APPLICAZIONI DI INTELLIGENZA ARTIFICIALE ALLA MEDICINA 2.

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1 APPLICAZIONI DI INTELLIGENZA ARTIFICIALE ALLA MEDICINA 2

2 SISTEMA DI SUPPORTO ALLA DECISIONE PER L’ASSISTENZA AL POLITRAUMATIZZATO

3 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

4 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.

5 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

6 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

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

8 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

9 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.

10 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.

11 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.

12 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.

13 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.

14 DESCRIZIONE Ad es. se Sj (j=1,...n) è il sintomo j-esimo (S1 & S5 & S7) indica la probabile presenza di PNX e richiede la puntura del torace (S1 & S5) indica la probabile presenza di PNX ma richiede come validazione una conferma radiologica (S1 & S5 & S10) indica probabile PNX ma richiede conferma radiologica urgente.

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

16 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

17 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.

18 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).