Анотація до роботи:

Ляшенко Т.В. Автоматизована система підтримки прийняття лікарських рішень (на прикладі тиреотоксичного серця). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – «Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології». Донецький національний університет. Донецьк, 2003 р.

У дисертаційній роботі детально вивчений сучасний стан проблеми розробки автоматизованих систем підтримки прийняття рішень у медицині, обґрунтована її актуальність. Здійснено огляд основних методів використовуваних при розробці систем підтримки прийняття лікарських рішень у рамках рішення задач діагностування. Показано, що існуючі методи не можуть вирішити задачу діагностування у випадку захворювань з багаторівневою структурою діагнозів. Поставлено задачу дослідження роботи. Запропоновано й обґрунтована перспективна методика прийняття рішень в умовах неповної інформації. Викладено теоретичні положення запропонованої методики і розроблених математичних моделей процесу діагностики і призначення лікарських засобів. Визначено поняття класифікованої множини, що дозволяє задавати множину діагнозів відповідно до множини симптомів. Дано визначення еталонного вектора ознак і поняття вирішальної комбінації ознак як основне в моделі процесу ідентифікації діагнозу. Поставлено задачу ідентифікації діагнозу для чого введені поняття початкової вирішальної комбінації ознак і умови погодженості класифікації діагнозів із системою еталонних векторів ознак. Тому що рішення задачі діагностування проводитися в умовах неповної інформації в роботі поставлена задача ідентифікації діагнозу в умовах неповної інформації для чого введене поняття ефективності класифікації на множині щодо системи еталонних векторів. На основі результатів математичної моделі діагностики розроблена математична модель призначення лікарських засобів у залежності від поставленого діагнозу і спираючись на соціальний статус хворого. Визначено основні умови яким повинний задовольняти список рекомендованих лікарських засобів. На основі створених математичних моделей були розроблені алгоритми процесу діагностики та призначення лікарських засобів. Побудовано структуру системи підтримки прийняття лікарських рішень, визначені її основні модулі і задачі їхнього функціонування. З урахуванням розробленої методики, алгоритмів і основних модулів розроблена система підтримки прийняття лікарських рішень для діагностики, лікування і моніторингу хворих тиреотоксичним серцем. У зв'язку з тим, що кількість даних дуже велика і потрібно їхня швидка обробка для реалізації бази даних була використана СКБД Borland Interbase 6.5. Клієнтська частина програми була створена у середовищі програмування Borland Delphi 6.

Проведено апробацію роботи системи: оцінка виявлення ознак тиреотоксичного серця на стаціонарному з використанням та без використання розробленої СППР, порівняльна оцінка ефективності діагностичного процесу, оцінка ефективності призначення комплексного індивідуалізованого медикаментозного лікування. На підставі впровадження системи «Тиреотоксичне серце» отримані наступні результати: выявляемость ознак захворювання з застосуванням СППЛР збільшилася на 18,9 % . В умовах порівняння роботи практикуючого лікаря спеціалізованого відділення, використання СППЛР спостерігається поліпшення якості діагностування. Розроблена СППЛР формує індивідуалізоване медикаментозне лікування на рівних з фахівцем профільного спеціалізованого відділення. Автоматизований підбір лікарських препаратів дозволяє більш детально вирішувати питання комплексного синдромного лікування конкретного хворого. У дисертаційній роботі проведено теоретичне узагальнення і отримано нове рішення наукової проблеми задачі діагностування при розробці систем підтримки прийняття лікарських рішень в умовах неповної інформації.

У дисертації проведено теоретичне узагальнення і нове рішення наукової задачі діагностування при розробці СППЛР в умовах неповної інформації. Основні результати роботи мають важливе наукове, теоретичне і практичне значення і зводяться до наступного.

1. Запропоновано нову методику прийняття рішень для діагностики та лікування хворих при неповному наборі симптомів. Поставлено задачу ідентифікації в умовах неповної інформації. У відмінності від традиційних методів прийняття рішень у медицині в постановці задачі відсутня можливість ранжирування ознак, враховуються особливості діагностируємого захворювання, а саме його багаторівнева структура.

2. Розроблено математичну модель задачі ідентифікації діагнозу в умовах неповної інформації з метою впровадження в розробку СППЛР для діагностики та лікування хворих.

3. Розроблено математичну модель прийняття рішень по лікуванню хворого на основі встановленого діагнозу з урахуванням виявлення невідкладних ознак, визначення ефективності лікування та призначення лікарських засобів спираючись на соціальний статус хворого.

4. На основі проведених теоретичних досліджень спроектована структура СППР, визначені основні модулі, задачі й умови їхнього функціонування.

5. Для практичної реалізації СППЛР розроблені алгоритми функціонування модулів системи прийняття рішень на основі створених математичних моделей.

6. Розроблено автоматизовану СППЛР. Проведена її апробація для діагностики лікування та моніторингу хворих тиреотоксичним серцем. Порівняльний аналіз результатів процесу діагностики практикуючого лікаря і розробленої системи показав якісну перевагу запропонованої методики, алгоритмів автоматизованої системи.

7. Проведено реалізацію системи в клінічних умовах спеціалізованих відділень Луганської обласної клінічної лікарні і міських лікарень №5 та №9 м. Луганська.

Отримані результати є істотним етапом для підвищення ефективності використання СППР у рамках рішення задач діагностування захворювань з багаторівневою структурою. Реалізація запропонованої математичної моделі призначення лікарських засобів запобігає можливості втрати з уваги лікаря наявної патологічної ознаки і відповідає вимогам лікування в профільному спеціалізованому відділенні. У розробленій методиці прийняття рішень врахована можливість циклічного перебігу захворювання, тобто захворювань хронічної природи.

Досягнення поставленої мети даного дослідження забезпечує можливість широкого використання отриманих результатів в області використання СППР у рамках задач діагностування для захворювань з багаторівневою структурою.

Публікації автора:

1. Ляшенко Т.В. Розробка медичної інтелектуальної системи моніторингу і лікування хворих тиреотоксическим серцем. // Вісник Східноукраїнського національного університету. - Луганськ. - 2001. - №9(43). - С. 248-252.

2. Ляшенко Т.В. Разработка медицинской интеллектуальной системы мониторинга и лечения больных тиреотоксическим сердцем. // Матеріали другої міжнародної конференції «Математичні моделі та інформаційні технології в соціально-економічних та екологічних системах». - Луганськ. - 2001. - С. 203-204.

3. Ляшенко Т.В. Математичний опис механізму призначення лікувальних засобів для системи підтримки лікарських рішень з метою діагностики та лікування хворих на тиреотоксичне серце. // Вісник ЖІТІ.- Житомир. - 2002. - №4. - С. 203-205.

4. Ляшенко Т.В. Интеллектуальная система поддержки принятия врачебных решений для мониторинга больных с диагнозом тиреотоксическое сердце. // Искусственный интеллект.- ІПШІ «Наука й освіта». - 2002. - №4. - С. 28-36.

5. Ляшенко Т.В. Компьютерная система диагностики больных тиреотоксическим сердцем. // Известия ТРТУ. - Таганрог. - 2002. - №2. - С. 301-303.

6. Ляшенко Т.В. Концепция реализации компьютерной диагностической для больных тиреотоксическим сердцем. // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. - Луганськ. - 2002. - №2(48). - С. 246-249.

7. Ляшенко Т.В. Разработка структуры системы поддержки принятия врачебных решений для диагностики, лечения и мониторинга больных тиреотоксическим сердцем. // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. - Луганськ. - 2003. - №8(66). - С. 101-104.