG 3
THIẾT KẾ CƠ SỞ TRI THỨC
3.1 THU THẬP TRI THỨC VÀ PHÂN LOẠI TRI THỨC

3.1.1 Nguồn thu thập tri thức
Trong quá trình thực hiện đề tài này nhóm đã thực hiện việc thu thập tri thức trên
các tài liệu đáng tin cậy [4]
- Một số tài liệu và số liệu liên quan tới bệnh gan.
- Nội dung tư vấn về triệu chứng , ảnh hưởng của bệnh gan.
- Giáo trình chuẩn đoán bệnh gan.
- các tài liệu , lý thuyết , nội dung cần nghiên cứu để xây dựng các khái niệm và kết quả
ở mức mô hình hóa.
- Tìm kiếm các bài phỏng vấn của các bác sĩ , bệnh nhân nói về bệnh gan.
- Một số tài liệu có liên quan.
3.1.2 Cách thức thu thập tri thức
Quá trình thu thập tri thức và xử lý tri thức đã thu thập được gồm các giai đoạn:
- Thu thập tri thức thô: thu thập tri thức dưới dạng văn bản, nhóm tác giả tìm
hiểu thông tin về bệnh ung thư gan, các triệu chứng biểu hiện của bệnh, một
số bệnh có biểu hiện giống bệnh ung thư gan nhưng không phải là bệnh
UTG dựa trên các nguồn tri thức đã được đề cập ở trên
- Phân loại nguồn tri thức thô : sau khi tri thức thô đã được thu thập được
tiến hành quá trình phân loại. quá trình phân loại được diễn ra như sau:
Giai đoạn 1: Phân loại tri thức thu thập được dưới dạng các nhóm bệnh,
các nhóm biểu hiện
Giai đoạn 2: sau khi xử lý các phần trên tri thức được phân loại thành các
nhóm sau: Nhóm các thói quen gây ra bệnh, nhóm các triệu chứng gây ra
bệnh ( gồm nhóm triệu chứng chung, triệu chứng bệnh UTG, triệu chứng
bệnh tim, triệu chứng bệnh đau dạ dày, triệu chứng bệnh viêm gan siêu vi
B….) Nhóm các loại bệnh ( bao gồm các giai đoạn của bệnh ung thư gan và
các bệnh liên quan)
Giai đoạn 3: Sau khi phân chia tri thức thành các nhóm, tiến hành tổ chức
và lưu trữ tri thức trên máy tính (Phần này sẽ được trình bày ở mụ dưới)
3.2 MÔ HÌNH TRI THỨC CỦA ỨNG DỤNG
Tên mô hình:Tri thức bệnh ung thư gan.

Tên viết tắt:TTBUTG.
Vai trò:Mô hình được xây dựng dựa trên tri thức đã tìm hiểu về bệnh ung thư
gan ,thể hiện các khái niệm,các thuộc tính của khái niệm, mối quan hệ giữa các khái niệm
,các luật liên quan tới các khái niệm trên miền tri thức bệnh ung thư gan.
Xét C là tập các lớp đối tượng, phân tích theo hướng đối tượng. Trong phần này sẽ
xem xét mô hình biểu diễn tri thức về lĩnh vực y học, cụ thể là bệnh ung thư gan. Hệ
thống được mô tả như sau:
(M,R,F)
Trong đó:
- M={x
1,
x
2…
x
n
} là tập gồm các khái niệm về tri thức gan
- R = { r
1,
r
2…
r
n
} là tập gồm các quan hệ giữa các khái niệm
- F= { f
1,
f
2…
f
n
} là tập gồm các luật suy diễn có dạng.

F: if(GT) then (Kết luận).
Khái niệm:là thành phần để mô tả các khái niệm trong miền tri thức bệnh ung thư
gan,nó được tổ chức bởi tập khái niệm M.
M là một tập hợp các khái niệm thuộc về lĩnh vực bệnh ung thư gan.
M=( TTBN, NN,TC,GD,PL,CD,CCT,BLQ,DPT)
Trong dó:
TTBN:Thông tin bệnh nhân.
NN:nguyên nhân bệnh ung thư gan.
TC:Triệu chứng bệnh ung thư gan và các bệnh có chịu chứng giống với bệnh
ung thư gan
GD:giai đoạn ung thư gan.
PL:phân loại bệnh ung thư gan.
CD:Giai đoạn bệnh ung thư gan.
CCT:cách chữa trị ung thư gan.
BLQ:Bệnh liên quan có triệu chứng gần giống với bệnh ung thư gan.
DPT:mức độ của triệu chứng.
Trên tập hợp M ta có một quan hệ phân cấp theo đó có thể có một số khái niệm là sự đặc
biệt hoá của khái niệm khác, nghĩa là M được phân thành nhiều cấp theo mức độ cụ thể
của khái niệm tăng dần. Cụ thể:
1.TTBN:tập các thông tin liên quan tới bệnh nhân
TTBN=(TQ,NS,TS,TTHN,CV,DT,TT)
+ TQ: Thói quen.
+ NS: Nơi sống.
+ TS: Tiểu sử.
+ TTNH: Tình trạng hôn nhân.
+ CV: Công việc.
+ DT: Độ tuổi.
+ TT: Thể trạng.
TQ là tập các khái niệm liên quan tới thói quen.
TQ=(T,X)

+ T:Tốt.
+ X:Xấu.
T là tập các khái niệm liên quan tới thói quen tốt.
T(CCTT,NDG,AKH,KKT)
+ CCTT: Chơi thể thao.
+ NDG: Ngủ đúng giấc.
+ AKH: Ăn uống có khoa học.
+ KKT: Không dùng chất kích thích.
X là tập các khái niệm liên quan tới thói quen xấu.
X(CB,KCD,TK,DKT)
+ CB: Ăn nhiều chất béo.
+ KCD: Không vận động.
+ TK: Thức khua.
+ DKT: Dùng chất kích thích.
NS là tập khái niệm liên quan tới nơi sống.
NS(QQ,VM,NSS,TT,THT)
+ QQ: Quê quán.
+ VM: Vùng miền.
+ NSS: Nơi sinh sống.
+ TT: Tạm trú.
+ THT : Thường trú.
TS là tập các khái niệm liên quan tới tiểu sử
TS(DT,LD,HH,GD,DH)
+ HH: Họ hàng
+ GD: Gia đình
+ DH: Dòng họ
+ DT: Đã tửng mắc bệnh
+ LD: Lần đầu mắc bênh.
TTHN là tập khái niệm liên quan tới tình trạng hôn nhân.
TTHN(DT,CGD,LH)

+ DT: Độc thân
+ CGD: Có gia đình
+ LH: Đã ly hôn.
DT là tập khái niệm liên quan tới độ tuổi
DT(TE,TN,TN,NG)
+ TE: Trẻ em
+ TN: Thanh niên
+ TN: Trung niên
+ NG: Người già.
TT là tập khái niệm liên quan tới trạng thái cơ thể
TT(CN,CC,SD)
+ CN: Cân nặng,
+ CC: Chiều cao
+ SD: Số đo
CV là tập khái niệm liên quan tới công việc.
CV(OD,AL,N,S)
+ OD: Ổn định
+ AL: Áp lực
+ N: Nặng
+ S: Gây căng thẳng stress.
2.NN là tập các khái niệm liên quan tới nguyên nhân của bệnh.
NN(VGB,VGC,XG,UR,CKT,HC….)
+ VGB: Viêm gan B
+ VGC: Viêm gan C
+ XG: Xơ gan
+ UR: Uống rượu
+ CKT: Chất kích thích
+ HC: Hóa chất….
|NN|=(17).
3.TC là tập các khái niệm tập các triệu chứng của bệnh ung thư gan và các bệnh có

triệu chứng gần giống với ung thư gan
TC(TCT,MD)
+TCT:tên triệu chứng
+MD:mức độ của triệu chứng
TCT là tập khái niệm liên quan tới tên các triệu chứng của bệnh ung thư gan
và các bệnh liên quan.
TCT(MM,KA,DAI,SN,DB, NTSM,DOB,DB,N,BN,SC,VD,RLTH,
TN,GT,XHTH,CMC,CMDD,MDV,STBG…)
+ MM: Mệt mỏi
+ KA: Kém ăn
+DAI: Đau âm ỉ
+SN: Sốt nhẹ
+ DB: Đầy bụng
+ NTSM: Nước tiểu sẫm màu
+ DOB: Dịch ổ bụng
+ DB: Đau bụng
+ N: Ngứa
+ BN: Buồn nôn
+ SC: Sụt cân
+ VD: Vàng da
+ RLTH: Rối loạn tiêu hóa.
+ TN: Tức ngực
+ GT: Gan to
+ XHTH: Xuất huyết tiêu hóa
+ CMC: Chảy máu cam
+ CMDD: Chảy máu dưới da
+ MDV: Mắt, da vàng
+ STBG: Suy tế bào gan
………
4. BLQ: là tập các khái niệm liên quan tới nhóm bệnh có các triệu chứng giống với ung

thư gan trong đó bao gồm loại bệnh.
BLQ(T,GNM,VGSV,DDD)
T: tập các khái niệm liên quan tới bệnh tim bao gồm tên bệnh và triệu chứng của
bệnh.các triệu chứng của bệnh được lấy từ tập triệu chứng.
T(TT,TC)
+T:tên bệnh là bệnh tim
+TC:triệu chứng.
GNM: tập các khái niệm liên quan tới bệnh gan nhiễm mỡ bao gồm tên bệnh và
triệu chứng của bệnh được lấy từ tập triệu chứng.
GNM(TGNM,TC)
+TGNM:tên bệnh là gan nhiễm mỡ.
+TC:triệu chứng
VGSV :tập các khái niệm liên quan tới bệnh viêm gan siêu vi bao gồm tên bệnh
và triệu chứng của bệnh được lấy từ tập triệu chứng.
VGSV(TVGSV,TC)
+TVGSV:tên bệnh là bệnh viêm gan siêu vi
+TC:triệu chứng
DDD :tập các khái niệm liên quan tới bệnh đau dạ dày bao gồm tên bệnh và triệu
chứng của bệnh được lấy từ tập triệu chứng.
DDD(TDDD,TC)
+TDDD:tên bệnh là bệnh đau dạ dày
+TC:triệu chứng
5.PL là tập khái niệm liên quan tới phân loại bệnh
PL(CB,KCB,GDM)
+ CB: Cắt bỏ
+ KCB: Không cắt bỏ
+ GDM: Giai đoạn muộn
6.CD là tập khái niệm liên quan tới chuẩn đoán bệnh
CD(HA,MBH TBH,PB)
+ HA: Hình ảnh

+ MBHTBH: Mô bệnh học và tế bào học
+ PB: Phân biệt
HA là tập khái niệm liên quan tới hình ảnh
HA(SA,CCL,CHT,SAD)
+ SA: Siêu âm
+ CCL: Chụp cắt lớp
+ CHT: Cộng hưởng từ
+ SAD: Siêu âm dopped.
MBH TBH là tập khái niệm liên quan tới mô bệnh học,tế bào học.
MBH TBH(CDTBH,CDMBH)
+ CDTBH: Chuẩn đoán tế bào học
+ CDMBH: Chuẩn đoán mô bệnh học.
7.PL là tập khái niệm liên quan tới phân loại bệnh ung thư gan.
PL(AXG,UTG1,UGLT,UGKBM)
+ AXG: Áp xe gan,
+ UTG1: Ung thư gan thứ nhất
+ UGLT: U gan lành tính
+ UGKBM: U gan không phải biểu mẫu.
8.CCT là tập khái niệm liên quan đến cách chữa trị.
CCT(NVG,NHVC,AU,DT)
+ NVG: Ngừa nhiễm viêm gan
+ NHVC: Ngừa hvc
+ AU: Ăn uống
+ DT: Điều trị
NVG là tập các khái niệm liên quan tới việc ngừa viêm gan.
NVG(TVX)
+ TVX: Tiêm vắc xin.
NHVC là tập các khái niệm liên quan tới ngừa HVC
NHVC(THVC,QH)
+ THVC: Tiêm vắc xin HVC

+ QH: Quan hệ tình dục an toàn.
AU là tập khái niệm liên quan tới ăn uống để phòng ung thư gan
AU(KUR,KTAM)
+ KUR: Không uống nhiều rượu
+ KTAM: Không ăn thức ăn mốc .
DT(XT,DLTB,LNTB,DTBT,CBG)
+ XT: Xạ trị
+ DLTB: Đông lạnh tế bào
+ LNTB: Làm nóng tế bào,
+ DTBT: Điều trị bằng thuốc
+ CBG: Cắt bỏ 1 phần gan.
PN(BDTB,TP)
+ BDTB: Bỏ đói tế bào
+ TP: Thực phẩm
BDTB(VD,HCDS)
+ VD: Vận động