Создание экспертной системы для подбора лекарств на основе семантической сети

Медицина активно использует информационные технологии для автоматизации процессов диагностики и лечения. Экспертные системы, обрабатывающие большие объёмы данных и предоставляющие рекомендации, способствуют снижению числа ошибок и улучшению качества медицинской помощи. Актуальность разработки систем подбора лекарств обусловлена необходимостью учёта индивидуальных особенностей пациентов, таких как возраст, состояние здоровья и наличие хронических заболеваний[1].

Цель исследования — разработка экспертной системы для подбора лекарств на основе базы знаний, содержащей информацию о препаратах, их взаимодействиях и показаниях[2]. Задачи:

• 1.   Изучение теоретических основ построения экспертных

• 2.   Проектирование базы знаний.

• 3.   Реализация и тестирование системы.

систем.

Экспертная система представляет собой программный комплекс, предназначенный для решения задач в определенной области знаний, требующих высокого уровня экспертного анализа. Основой работы таких систем является база знаний, содержащая факты и правила, а также механизм вывода, который позволяет формировать решения на основе доступных данных[3]. Экспертные системы широко применяются в медицине, инженерии, экономике и других сферах, где требуется обработка больших объемов сложной информации и принятие решений, сравнимых с человеческой экспертизой[4].

Был разработан организационный граф связей, представлен на рисунке 1:

Рисунок 1 - Орграф связей

Для реализации проекта использован язык C#, благодаря его высокой производительности, поддержке объектно-ориентированного программирования и широкому набору библиотек для создания пользовательских интерфейсов[5].

Пользовательский интерфейс разработан с применением Windows Forms C#, представлен на рисунке 2:

Рисунок 2 - Пользовательский интерфейс программы

При нажатии кнопки «Начать опрос» программа открывает новую форму с вопросами, представлено на рисунке 3:

Рисунок 3 – Пользовательский интерфейс

Результат работы программы выводится в MessageBox “Диагностика”, показан на рисунке 4:

Рисунок 4 – Результат работы программы

Разработанная экспертная система демонстрирует потенциал в повышении точности и скорости медицинских решений. Ее использование может сократить число ошибок при назначении лекарств и улучшить качество медицинской помощи. В дальнейшем возможно расширение функциональности системы, интеграция с электронными медицинскими картами и добавление новых алгоритмов анализа данных.