2 Экспертной системой Экспертной системой принято называть систему искусственного интеллекта (ИИ), которая создана для решения задач в конкретной проблемной области. Экспертная система Экспертная система - это программа, которая ведет себя подобно эксперту в некоторой проблемной области. Структура экспертной системы: временные базы данных, предназначенные для хранения исходных и промежуточных данных текущей задачи; базы знаний, предназначенные для хранения долгосрочных сведений /фактов/ и правил манипулирования данными; решатель /база программ/, реализующий последовательность правил для решения конкретной задачи на основе информации, хранящейся в базах знаний и базах данных; компонент приобретения знаний, автоматизирующий процесс наполнения базы знаний; объяснительный компонент, формирующий пояснения о том, как система решала поставленную задачу.

3 Саногенетический мониторинг Саногенетический мониторинг – это постоянное динамическое наблюдение за состоянием здоровья учащегося и оценка адаптационных возможностей его организма Валеологическая Экспертная Система Валеологическая Экспертная Система является ядром комплекса многопараметрического саногенетического мониторинга. Какие параметры и физиологические функции мы измеряем: – Росто-весовые (антропометрия) – Направление обмена веществ и состояние гуморального иммунитета – Состояние дыхательной, сердечной и сосудистой систем (спироартериокардиоритмография) – Базовые функции нервной системы (психомоторика) ВЭС С помощью ВЭС формируются базы данных комплексного обследования, проводится экспертная оценка индивидуального саногенетического статуса, формируются коррекционные рекомендации, вычисляются популяционные оценки разного уровня.

4 Программа основана на использовании базы данных Access (mdb). Для каждой школы создается своя база данных, имя которой должно соответствовать номеру или названию школы. При помощи программы в базе данных заполняется список учащихся и результаты периодических обследований показателей физиологического баланса приборами САКР, АКР, КР, КИД, АЛД. Программа осуществляет ранжирование показателей с учетом их взаимосвязи, оценивает динамику физиологических показателей, распечатывает результаты анализа и пересылает данные в программу Excel для дальнейшего анализа, а также для преобразования в формат, пригодный для чтения программой Заполнение карты здоровья.

5 экспертную систему Информация в экспертную систему поступает из локальных баз данных компьютеризированных приборов: САКРа (кардиоанализатора, анализатора легочного дыхания) и КИДа. Экспертная система Тестирование психомоторной координированности (КИД-3) Тестирование дыхательной и сердечно- сосудистой систем (САКР)

6 База данных имеет формат Microsoft Access и состоит из таблиц, в полях которых содержится вся основная и служебная информация. PARNAME HR P PQ... HFSP TINSP TEXP VINSP Анамнез (ANAM) ID IDP Y1 Y2... Y14 Структура базы данных ВЭС Структура базы данных ВЭС

7 Анкетные данные на каждого человека, а именно: фамилия, имя отчество, пол, дата рождения и код организации помещаются в таблицу люди (PPL). Эти данные на каждого человека заносятся в базу данных только один раз, поэтому каждая строка таблицы уникальна, а индекс ID, который в других таблицах обозначается IDP, служит для идентификации результатов обследования, относящихся именно к этому человеку.

8 Заполнение информации в БД Просмотр и редактирование информации в БД Статистический анализ данных Вывод индивидуальных показателей Вывод групповых показателей Приборные БД Данные анкетирования Таблицы MS Excel Файлы для Карты здор. БД (*.mdb) ВЭС В составе программы ВЭС можно выделить пять основных блоков: заполнения информации в БД; просмотра и редактирования БД; статистического анализа данных; вывода индивидуальных показателей сбалансированности систем организма в наглядной графической форме; вывода балльных показателей состояния систем организма в табличной форме.

9 Заполнение информации в БД Заполнение физиологических показателей производится из баз данных приборов САКР, АК, КР, КИД, АЛД. См. презентацию «Обучение работе на Экспертной системе

10 Окно программного обеспечения для заполнения параметров, полученных на приборах комплекса

11 В Экспертной системе предусмотрена возможность редактирования информации. А. Внести исправления: Выбрать строку, кликнуть по названию параметра, внести исправление и кликнуть по кнопке «Записать исправление» А. Б. Удалить запись: Выделить необходимую строку и кликнуть по кнопке «Удалить запись» Б. (кликнуть по слайду) Просмотр и редактирование БД

12 Статистический анализ данных Форма представления данных совместимы с пакетами статистических программ ( Statistica 6.0, MS Excel …)

13 Вывод индивидуальных показателей сбалансированности систем организма в наглядной графической форме Экспертные оценки представляются в наглядной форме в виде векторной диаграммы саногенетического статуса.

14 Вывод балльных показателей состояния систем организма в табличной форме. Данные с бальной оценкой состояния физиологических систем организма переносятся в программу MS Excel в табличной форме.

15 В Экспертной системе все показатели, которые регистрируются приборами, переводятся в баллы. Осуществляется перевод следующим образом. Проведена регистрация каждого из используемых параметров в довольно большой выборке здоровых испытуемых, для каждого пола и возраста это несколько сотен человек. Любой параметр, естественно, у разных людей немного различается, и гистограмма распределения значений этого параметра составляет т.н. «норму реакции». Среднее значение параметра всегда обозначается как «0». Отклонение в сторону гипофункции, т.е. недостаточности, идет со знаком «-», отклонение в сторону гиперфункции, т.е. избыточности – со знаком «+». Выделяют область наиболее часто встречающихся значений (средние 50%, или интервал от 25 до 75 центиля), область допустимых отклонений (по 10 % с каждой стороны, или интервалы от 5 до 25 и от 75 до 95 центиля), и область существенных отклонений (Интервалы от 0 до 5 и от 95 до 100 центиля).

16 Данный метод анализа основан на сравнении значения оцениваемого показателя со среднестатистическими данными соответствующей половозрастной условно- нормальной популяционной выборки. Значения балльной оценки присваиваются по следующему принципу: 0 баллов совпадает с модой популяционной выборки, -0.5 и +0.5 баллов совпадают с величинами оцениваемого параметра, ограничивающими 50% средней части распределения значений данного параметра в популяционной выборке, -1.5 и +1.5 балла совпадают с величинами, ограничивающими 90% распределения значений в популяционной выборке (по 20% с обеих сторон от центральной 50%-части), -2.5 и балла совпадают с границами условно- нормальной выборки (по 5% крайних значений с каждой стороны). БАЛЛЬНАЯОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ БАЛЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ

17 ЦЕНТИЛЬНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

18 При оценке состояния систем, например, вегетативной регуляции сердечного ритма, в баллах оценивается каждый из параметров (общая мощность спектра, мощности диапазонов HF, LF и VLF), модульные значения всех балльных оценок суммируются. В результате происходит оценка степени отклонения значений использованных показателей от условной нормы и степени сбалансированности использованных показателей функционального состояния данной системы. По каждой системе рассчитаны границы интервалов 3 основных уровней функционального состояния: 1 – уровень наиболее (или предельно) сбалансированного состояния, 2 – уровень достаточно сбалансированного состояния (или функционально достаточный), 3 – уровень функционально напряженного состояния (или функционально напряженный). Распределение значений суммарной балльной оценки функционального состояния всех систем в каждой половозрастной условно-нормальной популяционной выборке подчиняется следующим закономерностям: сбалансированное состояние – регистрируется в 50 % случаев, функционально достаточное состояние – в 40 %, функционально напряженное состояние – в 10 %. БАЛЛЬНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯСИСТЕМЫ БАЛЛЬНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ

19 Система выдает не только информацию об измеренных параметрах, но и словесные экспертные оценки состояния основных здоровьесберегающих систем организма, определяемые с учетом пола, возраста, антропометрических данных обследуемого. Информация экспортируется в MS Excel для дальнейшей обработки

20 Таблица с бальной оценкой состояния физиологических систем организма сохраняется в виде файла MS Excel с расширением.txt используется в программе «Заполнение карты здоровья». Каждый ребенок получает индивидуальную карту здоровья со значками, символизирующими состояние систем организма в целом. При наличии отклонений от нормы для каждого ребенка индивидуально внизу карточки приводятся зашифрованные рекомендации, разработанные педиатрами г. Санкт-Петербурга.