ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO THẠC SĨ CNTT QUA MẠNG ____________________ BÀI THU HOẠCH MƠN CÔNG NGHỆ TRI THỨC Đề tài : TÌM HIỂU HỆ CHUN GIA VÀ XÂY DỰNG HỆ CHUN GIA CHUẨN ĐỐN BỆNH TÂM THẦN, TÂM THẦN PHÂN LIỆT GV Hướng dẫn : GS. TSKH. Hoàng Kiếm. Sinh viên thực hiện : - Nguyễn Thị Thanh Thảo, MS : CH1101137 TP.HCM, năm 2012 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 2 PHẦN 1: HỆ CHUYÊN GIA 3 1.Giới thiệu hệ chuyên gia 4 2.Đặc trưng và ưu điểm của hệ chuyên gia 4 3.Những thành phần cơ bản của một hệ chuyên gia 5 4.Cơ sở tri thức 5 5.Biểu diễn tri thức 6 6.Biểu diễn tri thức trong các hệ chuyên gia 6 PHẦN 2: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA CHUẨN ĐOÁN BỆNH TÂM THẦN, TÂM THẦN PHÂN LIỆT 8 1.Chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt 8 2.Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt 8 4.Thiết kế cơ sở tri thức 9 a.Xây dựng các luật 11 KẾT LUẬN 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 20 LỜI NÓI ĐẦU Bệnh tâm thần là căn bệnh ảnh hưởng tiến trình của não. Bệnh tâm thần ảnh hưởng nghiêm trọng đến cộng đồng, khả năng tinh thần, khả năng thông tin, … Bệnh tâm thần là dạng bệnh nghiêm trọng nhất nhìn thấy hình ảnh có xu hướng rối tung. Dấu hiệu bệnh tâm thần thì cực kỳ khó tiếp xúc cộng đồng và khó khăn thông tin với người khác. Những yếu tố biểu hiện sự căng thẳng về tâm lý, căng thẳng về ý nghĩ, căng thẳng về cảm xúc, căng thẳng về hành vi, khó chịu về cơ thể, đau đầu, ăn không ngon miệng… đều là những triệu chứng của rối loạn tâm thần. Bệnh tâm thần ảnh hưởng suốt thời gian dài phụ thuộc vào triệu chứng nghiêm trọng. Những triệu chứng của bệnh tâm thần có thể kéo dài suốt cả đời, nhưng căn bệnh thường được cải thiện nếu điều trị kịp thời. Việc xác định sớm và điều trị kịp thời, hiệu quả bệnh là điều rất cần thiết. Trong phạm vi bài thu hoạch này, em xây dựng hệ chuyên gia giúp chuẩn đoán bệnh tâm thân, tâm thần phân liệt dựa trên tập luật. Hệ thống giúp nhận biết sớm nhứng dấu hiệu bệnh để điều trị, tránh những hậu quả đáng tiếc. Qua đây, em xin chân thành cảm ơn Giáo sư-Tiến sí Hoàng Văn Kiếm, ngươi đã tận tâm truyền đạt kiến thức nền tảng cho em về môn học Cơ sở tri thức. PHẦN 1: HỆ CHUYÊN GIA 1. Giới thiệu hệ chuyên gia. Hệ chuyên gia là gì ? Hệ chuyên gia là một hệ thống tin học mô phỏng năng lực quyết đoán và hành động của một chuyên gia. Hệ chuyên gia sử dụng các tri thức của những chuyên gia để giải quyết các vấn đề khác nhau thuộc mọi lĩnh vực. 2. Đặc trưng và ưu điểm của hệ chuyên gia. - Một hệ chuyên gia có bốn đặc trưng cơ bản. Hiệu quả cao. Khả năng trả lời với mức độ tinh thông bằng hoặc cao hơn so với chuyên gia ( người ) trong cùng lĩnh vực. Thời gian trả lời thỏa đáng. Thời gian trả lời hợp lý, bằng hoặc nhanh hơn so với chuyên gia ( người ) để đi đến cùng một quyết định. Hệ chuyên gia là một hệ thống thời gian thực. Độ tin cậy cao. Không thể xảy ra sự cố hoặc giảm sút độ tin cậy khi sử dụng. Dễ hiểu. Hệ chuyên gia giải thích các bước suy luận một cách dễ hiểu và nhất quán. - Những ưu điểm của hệ chuyên gia. Phổ cập. Là sản phẩm chuyên gia, được phát triển không ngừng với hiệu quả sử dụng không thể phủ nhận. Giảm giá thành. Giảm rủi ro. Giúp con người tránh được trong các môi trường rủi ro, nguy hiểm. Tính thường trục. Bất kể lúc nào cũng có thể khai thác sử dụng, trong khi con người có thể mệt mỏi, nghỉ ngơi hay vắng mặt. Đa lĩnh vực. Chuyên gia về nhiều lĩnh vực khác nhau và được khai thác đồng thời bất kể thời gian sử dụng. Độ tin cậy. Luôn bảo đảm độ tin cậy khi khai thác. Khả năng giảng giải. Câu trả lời với mức độ tin thông được giảng giải rõ ràng chi tiết, dễ hiểu. Khả năng trả lời. Trả lời theo thời gian thực, khách quan. Tính ổn định, suy luận có lý và đầy đủ mọi lúc mọi nơi. Trợ giúp thông minh như một người hướng dẫn. Có thể truy cập như là một cơ sở dữ liệu thông minh. 3. Những thành phần cơ bản của một hệ chuyên gia. Một hệ chuyên gia kiểu mẫu thường bao gồm bảy thành phần cơ bản. 4. Cơ sở tri thức Cơ sở tri thức Các luật Máy suy diễn Bộ nhớ làm việc Khả năng giải thích Giao diện người sử dụng Khả năng thu nhận tri thức Lịch công việc Cơ sở tri thức. Gồm các thành phần tri thức, thông thường được gọi là luật, được tổ chức như một cơ sở dữ liệu. Máy suy diễn. Công cụ tạo ra sự suy luận bằng cách quyết định xem những luật nào sẽ làm thỏa mãn các sự kiện, các đối tượng, chọn ưu tiên các luật thỏa mãn, thực hiện các luật có tính ưu tiên cao nhất. Lịch công việc. Danh sách các luật ưu tiên do máy suy diễn tạo ra thỏa mãn các sự kiện, các đối tượng có mặt trong bộ nhớ làm việc. Bộ nhớ làm việc. Cơ sở dữ liệu toàn cục chứa các sự kiện phục vụ cho các luật. Khả năng giải thích. Giải nghĩa cách lập luận của hệ thống cho người sử dụng. Khả năng thu nhận tri thức. Cho phép người sử dụng bổ sung các tri thức vào hệ thống một cách tự động thay vì tiếp nhận tri thức bằng cách mã hóa tri thức một cách tường minh. Khả năng thu nhận tri thức là yếu tố mặc nhiên của hệ chuyên gia. Giao diện người sử dụng. Là nơi người sử dụng và hệ chuyên gia trao đổi với nhau. 5. Biểu diễn tri thức. Biểu diễn tri thức là cách thể hiện tri thức trong máy dưới dạng sao cho bài toán có thể được giải tốt nhất. Biểu diễn tri thức trong máy phải: - Thể hiện được tất cả các thông tin cần thiết. - Cho phép tri thức mới được suy diễn từ tập các sự kiện và luật suy diễn. - Cho phép biểu diễn các nguyên lý tổng quát cũng như các tình huống đặc trưng. - Bắt lấy được ý nghĩa, ngữ nghĩa phức tạp. - Cho phép lý giải ở mức tri thức cao hơn. 6. Biểu diễn tri thức trong các hệ chuyên gia. Tri thức của một hệ chuyên gia có thể được biểu diễn theo nhiều cách khác nhau. Thông thường người ta sử dụng các cách sau đây: - Biểu diễn tri thức bởi các luật. - Biểu diễn tri thức nhờ mệnh đề logic. - Biểu diễn tri thức nhờ mạng ngữ nghĩa. - Biểu diễn tri thức nhờ ngôn ngữ nhân tạo. PHẦN 2: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA CHUẨN ĐOÁN BỆNH TÂM THẦN, TÂM THẦN PHÂN LIỆT. 1. Chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt. Chuẩn đoán bệnh trong y học nói chung cũng như chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt nói riêng là một lĩnh vực tương đối phức tạp. Đối tượng của lĩnh vực này là những con người thực sự.Đó là những thực thể sống có tổ chức phức tạp. Trong xã hội hiện đại, khi áp lục cuộc sống ngày càng lớn, môi trường ô nhiễm, áp lức công việc thì bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt ngày càng nhiều. Ngoài ra, xã hội hiện đại với những áp lực rất lớn về công việc nên bất cứ nghề nào cũng có người bị các chứng bệnh tâm thần ở các dạng khác nhau. Bệnh tâm thần là căn bệnh ảnh hưởng tiến trình của não. Bệnh tâm thần ảnh hưởng nghiêm trọng đến cộng đồng, khả năng tinh thần, khả năng thông tin, … Những yếu tố biểu hiện sự căng thẳng về tâm lý, căng thẳng về ý nghĩ, căng thẳng về cảm xúc, căng thẳng về hành vi, khó chịu về cơ thể, đau đầu, ăn không ngon miệng… đều là những triệu chứng của rối loạn tâm thần. Nếu tình trạng đó diễn ra trong thời gian dài rất dễ rơi vào trầm cảm, rối loạn tâm thần, ảnh hưởng lớn đến chất lượng cuộc sống và chất lượng công việc. Khi bệnh ở mức độ nặng, có thể gây nguy hiểm đến tính mạng của người bệnh (bệnh nhân tự sát) hoặc những người xung quanh (gây hại người khác trước khi tự sát). Việc chuẩn đoán, phát hiện sớm được bệnh sẽ có cách chữa trị hiệu quả, tránh được những hậu quả đáng tiếc. 2. Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt. Bệnh tâm thần là căn bệnh ảnh hưởng tiến trình của não. Bệnh tâm thần ảnh hưởng nghiêm trọng đến cộng đồng, khả năng tinh thần, khả năng thông tin, … Bệnh tâm thần là dạng bệnh nghiêm trọng nhất nhìn thấy hình ảnh có xu hướng rối tung. Dấu hiệu bệnh tâm thần thì cực kỳ khó tiếp xúc cộng đồng và khó khăn thông tin với người khác. Bệnh tâm thần phân liệt là một bệnh nặng nhưng tâm thần phân liệt có thể điều trị được. Việc chẩn đoán và can thiệp sớm có thể làm giảm tối đa các triệu chứng. Vì vậy, cần cảnh giác với những dấu hiệu sớm của bệnh. Do đó, nếu ta xây dựng hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt sẽ đem lại hiệu quả trong việc chuẩn đoán bệnh để điều trị. 3. Phương hướng triển khai. Hệ chuyên gia đực xây dựng nhằm mục đích chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt. Hệ chuyên gia này sẽ suy diễn theo cơ chế “ suy diễn tiến”. Hệ thống sẽ hỏi người sử dụng các triệu chứng, biểu hiện bệnh rồi so khớp với các triệu chứng, biểu hiện trong các luật rồi đưa ra kết luận người đó có bị bệnh không. 4. Thiết kế cơ sở tri thức. a. Các biến, giá trị tương ứng. STT Biến 1 Benh Tram_cam Stress Tam_than_phan_liet Tu_ky 2 Gioi_tinh Nam Nu 3 Do_tuoi Tre_em Vi_thanh_niem Nguoi_truong_thanh Nguoi_gia 4 Dau Dau_tuc_nguc Dau_nhuc_dau Dau_lung Dau_ham 5 Ho_hap Nghet_tho_hut-hoi 6 Co_bap Cang_co Co_giat 7 Thi_giac Hoa_mat Mat_hau_nhu_khong_giao_tiep 8 Tieu_hoa Roi_loan_tieu_hoa 9 Vi_giac Kho_mieng Nuou_chay_mau Thich_an_chat_ban 10 Ngu Mat_ngu Giac_mo_ki_quai 11 Tam_ly Hoi_hop Mat_niem_tin Lo_so_boi_roi So_hai_vo_co Khong_biet_so Suy_sup-tin_than_lo_lang_bi_quan_tuyet_vong 12 Co_the Tram_cam Stress Tam_than_phan_liet Tu_ky 13 Da Noi_man_do Noi_mun 14 Tri_nho Suy_giam_tri_nho Roi_loan_suy_nghi 15 Trang_thai Met_ra_roi Vo_cam 16 Sinh-san Roi_loan_kinh_nguyet Giam_khoai_cam 17 Hanh_dong Ngoi_bat_dong_hang_gio Hanh_dong_khong_an_khop_voi_loi_noi_suy_nghi Khong_co_giao_tiep_gat_dau_chi_tay 18 Ao_giac True/False 19 Hung_du True/False 20 Giao_tiep Khong_choi_voi_ai 21 Cam_xuc Khong_bieu_lo_cam_xuc 22 Noi Cham_noi_hoac_khong_noi 23 Choi Khong_biet_choi_do_choi [...]... AND Co_the = Tu_ky Xây dựng cơ sở tri thức được nghiên cứu trên các website trong tài liệu tham khảo KẾT LUẬN Ở đây, nhóm chỉ xây dựng các luật dưới dạng IF… THEN….để chuẩn đoán các bệnh về tâm thần, tâm thần phân liệt Các luật được viết dưới dạng tiếng việt không dấu, không khoảng trắng Trong thời gian tới, nhóm sẽ xây dựng thêm mục thuốc điều trị bệnh tâm thần và tâm thần phân liệt TÀI LIỆU THAM... Vi_giac = Nuou_chay_mau AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_man_do AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho 18 AND Trang_thai = Met_ra_roi Dau = Dau_lung Co_the = Stress AND Vi_giac = Nuou_chay_mau AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_mun AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho 19 AND Trang_thai = Met_ra_roi Dau = Dau_ham AND Vi_giac = Nuou_chay_mau AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_man_do AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho... trắng Trong thời gian tới, nhóm sẽ xây dựng thêm mục thuốc điều trị bệnh tâm thần và tâm thần phân liệt TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Giáo trình hệ chuyên gia_ PGS.TS Phan Huy Khánh 2 Bài giảng môn trí tuệ nhân tạo và hệ chuyên gia_ Ts Nguyễn Thiện Thành 3 Chuyên đề công nghệ tri thức_GS.TSKH Hoàng Kiếm 4 www.kilobooks.com 5 www.yduocngaynay.com 6 www.ykhoanet.com 7 www.suckhoecongdong.com 8 www.tailieu.vn ... Nguoi _gia 14 AND Co_the = Tram_cam Gioi_tinh = Nu Benh = Tram_cam AND Do_tuoi = Nguoi _gia 15 AND Co_the = Tram_cam Dau = Dau_lung AND Vi_giac = Nuou_chay_mau Co_the = Stress AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_man_do AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho 16 AND Trang_thai = Met_ra_roi Dau = Dau_ham Co_the = Stress AND Vi_giac = Nuou_chay_mau AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_man_do AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho... Thi_giac = Hoa_mat AND Tieu_hoa = Roi_loan_tieu_hoa AND Vi_giac = Kho_mieng 5 AND Ngu=Mat_ngu Dau = Dau_nhuc_dau Co_the = Tram_cam AND Tam_ly = Hoi_hop AND Ho_hap = Nghet_tho_hut_hoi AND Co_bap = Co_giat AND Thi_giac = Hoa_mat AND Tieu_hoa = Roi_loan_tieu_hoa AND Vi_giac = Kho_mieng 6 AND Ngu=Mat_ngu Dau = Dau_lung AND Tam_ly = Hoi_hop AND Ho_hap = Nghet_tho_hut_hoi AND Co_bap = Co_giat AND Thi_giac... Tam_than_phan_liet Tam_lý = Khong_biet_so Co_the = Tu_ky AND Thi_giac = Mat_hau_nhu_khong_giao_tiep AND Vi_giac = Bat_thuong AND Hanh_dong = Khong_co_giao_tiep_gat_dau_chi_tay AND Giao_tiep = Khong_choi_voi_ai AND Cam_xuc = Khong_bieu_lo_cam_xuc AND Noi = Cham_noi_hoac_khong_noi AND Choi = Khong_biet_choi_do_choi AND Thinh_giac = 44 Diec_hoac _gia_ diec_thich_nghe_am_thanh_la Gioi_tinh = Nam Benh = Tu_ky...24 Thinh_giac Diec_hoac _gia_ diec_thhich_nghe_am_thanh_la a Xây dựng các luật Luật IF 1 Dau=dau_tuc_nguc THEN Co_the = Tram_cam AND tam_ly = Hoi_hop AND Ho_hap = Nghet_tho_hut_hoi AND Co_bap = Cang_co AND Thi_giac = Hoa_mat AND Tieu_hoa = Roi_loan_tieu_hoa AND Vi_giac = Kho_mieng 2 AND Ngu=Mat_ngu Dau = Dau_nhuc_dau Co_the = Tram_cam AND... Thi_giac = Hoa_mat AND Tieu_hoa = Roi_loan_tieu_hoa AND Vi_giac = Kho_mieng 3 AND Ngu=Mat_ngu Dau = Dau_lung Co_the = Tram_cam AND Tam_ly = Hoi_hop AND Ho_hap = Nghet_tho_hut_hoi AND Co_bap = Cang_co AND Thi_giac = Hoa_mat AND Tieu_hoa = Roi_loan_tieu_hoa AND Vi_giac = Kho_mieng 4 AND Ngu=Mat_ngu Dau = Dau_tuc_nguc Co_the = Tram_cam AND Tam_ly = Hoi_hop AND Ho_hap = Nghet_tho_hut_hoi AND Co_bap = Co_giat... Suy_giam_tri_nho AND Trang_thai = Met_ra_roi Co_the = Stress 20 Dau = Dau_tuc_bung Co_the = Stress AND Vi_giac = Nuou_chay_mau AND Ngu = Giac_mo_ki_quai AND Da = Noi_mun AND Tri_nho = Suy_giam_tri_nho 21 AND Trang_thai = Met_ra_roi Gioi_tinh = Nam Benh = Stress AND Do_tuoi = Vi_thanh_nien AND Sinh_san = Giam_khoai_cam 22 AND Co_the = Stress Gioi_tinh = Nu Benh = Stress AND Do_tuoi = Vi_thanh_nien AND Sinh_san... AND Ao_giac = True AND Trang_thai = Vo_cam 32 AND Hung_du = True Tam_ly = Mat_niem_tin AND Tri_nho = Roi_loan_suy_nghi AND Hanh_dong = Hanh_dong_khong_an_khop_voi_loi_noi_suy_nghi AND Ao_giac = True AND Trang_thai = Vo_cam Co_the = AND Tri_nho = Roi_loan_suy_nghi 33 AND Hung_du = True Tam_ly = Lo_so_boi_roi Tam_than_phan_liet AND Hanh_dong = Hanh_dong_khong_an_khop_voi_loi_noi_suy_nghi AND Ao_giac = . hệ chuyên gia 6 PHẦN 2: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA CHUẨN ĐOÁN BỆNH TÂM THẦN, TÂM THẦN PHÂN LIỆT 8 1 .Chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt 8 2 .Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần. 2: XÂY DỰNG HỆ CHUYÊN GIA CHUẨN ĐOÁN BỆNH TÂM THẦN, TÂM THẦN PHÂN LIỆT. 1. Chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt. Chuẩn đoán bệnh trong y học nói chung cũng như chuẩn đoán bệnh tâm thần, . tiếc. 2. Hệ chuyên gia chuẩn đoán bệnh tâm thần, tâm thần phân liệt. Bệnh tâm thần là căn bệnh ảnh hưởng tiến trình của não. Bệnh tâm thần ảnh hưởng nghiêm trọng đến cộng đồng, khả năng tinh thần,