Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с MYCIN )
Перейти к навигации Перейти к поиску

MYCIN была ранней экспертной системой с обратной цепочкой, которая использовала искусственный интеллект для выявления бактерий, вызывающих тяжелые инфекции, такие как бактериемия и менингит , и для рекомендации антибиотиков с дозировкой, скорректированной с учетом массы тела пациента - название происходит от самих антибиотиков, как и многих других антибиотиков. имеют суффикс «-мицин». Система Mycin также использовалась для диагностики заболеваний свертывания крови. MYCIN разрабатывался в течение пяти или шести лет в начале 1970-х в Стэнфордском университете . Он был написан на Лиспе как докторская диссертация Эдварда Шортлиффа.под руководством Брюса Г. Бьюкенена, Стэнли Н. Коэна и других.

Метод [ править ]

MYCIN использовала довольно простой механизм вывода и базу знаний из ~ 600 правил. Он будет запрашивать врача, запускающего программу, с помощью длинной серии простых вопросов типа да / нет или текстовых вопросов. В конце он предоставил список возможных бактерий-виновников, ранжированных от высокого к низкому на основе вероятности каждого диагноза, его уверенности в вероятности каждого диагноза, обоснования каждого диагноза (то есть MYCIN также будет перечислять вопросы и правила что привело к определенному ранжированию диагноза) и рекомендованному курсу медикаментозного лечения.

MYCIN вызвал споры об использовании специальной , но принципиальной схемы определения неопределенности, известной как « факторы уверенности ». Разработчики провели исследования, показавшие, что на производительность MYCIN минимально влияли возмущения в показателях неопределенности, связанных с отдельными правилами, предполагая, что мощность в системе больше связана с ее представлением знаний и схемой рассуждений, чем с деталями ее числовой модели неопределенности. Некоторые наблюдатели считали, что можно было использовать классическую байесовскую статистику . Разработчики MYCIN утверждали, что это потребует либо нереалистичных предположений о вероятностной независимости , либо потребует от экспертов предоставить оценки для невероятно большого количестваусловные вероятности . [1] [2]

Последующие исследования позже показали, что модель факторов уверенности действительно может быть интерпретирована в вероятностном смысле, и выявили проблемы, связанные с предполагаемыми допущениями такой модели. Однако модульная структура системы оказалась очень успешной, что привело к разработке графических моделей, таких как байесовские сети . [3]

Комбинация доказательств [ править ]

В MYCIN было возможно, что два или более правил могут сделать выводы о параметре с разным весом доказательств. Например, по одному правилу можно сделать вывод, что рассматриваемый организм является E. Coli с достоверностью 0,8, а по другому - что это E. Coli с достоверностью 0,5 или даже -0,8. Если достоверность меньше нуля, свидетельство на самом деле противоречит гипотезе. Для расчета фактора достоверности MYCIN объединил эти веса, используя приведенную ниже формулу, чтобы получить один коэффициент достоверности:

Где X и Y - факторы уверенности. [4] Эта формула может применяться более одного раза, если более двух правил делают выводы об одном и том же параметре. Он коммутативен , поэтому не имеет значения, в каком порядке были объединены веса.

Результаты [ править ]

Исследование, проведенное в Стэнфордской медицинской школе, показало, что MYCIN получил рейтинг приемлемости 65% по плану лечения от группы из восьми независимых специалистов, что было сопоставимо с рейтингом от 42,5% до 62,5% пяти преподавателей. [5] Это исследование часто упоминается как показывающее возможность разногласий по поводу терапевтических решений, даже среди экспертов, когда нет «золотого стандарта» для правильного лечения. [ необходима цитата ]

Практическое использование [ править ]

MYCIN никогда не использовался на практике. Это было не из-за какой-либо слабости в его работе. Некоторые наблюдатели подняли этические и юридические вопросы, связанные с использованием компьютеров в медицине. Однако самой большой проблемой и причиной того, что MYCIN не использовался в повседневной практике, было состояние технологий системной интеграции, особенно на момент ее разработки. MYCIN была автономной системой, которая требовала от пользователя ввода всей необходимой информации о пациенте, вводя ответы на вопросы, заданные MYCIN. Программа работала в большой системе с разделением времени, доступной через ранний Интернет ( ARPANet ), до того, как были разработаны персональные компьютеры.

Соответственно, наибольшее влияние MYCIN оказала демонстрация силы репрезентативного и аргументированного подхода. Системы на основе правил во многих немедицинских областях были разработаны в годы, последовавшие за внедрением этого подхода в MYCIN. В 1980-х годах были представлены «оболочки» экспертных систем (в том числе одна, основанная на MYCIN, известная как E-MYCIN (за которой следует среда разработки знаний - KEE )), которые поддерживали разработку экспертных систем в самых разных областях применения. Сложность, которая стала очевидной во время разработки MYCIN и последующих сложных экспертных систем, заключалась в извлечении необходимых знаний для использования механизмом вывода от человека-эксперта в соответствующих областях в базу правил (так называемый "приобретение знаний горлышко бутылки").

См. Также [ править ]

  • КАДУЦЕЙ (экспертная система)
  • Интернист-I
  • Система поддержки принятия клинических решений
  • XCON

Ссылки [ править ]

  1. ^ Shortliffe, EH; Бьюкенен, Б.Г. (1975). «Модель неточного мышления в медицине». Математические биологические науки . 23 (3–4): 351–379. DOI : 10.1016 / 0025-5564 (75) 90047-4 . Руководство по ремонту  0381762 .
  2. ^ Бьюкенен, Б.Г .; Shortliffe, EH (1984). Экспертные системы на основе правил: эксперименты MYCIN Стэнфордского проекта эвристического программирования . Ридинг, Массачусетс: Эддисон-Уэсли. ISBN 978-0-201-10172-0.
  3. ^ Heckerman, D .; Шортлифф, Э. (1992). «От факторов уверенности к сетям убеждений» (PDF) . Искусственный интеллект в медицине . 4 (1): 35–52. CiteSeerX 10.1.1.157.4459 . DOI : 10.1016 / 0933-3657 (92) 90036-O .  
  4. ^ Джексон, Питер (1999). Введение в экспертные системы . Эддисон Уэсли Лонгман Лимитед. п. 52. ISBN 978-0-201-87686-4.
  5. ^ Ю, Виктор Л. (1979-09-21). «Подбор антимикробных препаратов с помощью компьютера». ДЖАМА . 242 (12): 1279–82. DOI : 10,1001 / jama.1979.03300120033020 . ISSN 0098-7484 . PMID 480542 .  
  • Бизнес ИИ: коммерческое использование искусственного интеллекта , под ред. Патрик Уинстон и Карен А. Прендергаст . ISBN 0-262-23117-4 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Экспертные системы на основе правил: эксперименты MYCIN Стэнфордского проекта эвристического программирования - (под редакцией Брюса Г. Бьюкенена и Эдварда Х. Шортлайфа; версия для электронной книги)
  • TMYCIN , система на основе MYCIN
  • «Экспертная система Mycin : реализация на Ruby » (в веб-архиве).
  • «MYCIN: краткое исследование»
  • «НЕКОТОРЫЙ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЕ НУЖДАЕТСЯ ОБЩИЙ СМЫСЛ» - ( Джон Маккарти )
  • «Экспертные системы»