随着计算机技术的迅猛发展, 性能不断提高, 使用不断简化, 已渗透到几乎所有领域, 在医学领域的应用取得了很大的进展, 代表其发展水平的就是人工智能。人工智能是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等诸多学科相互交叉、相互渗而于 20 世纪 50 年 代兴起的一门边缘学科。 它主要研究如何用计算机模拟和实现人类的智能行为。 人工智能技术[1]同原子能技术、空间技术一起被称为20 世纪三大科技成就。专家系统[2]是人工智能领域中最广泛、最实用、最有成就的分支。它是利用从人类专家或书籍、杂志、文献、案例中获取的, 具有相当 数量的权威性知识来解决特定领域中实际问题的计算机程序系统，根据用户提供的数据、信息或事实, 专家系统运用其存储的专家经验或知识, 按人类专家的思维逻辑进行推理判断, 最后得出结论, 同时给出结论的可信度以供用户辅助决策之用。目前专家系统已广泛应用于冶金、交通、化工、航空、医 疗、气象、地质及军事等多个领域, 并取得了巨大成功。本项目旨在运用专家系统的设计原理与方法,模拟甲状腺医学专家 诊断、治疗疾病和术后用药的思维过程编制的计算机程序系统, 作为医生诊断、治疗、用药的辅助工具,同时也有助于医学专家宝贵理论和丰富临床经验的保存、整理和传播[3]。
由于这个项目是要完成基于专家系统、推理引擎、数据分类、答疑问诊的前后端系统。所以本人重点查阅了关于专家系统和推理引擎的相关技术和论文。
专家系统是人工智能的一个分支, 它模仿人类的 推理方式, 使用试探性的方法进行推理, 并使用人类能理解的 术语解释和证明它的推理结论。 专家系统有很多分类:神经网络、基于案例推理和基于规则系统等。
其中本项目要用到的基于规则的专家系统结构如下[4]：
上述结构的各模块功能如下：
知识库[5]：是中心数据库, 存储各类模拟人类问题求解的产生式规则 。一个规则分为前件部分和后件部分
工作内存[6]：应用于规则的事实的全局数据库, 它保存系统的当前状态 。
推理机: 通过决定哪些规则满足事实 或目标, 并授予规则优先级, 满足事实或目标的规则被加入议程。 推理机有两种推理方式:正向链和反向链。 正向链是从事实到结论的推理。 反向链则是从假设, 即要证明的结论, 到事实的推理。
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