Los sistemas de soporte de decisiones (DSS) están ganando popularidad en la medicina moderna. El objetivo principal de tales sistemas informáticos es ayudar a las personas que toman decisiones en condiciones difíciles para un análisis completo y objetivo de la actividad objetiva.
Los DSS médicos en los artículos se denominan CDSS, agregando la palabra "clínico" y recibiendo el Sistema de apoyo a la decisión clínica - Sistema de apoyo a la decisión clínica. Estos sistemas están destinados, en primer lugar, a ayudar en la designación de procedimientos y fármacos en el tratamiento y rehabilitación de los pacientes.
En los procesos médicos, una cantidad bastante grande de acción está estrictamente limitada por el protocolo clínico. Comprender
La imagen muestra un fragmento del protocolo clínico del documento oficial del Ministerio de Salud de la Federación de Rusia "Guías clínicas: esclerosis múltiple" con el interesante nombre "Algoritmo para el manejo de un paciente con exacerbación de EM".
Si alguien entiende intuitivamente lo que se debe hacer en el caso de que haya un efecto después de usar la plasmaféresis, entonces definitivamente sabe algo sobre esta vida y no solo. Es decir, el principal problema con estos protocolos es que casi todas las flechas tienen una pregunta "¿y si no es así?". Debido a este problema, no es posible utilizar protocolos clínicos en su forma original sin la participación directa de un especialista altamente calificado.
Está claro que es posible aumentar la eficiencia de los procesos médicos si, en aras de interpretar procesos estrictamente regulados, no se tiene que tirar del médico cada vez y, por ejemplo, transferir la dispensación de medicamentos a trabajadores médicos subalternos que serán ayudados por el DSS. Por si acaso, lo explicaré: en muchos procesos clínicos, incluso la elección de los medicamentos depende estrictamente de los resultados numéricos de las pruebas, y el médico no puede simplemente tomar y prescribir otra cosa, simplemente porque quiere.
Ahora, conociendo la escala del problema, volvamos a los modelos de autómatas. Esta publicación está diseñada para mostrar por qué el uso de modelos de autómatas en el desarrollo de DSS no solo está justificado, sino también intuitivamente lógico.
Empecemos por lo más simple: el autómata tiene muchos estados y muchas transiciones, y el paciente también tiene un estado. En la oración anterior, las palabras "estado" no son más que homónimos. Además, una persona no puede estar viva y muerta al mismo tiempo, lo que significa que, como en el caso de un autómata, una persona tiene exactamente un estado a la vez. ¿Por qué no intentar compararlos entre sí?
Dado que vamos a utilizar el modelo de autómata en el DSS, e incluso para la implementación del protocolo clínico, tiene sentido utilizar Deterministic Finite Automata. Echemos un vistazo a las propiedades de dicho modelo y asegurémonos de que sean muy similares a las propiedades requeridas del sistema requerido.
Al final resultó que, es imposible simplemente buscar en Google "propiedades de un autómata finito determinista", ya que nadie las formula explícitamente, tal vez porque estas propiedades son demasiado obvias, tal vez no interesan a nadie. No obstante, destacamos dos que resultan bastante útiles para el tema en discusión:
- Las condiciones para las transiciones de cada estado son físicamente ortogonales.
- Las funciones de disyunción lógica que describen tales transiciones son idénticamente iguales a uno.
Veamos qué nos aporta. En el caso de la primera condición, el paciente, por ejemplo, no puede estar simultáneamente en diferentes etapas de exacerbación. O es imposible, por ejemplo, darle un medicamento al paciente y no administrarlo al mismo tiempo. La segunda propiedad garantiza que toda la gama de acciones propuestas en el estado actual cubre completamente el conjunto de todas las opciones, lo que ayudará a evitar la situación descrita anteriormente sobre "después de la aplicación de plasmaféresis hay un efecto", es decir, independientemente de la secuencia de entrada de la máquina / trabajo con el paciente, siempre sabremos el próximo estado.
Bueno, la última ventaja obvia de usar el modelo de autómata es, por supuesto, una gran variedad de herramientas de verificación que, a su vez, cuando se usan correctamente, dan una garantía de que si el modelo de autómata se compila correctamente, luego de la integración en el sistema siempre funcionará correctamente.
En conclusión, me gustaría señalar que, a pesar de los requisitos previos descritos, la integración de un modelo de autómata no es un proceso tan simple como nos gustaría. Por ejemplo, los casos inusuales del curso de la enfermedad no siempre se describen en el protocolo clínico y requieren actividad mental por parte de un especialista, sin embargo, todas las cosas "estúpidas" se pueden dejar para DSS con la conciencia tranquila.