ismeretprezentáció, kódrendszerek
Ad 3. A pénzfelhasználás hatékonyságának figyelése II
• A modern egészségügy újszerű problémája:
hiába állnak rendelkezésre a beteg gyógyításához szükséges ismeretek, eszközök, nincs pénz arra a kezelésre, amire szükség volna.
A rendelkezésre álló pénzeszközök lehető legjobb felhasználását biztosítani kell!
Ad 3. A pénzfelhasználás hatékonyságának figyelése II.
• Az orvos tevékenysége során keletkező adatok:
Orvosi adatok: az egyes orvos tevékenysége során keletkező adatok (pl. diagnózisok, műtéti adatok stb.).
Felhasználásuk: jellemzően az adatok keletkezése helyén a gyógyító munka során.
Aggregált, statisztikai adatok: az egyes orvos tevékenysége során keletkező adatok összesítése, feldolgozása során előálló adatok (pl. havi esetszámok).
Felhasználásuk: jellemzően nem a rögzítés helyén, hanem valamely távoli intézményben (pl. biztosító).
az adatokat továbbítani kell, gyorsan fel kell dolgozni.
• A megoldás: az orvosi dokumentáció új módszerei, az orvosi informatika.
Az orvosi informatika egyik részterülete: ismeretreprezentáció.
Az orvosi ismeretek reprezentációjával szemben támasztott igények:
• hagyományos szempontok: biztosítsa az ismeretek tárolását, visszakereshetőségét;
• új szempontok: az adatok gépi úton is feldolgozhatók legyenek (logikai műveletek).
• Nominális: A közlés során megnevezett fogalmat nominálisnak nevezzük.
• Attribútum: A nominálishoz rendelt tulajdonságot attribútumnak nevezzük.
3. 3. Az orvosi ismeretprezentáció alapjai
Az orvosi ismeretek számítógépes kezelésének sajátosságai:
• Nagy adatsűrűség.
• Az adatok sorrendje nem rögzített, megváltoztatható.
Megjelenítés igény szerint; nem csak szekvenciális hozzáférés.
• Az elektronikus információ gyorsan, könnyen sokszorosítható; a tárolás helyétől függetlenül is megjeleníthető.
• Az elektronikus információ könnyen törölhető az adathordozótól függetlenül.
• Különböző helyeken és különböző módokon tárolt adatok „összerendezhetők”, integrálhatók Együttes feldolgozás, közös megjelenítés.
• Például: Virtual patient recordazaz elektronikus kórlap: adott betegre vonatkozó elektronikus információkat összesítve tartalmazó elektronikus dokumentum
A magyar kifejezés nem tükrözi a tényleges fogalmat!
Szemantikus ismeretreprezentáció
• A számítógép lehetővé teszi, hogy a tárolt adatokon, információkon, ismereteken „lényegi”, „értelmes”,
„tartalmi”, egyszóval: jelentésfüggő műveleteket végezzünk automatikusan!
Ennek feltétele: az ábrázolandó, tárolandó ismeret egyértelmű ábrázolása, tárolása a számítógépben, azaz:
szemantikus ismeretreprezentáció: az ismeretreprezentáció során olyan jelrendszer alkalmazása, ahol a jel és a jelentés kölcsönösen megfeleltethető egymásnak.
A szemantikus ismeretreprezentáció problémái A szemantikus ismeretreprezentáció két alapproblémája:
1. Nyelvi közlés számítógépes feldolgozásának korlátai.
Az általános emberi tudás (a józan ész), a szakmai háttértudás ábrázolásának hiánya, az ábrázolás nehézsége.
A nyelvi közlés számítógépes feldolgozásának korlátai
Az emberi gondolkodás főként nyelvi úton történik
Az ember az összes egyéb információt képes nyelvi közlésre lefordítani A nyelvi közlés alapegységei: betű, szó, mondat
A nyelvi közlés számítógépes ábrázolásának alapegysége a betű (ASCII karakter)
Alapprobléma: a betűk sorozata és azok jelentése között nem áll fenn kölcsönösen egyértelmű kapcsolat.
Szavak szintjén jelentkező problémák
• A szavak és az általuk jelölt fogalmak közötti kapcsolat nem egyértelmű:
• Szinonima: különböző alakú – azonos jelentésű szavak (eb – kutya);
• Homonima: azonos alakú – különböző jelentésű szavak (vár).
Mondatok szintjén jelentkező problémák
• A mondatok és jelentésük között nincs egyértelmű kapcsolat:
• Allotaxis: különböző alakú – azonos jelentésű mondatok;
• Homotaxis: azonos alakú – különböző jelentésű mondatok.
A szinonima, homonima, allotaxis, homotaxis több-kevesebb sikerrel a szövegösszefüggés alapján kezelhető, ma már gépi módszerekkel is.
Az emberek közötti kommunikációban azonban nyelvi keretek között is feloldhatatlan többértelműség fordulhat elő
Nyelvi keretek között feloldhatatlan többértelműség
• Nyelven kívüli összefüggések által meghatározott jelentés:
• az ember a nyelvi közléseket a teljes információkörnyezet alapján dolgozza fel
önmagában értelmetlen, többértelmű nyelvi közlés értelmessé, egyértelművé tehető (a gép erre nem képes!);
• Valódi többértelműség, határozatlan jelentés:
• egyes fogalmak nincsenek pontosan definiálva („szép idő”);
• pontatlan a nyelvi struktúra („gyerekkora óta fáj a feje”).
2. Az általános emberi tudás (a józan ész), a szakmai háttértudás ábrázolásának hiánya, az ábrázolás nehézsége
• Általános emberi (háttér)tudás kell az értelmezéshez Levettem az almát a polcról és megettem.
Levettem a fedőt a levesről és megettem.
Az a) mondat logikája alapján a b) esetben a fedőt kellene megenni!
• Szakmai (háttér)tudás kell az értelmezéshez A törést gipsszel rögzítették.
Minimális szakmai (egészségügyi) tudás kell ahhoz, hogy tudjuk: ténylegesen nem a törést, hanem a törött csontdarabokat rögzítették.
A szemantikus ismeretreprezentáció problémáinak feloldásához a tárgyterületi (szakmai) tudást valamilyen módon ábrázolni kell!
A tárgyterületi (szakmai) tudás ábrázolásának módszerei a. Szakmai kódrendszerek alkalmazása
Lényege: a természetes nyelv helyett szakmai kódrendszert alkalmazunk.
Lemondunk valamennyi részlet ábrázolásáról
• lényeg kiemelése
• előre definiált, kezelhető kategóriarendszer használata, amelyben az ábrázolandó fogalmakat egyértelmű kódok jelölik
• szakmai kódrendszer b. Strukturált adatbevitel
Lényege: az információt előre meghatározott kérdésekre adható korlátozott számú lehetséges felelet kiválasztásával lehet a számítógépbe bevinni.
c. Természetes nyelvfeldolgozás
Lényege: természetes nyelv(ek) használata az ismeretreprezentáció során (adatbevitel, ember-gép kapcsolat).
4. 4. Fogalmak számítógépes reprezentációja
Attribútumtípusok
Fogalom teljes leírása: Egy fogalom N|A1,…,An típusú leírása teljes, ha a nominális valamennyi attribútumát felsoroltuk.
Megjegyzés: A nominális teljes lírása általában lehetetlen, illetve fölösleges is.
Attribútumok fajtái:
1. Az olyan attribútumokat, amelyek önmagukban elegendőek a nominális azonosításhoz szufficiens (elégséges) attribútumoknak nevezzük.
2. Az olyan attribútumokat, amelyek önmagukban nem elégségesek a nominális azonosításához, de hiányuk kizárja a nominális azonosítást necesszárius (szükséges) attribútumoknak nevezzük.
3. Az olyan attribútumot, amely önmagában nem azonosítja a nominálist és hiánya nem zárja ki a nominális azonosítását kontingens (esetleges) attribútumnak nevezzük.
Megjegyzések:
• Minél bonyolultabb struktúrákról van szó, annál nehezebb az attribútumok megítélése:
absztrakt fogalom - konkrét jelentés konfliktusa (három lábú kutya);
• A betegség emberi absztrakció terméke (önmagában nem jelenik meg semmilyen betegség):
beteg szervezet –> gyakori, jellemző tünetek megjelenése (mintázata) –>az attribútumok fajtáinak ismerete a betegségek osztályozásában segít
Fogalmak számítógépes reprezentációja Számítógépes fogalomreprezentáció folyamata:
1. A kezelni kívánt fogalomkör kijelölése.
2. A fogalmak rendezése, csoportosítása.
3. Jelsorozatok hozzárendelése a fogalmakhoz a rendezés sorrendjében.