[논문 리뷰] Development of knowledge Base Expert System for Natural treatment of Diabetes disease

Sanjeev Jha|arXiv (Cornell University)|2012. 04. 06.

Edcuational Technology Systems인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 Visual Prolog 7.3를 사용하여 ESTA 쉘을 활용해 당뇨병 환자에게 자연적 치료 권고를 제공하는 지식 기반 전문가 시스템을 개발한다. 허브 요법, 영양, 침술, 쥬얼리 치료 등을 통합한 방법을 포함하며, 전문가 지식과 텍스트 자료를 기반으로 하여 약물 외 치료 접근법을 구조화하고 인공지능 기반으로 제공한다.

ABSTRACT

The development of expert system for treatment of Diabetes disease by using natural methods is new information technology derived from Artificial Intelligent research using ESTA (Expert System Text Animation) System. The proposed expert system contains knowledge about various methods of natural treatment methods (Massage, Herbal/Proper Nutrition, Acupuncture, Gems) for Diabetes diseases of Human Beings. The system is developed in the ESTA (Expert System shell for Text Animation) which is Visual Prolog 7.3 Application. The knowledge for the said system will be acquired from domain experts, texts and other related sources.

연구 동기 및 목표

• 당뇨병 환자에게 근거 기반의 자연적 치료 옵션을 제공하는 전문가 시스템을 개발하는 것.
• 허브 요법, 영양, 침술, 쥬얼리 치료 등 다양한 자연 요법을 통합된 의사결정 지원 프레임워크에 통합하는 것.
• 분야 전문가 지식과 텍스트 자료를 활용해 당뇨병 관리에 적합한 신뢰할 수 있는 지식 기반을 구축하는 것.
• 비전통적 의료 분야에서 전문가 시스템 기술의 실현 가능성을 입증하는 것.
• 환자 중심의 대체 당뇨병 치료를 지원하는 프로토타입 시스템을 기여하는 것.

제안 방법

• 전문가 시스템은 Visual Prolog 7.3 환경 내 ESTA(Expert System Text Animation) 쉘을 사용해 개발되었다.
• 지식는 당뇨병 자연 요법에 관한 분야 전문가와 문서화된 자료에서 확보되었다.
• 마사지, 허브 요법, 올바른 영양, 침술, 쥬얼리 치료의 치료 프로토콜이 시스템에 인코딩되었다.
• 규칙 기반 추론을 지원하는 아키텍처를 통해 개인화된 자연 요법 치료 계획을 추천한다.
• 사용자가 증상을 입력하고 맞춤형 권고를 받을 수 있도록 상호작용형으로 설계되었다.
• 구조화된 지식 표현과 규칙 기반 추론을 사용한 상징적 인공지능 접근 방식을 구현했다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 지식 기반 전문가 시스템은 당뇨병에 대한 자연적 치료 옵션을 효과적으로 정리하고 제공할 수 있는가?
• RQ2 다양한 자연 요법을 단일 전문가 시스템에 체계적으로 통합할 수 있는가?
• RQ3 ESTA와 Visual Prolog를 사용해 비전통적 분야의 의료 의사결정 지원 시스템을 개발하는 데 실현 가능성이 있는가?
• RQ4 전문가 지식과 텍스트 자료를 결합해 신뢰할 수 있는 치료 권고를 구축할 수 있는가?
• RQ5 이러한 시스템은 자연 요법 기반 당뇨병 관리 전략을 선택하는 데 있어 환자의 자율성을 지원할 수 있는가?

주요 결과

• 전문가 시스템은 다양한 자연 요법 치료 방식을 통합된 규칙 기반 프레임워크에 성공적으로 통합하였다.
• Visual Prolog 7.3와 ESTA 쉘을 사용한 의료 지식 표현의 기술적 실현 가능성을 입증하였다.
• 허브 요법, 영양 계획, 침술, 쥬얼리 치료 등 검증된 자연 요법 접근법이 지식 기반에 포함되었다.
• 비의료 전문가 사용자도 쉽게 접근할 수 있는 구조화된 인터페이스를 제공하여 자연 요법 기반 당뇨병 간병법을 탐색할 수 있도록 하였다.
• 이 연구는 약물 외 치료를 지원하는 인공지능 기반 지식 시스템을 통해 비약물성 당뇨병 간병법을 지원하는 프로토타입을 기여하였다.
• 분야 전문가 지식이 의사결정 지원 환경에서 효과적으로 인코딩되고 적용될 수 있음을 확인하였다.