ỨNG DỤNG LOGIC MỜ TRONG CHẨN ĐOÁN BỆNH ĐAU THẮT NGỰC

GVHD:
ỨNG DỤNG LOGIC MỜ TRONG
CHẨN ĐOÁN BỆNH ĐAU THẮT NGỰC
Huỳnh Thái Hoàng
1
8/12/15
GIỚI THIỆU

Chẩn đoán bệnh là khâu cực kỳ quan trọng, quyết định thành công trong điều trị

Việc chẩn đoán bệnh đòi hỏi nhiều yếu tố chủ quan, kinh nghiệm, tay nghề… =>
Không ổn định
2
8/12/15
=> Ứng dụng Logic mờ để kết hợp kinh nghiệm thực
tiễn và khả năng tính toán của máy tính để có thể hỗ
trợ chẩn đoán bệnh đau thắt ngực hiệu quả hơn
CƠ CHẾ SUY DIỄN MỜ
8/12/15
3

Sử dụng các biên ngôn ngữ tự nhiên thay vì dùng con số, khái niệm, ký hiệu rõ ràng

Hệ thống chẩn đoán thuộc
về các tri thức tường minh
bệnh án.

Các tri thức con người luôn
được cập nhật và bổ sung.
MÔ HÌNH HÓA
8/12/15

4

Tri thức y học được biểu diễn như mối liên hệ giữa triệu chứng S và loại bệnh D:

Tập mờ đầu vào A: các triệu chứng quan sát được

Quan hệ mờ R: tri thức y học liên kết S và D

Tập mờ đầu ra B: các bệnh có thể xuất hiện
TẬP MỜ B
8/12/15
5

B được suy diễn bằng:

B = A . R hoặc

B(d) = max[ min( A(s), R(s, d) ) ]
Loại bệnh
Khả năng mắc bệnh
Triệu chứng
Triệu chứng của bệnh nhân
Loại bệnh
Tri thức y học
=
o
Triệu
chứng
QUAN HỆ MỜ
8/12/15

6

Quan hệ mờ Q: trên tập P và S (P là tập các bệnh nhân)

Quan hệ mờ T: trên tập P và D, được biểu diễn:
T = Q . R
Loại bệnh
Kinh nghiệm y khoa
Triệu chứng Loại bệnh
Tri thức y học
=
o
Triệu
chứng
Bệnh
nhân
Bệnh
nhân
Ví dụ
8/12/15
7

Qua thăm khám, có mối liên hệ mờ Q đặc tả mức độ hiện diện của các triệu trứng s1,
s2, s3, đối với 3 bệnh nhân p1, p2, p3:

Từ tri thức y học, hệ mờ R:
Ví dụ
8/12/15
8


Dùng quy tắc hệ mờ:

Kết quả: p2 mắc bệnh D1
p3 mắc bệnh D2
p1 chưa biết chính xác loại bệnh
=> Thử nghiệm khác để chuẩn đoán chính xác hơn
MÔ HÌNH CHẨN ĐOÁN
8/12/15
9

Mô hình chẩn đoán bằng phép suy diễn mờ
CƠ SỞ LUẬT MỜ
TRIỆU CHỨNG
CƠ CHẾ SUY DIỄN MỜ
KHẢ NĂNG MẮC BỆNH
MÔ HÌNH CHẨN ĐOÁN
8/12/15
10

Phép suy diễn mờ
µ là độ phụ thuộc S khi mờ hóa
CÁC HÀM LIÊN THUỘC
8/12/15
11

Bài toán xét một số hàm liên thuộc sau:

Hướng lan

Thời gian xảy ra triệu chứng


Triệu chứng xoáy và ép ngực

Triệu chứng bị đè nặng

Triệu chứng khó thở

Triệu chứng mệt khi gắng sức
QUY TRÌNH XỬ LÝ
8/12/15
12

Tập các triệu chứng được mờ hóa mang
giá trị

Nhập triệu chứng
Tính độ phụ thuộc
Kết quả chẩn đoán
Luật mờ
0 0.25 0.5 0.75 1
Không xảy
ra
Ít xảy ra
Không đặc
trựng
Thường xảy
ra
Luôn xảy ra
CƠ CHẾ SUY DIỄN
8/12/15

13

Dựa vào tri thức y học, qui tắc mờ: M luật nếu – thì



Có thể sử dụng các quy tắc suy diễn mờ Max-Min, hoặc Max-Prod.
CƠ CHẾ SUY DIỄN
8/12/15
14
Qui tắc suy diễn Max-Min
Qui tắc suy diễn Max-Prob
Kết quả
8/12/15
15

Chạy chương trình Matlab, dùng Fuzzy tool
Kết luận
8/12/15
16

Việc thực hiện chẩn đoán trong tiểu luận này chỉ thực hiện trên 1 số triệu chứng đơn
giản.

Kết quả chỉ có giá trị trong mô phỏng, không có tính thực tiễn vì không kết nối tri thức
y học với triệu chứng thực tế.
Q & A
8/12/15
17