APPLICAZIONI DI INTELLIGENZA ARTIFICIALE ALLA MEDICINA 2 SISTEMA

APPLICAZIONI DI INTELLIGENZA ARTIFICIALE ALLA MEDICINA 2

SISTEMA DI SUPPORTO ALLA DECISIONE PER L’ASSISTENZA AL POLITRAUMATIZZATO

IL PROBLEMA • • Il trauma è un grave problema sanitario Gravi difficoltà diagnostiche Nel 22. 3% dei casi ritardi di diagnosi 37% dei deceduti dovuti a ritardi di diagnosi 72% degli errori negli ospedali più piccoli 48% di morti evitabili nei piccoli ospedali Scelta clinica ottimale estremamente difficile

L’ESPERTO UMANO ESPERTO: Professionista che possiede in alto grado • Conoscenza pubblica (trasmissibile) • Conoscenza privata (euristica) • In pronto soccorso l’esperto in genere non è disponibile • La specializzazione dei medici li allontana dalla conoscenza sull’urgenza del politrauma • La persona non esperta deve essere messa in grado di compiere azioni guidate da un approccio organizzato.

SISTEMI ESPERTI Tipico problema da sistema esperto: • conoscenza reperibile dalla letteratura • molte conoscenze accumulate da specialisti • riguarda prestazioni costose in termini di rischio • il problema è divisibile in passi distinti. Limiti dei sistemi esperti tradizionali: • lentezza e macchinosità dell’inserimento dati • scarsa documentazione delle procedure suggerite

APPLICABILITA’ • In questo caso invece è necessaria: • immediatezza dell’inserimento dati • documentazione approfondita di regole e risultati Tecnica ipertestuale: • uso di bottoni a scelta • possibilità di esplorazioni in profondità

ESPERTESTO • Si crea allora un “espertesto” che affianca al motore del sistema esperto un’interfaccia immediata. • Lo strumento utilizzato (Knowledge. Pro) ha un elemento base chiamato topic. Il topic può: • racchiudere comandi con una procedura • immagazzinare valori come una variabile • ritornare valori come una funzione

ESPERTESTO • • avere proprietà come i frames ereditare valori comportarsi come comando di sistema avere una struttura gerarchica. • Il sistema comprende un motore inferenziale backward-chaining

BACKWARD E FORWARD CHAINING Data una regola If (antecedente) Then (conseguente) • Il motore lavora in Forward Chaining se parte da fatti noti per produrre nuovi fatti • lavora in Backward Chaining se si ipotizza una conclusione e si usano le regole per verificare le ipotesi.

BACKWARD E FORWARD CHAINING • Data una domanda , l’utente può rispondere con bottoni ipertestuali. Allo stesso modo può accedere alla documentazione sulla conoscenza. • Un bottone ipertestuale può contenere testi, procedure, disegni.

DESCRIZIONE • IL PROGETTO DEL SISTEMA • 1 – Sono state identificate le condizioni immediatamente letali • 2 – Sono state identificate le condizioni potenzialmente letali. • 3 – Sono state isolate un insieme di diagnosi che devono essere tempestivamente riconosciute.

DESCRIZIONE • Il sistema si presenta con la lista dei sintomi che devono essere necessariamente rilevati alla prima osservazione (alterazione della ventilazione, ferita penetrante del torace, tachipnea, turgore giugulare, asimmetria toracica, …). • Con il solo mouse il medico seleziona i sintomi presenti. • Un bottone di HELP permette di accedere all’analisi del significato dei sintomi, sempre senza cambiare schermata.

DESCRIZIONE • Subito dopo il sistema utilizza un metodo data-driven per individuare una serie di diagnosi aperte. • L’utente seleziona le risposte con la scelta sì/no. • La validazione delle diagnosi avviene attraverso la richiesta di una serie di atti diagnostici o terapeutici.

DESCRIZIONE • Ad es. se • Sj (j=1, . . . n) è il sintomo j-esimo • (S 1 & S 5 & S 7) indica la probabile presenza di PNX e richiede la puntura del torace • (S 1 & S 5) indica la probabile presenza di PNX ma richiede come validazione una conferma radiologica • (S 1 & S 5 & S 10) indica probabile PNX ma richiede conferma radiologica urgente.

DESCRIZIONE • La base di conoscenza è contenuta nei topics ed è del tipo • IF <SINTOMI> THEN <AZIONI> • SINTOMI è una combinazione AND/OR di sintomi • AZIONI costruisce la lista delle diagnosi aperte, la lista delle terapie e una struttura ipertestuale adeguata.

DESCRIZIONE • L’interfaccia intanto propone storia, obiettivi e presente dell’atto diagnostico terapeutico. • Una finestra DIAGNOSI ACCERTATE è presente in modo dinamico accanto a DIAGNOSI APERTE. • E ‘ sempre in evidenza il bottone ARRESTO CC che permette di affrontare un eventuale improvviso arresto cardiocircolatorio, in relazione alla sintomatologia corrente. • Man mano il sistema fornisce consigli guidati e la conoscenza per condurre le manovre richieste

DESCRIZIONE • Al termine di ogni azione il sistema rivaluta il caso clinico • permette di modificare i sintomi che non sono più presenti o immetterne altri rivalutando il caso. • Ogni volta che il sistema chiede di ricercare particolari segni su una lastra, si può accedere con un bottone ad iperregioni che evidenziano il dettaglio da cercare. • Alcuni parametri vanno rilevati spesso, ed è la temporalità dei valori, immessa in una lista, che fa decidere per un’azione piuttosto che per un’altra.

CONCLUSIONI • L’interfaccia è sufficientemente veloce da utilizzare per poter essere utilizzata in tempo reale. • Il medico potrebbe avere un touch screen o un’interfaccia vocale • Alternativamente il sistema può essere usato nelle scuole di medicina come simulatore • In mancanza del corso ATLS (Advanced Trama Life Support).