第1章緒論

1.1眼科疾病輔助診斷的科研意義
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏的加快，人們?cè)诠ぷ骱蛯W(xué)習(xí)中用眼的強(qiáng)度也在加大，于是醫(yī)院眼科門(mén)診的負(fù)擔(dān)越來(lái)越大，因此借助科技手段減輕眼科醫(yī)生的負(fù)擔(dān)，從而提高醫(yī)院眼科門(mén)診的診療效率顯得越來(lái)越重要。
近年來(lái)農(nóng)民的健康問(wèn)題越來(lái)越受到國(guó)家的重視，而在我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院眼科專業(yè)醫(yī)師還比較缺乏，響應(yīng)國(guó)家改善農(nóng)村醫(yī)療條件的號(hào)召，使廣大農(nóng)民兄弟享受到現(xiàn)代科技和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成果具有重大的社會(huì)意義。因此，為鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院醫(yī)生設(shè)計(jì)一套即能輔助診療又能供經(jīng)驗(yàn)不足的實(shí)習(xí)醫(yī)生學(xué)習(xí)眼科診療過(guò)程的眼科輔助診斷系統(tǒng)是十分必要的。
專家系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)很多見(jiàn)了，例如斯坦福大學(xué)研制的MYCIN系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)詢問(wèn)醫(yī)生一長(zhǎng)串的問(wèn)題，醫(yī)生回答簡(jiǎn)單的是或否，通過(guò)規(guī)則推理的方法來(lái)診斷細(xì)菌感染類疾病。但是，真正能被醫(yī)生接受并且投入臨床的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)很少。經(jīng)過(guò)對(duì)相關(guān)醫(yī)學(xué)專家的走訪和調(diào)研，筆者認(rèn)為，以往的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)主要存在著兩個(gè)缺陷。第一個(gè)缺陷是:以往的專家系統(tǒng)往往專注于將醫(yī)學(xué)專家的經(jīng)驗(yàn)整理成很多條規(guī)格化、形式化的規(guī)則，雖然這些規(guī)則在一定程度上體現(xiàn)了醫(yī)學(xué)專家多年積累的診療經(jīng)驗(yàn)，但是這是一個(gè)相對(duì)靜止的，不能改變的基于規(guī)則的系統(tǒng)。醫(yī)生對(duì)病人疾病的診斷是人腦面對(duì)復(fù)雜多變的疾病癥狀時(shí)的一種創(chuàng)造過(guò)程，它不是形式化的推理過(guò)程，它的來(lái)源是人腦的“直覺(jué)”與“靈感”。所以，以往專家系統(tǒng)用死的規(guī)則去應(yīng)付復(fù)雜多變的疾病癥狀往往顯得力不從心。
傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的另一個(gè)缺陷是:忽視了醫(yī)生診斷疾病的過(guò)程是先“診”后“斷”同時(shí)也是“診”一“斷”交替的一個(gè)過(guò)程。這里的“診”是指:聽(tīng)了病人的主訴和給病人進(jìn)行了初步檢查后，為了確診疾病，下一步應(yīng)該按照何種思路思考病情，同時(shí)應(yīng)該對(duì)病人進(jìn)行哪些進(jìn)一步的檢查。這里的“斷”是指:對(duì)病人進(jìn)行了必要的檢查后，綜合病人的檢查結(jié)果和身體癥狀，確診病人所患的疾病。先“診”后“斷”很容易理解，醫(yī)生必須先充分了解病人的癥狀，并作必要的檢查后才能確診疾幾個(gè)疑似的疾病，然后醫(yī)生會(huì)有針對(duì)性的對(duì)病人做進(jìn)一步的檢查，如此的“診”一“斷”交替直到確診病人所患的疾病。病�！霸\”一“斷”交替是因?yàn)�，醫(yī)生聽(tīng)了病人的主訴和進(jìn)行了初步檢查后，在醫(yī)生的頭腦中應(yīng)該對(duì)病人所患疾病有一個(gè)大概的判斷方向。比如一個(gè)病人經(jīng)初步檢查存在某些癥狀，醫(yī)生的頭腦中會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的診斷過(guò)程是這樣的，將病人癥狀輸入專家系統(tǒng)中，由專家系統(tǒng)經(jīng)過(guò)計(jì)算輸出診斷結(jié)果。殊不知這個(gè)過(guò)程并非“先診后斷”的過(guò)程更不是“診”一“斷”交替的過(guò)程，而僅僅是“斷”的過(guò)程。在實(shí)際的醫(yī)生診療過(guò)程中，“診”是“斷”的前提和依據(jù)，“斷”又為進(jìn)一步的“診”指明了方向，而且不會(huì)“斷”的醫(yī)生一定是因?yàn)椴粫?huì)“診”，會(huì)“診”的醫(yī)生必然會(huì)“斷”。因此醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)便失去了意義。
以上指出的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的兩點(diǎn)缺陷，使得傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)得不到醫(yī)生的認(rèn)可，從而沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。如何克服傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的兩大缺陷，并設(shè)計(jì)一種可以為醫(yī)生所接受的，并且有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)，用來(lái)在醫(yī)生接診病人的時(shí)候來(lái)配合醫(yī)生工作，降低醫(yī)生誤診率，同時(shí)提高診療效率是十分有意義的。
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1.2依托項(xiàng)目介紹
本文研究的眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)是遠(yuǎn)程可視診療系統(tǒng)的子系統(tǒng)。遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷項(xiàng)目的目的是:為響應(yīng)國(guó)家關(guān)于建立新型農(nóng)村合作醫(yī)療的號(hào)召利用先進(jìn)科技為農(nóng)村衛(wèi)生體系建設(shè)服務(wù)。該項(xiàng)目建立一個(gè)遠(yuǎn)程可視診療系統(tǒng)。該系統(tǒng)建立省級(jí)醫(yī)院與全省各地市醫(yī)院、區(qū)縣醫(yī)院和社區(qū)醫(yī)院的遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)，使全省患者能方便地享用遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)所提供的優(yōu)秀醫(yī)學(xué)醫(yī)療資源，通過(guò)遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程治療等方式極大的方便病人就醫(yī)，造福百姓。使醫(yī)院的服務(wù)能力覆蓋全省。
遠(yuǎn)程可視診療系統(tǒng)的兩大主要功能是:
第一、對(duì)鄉(xiāng)鎮(zhèn)患者進(jìn)行遠(yuǎn)程可視化診療:患者只需通過(guò)該省城醫(yī)院合作醫(yī)院的遠(yuǎn)程診療中心或診斷終端站點(diǎn)或該省城醫(yī)院的咨詢站點(diǎn)，就能享受到等同于到省城的醫(yī)療服務(wù)，節(jié)省患者大量時(shí)間和金錢(qián)。免去了鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民奔波到省城中心醫(yī)院看病的麻煩。
第二、鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)生可以通過(guò)會(huì)診中心，接受遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程培訓(xùn)，有效提高鄉(xiāng)村醫(yī)生技術(shù)水平，穩(wěn)定、充實(shí)鄉(xiāng)村衛(wèi)生技術(shù)隊(duì)伍。
本文研究的眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)可以集成到遠(yuǎn)程可視診療系統(tǒng)中，該系統(tǒng)可以輔助鄉(xiāng)鎮(zhèn)眼科醫(yī)生診斷病人疾病，還可以用來(lái)培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)不足的鄉(xiāng)鎮(zhèn)經(jīng)眼科醫(yī)生。
本文研究的眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)還可以作為患者較多的醫(yī)院中眼科門(mén)診的導(dǎo)診系統(tǒng)。該系統(tǒng)會(huì)根據(jù)病人的眼部癥狀對(duì)病人的病情做初步診斷，病人可以根據(jù)該系統(tǒng)的判斷結(jié)果，有針對(duì)性的選擇擅長(zhǎng)診療該疾病的醫(yī)生。

1.3本文工作
本文所預(yù)計(jì)達(dá)到的目標(biāo)是:克服傳統(tǒng)專家系統(tǒng)的缺陷，筆者嘗試提出了自己對(duì)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理解，并提出了設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的新想法、新思路�；谶@個(gè)新思路的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)更貼近醫(yī)生診斷病人疾病的工作過(guò)程，并且可以在整個(gè)診療過(guò)程中輔助醫(yī)生工作。然后，本文用這個(gè)設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的新思路設(shè)計(jì)了眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)。
首先，本文從改進(jìn)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)靠死板規(guī)則推理方法去診斷疾病的方法入手，采用模式識(shí)別方法作為疾病的分類方法。這樣做的好處是節(jié)省了醫(yī)學(xué)專家的大量寶貴時(shí)間并且讓該輔助診斷系統(tǒng)具有自我學(xué)習(xí)的能力。該系統(tǒng)是一個(gè)會(huì)自我學(xué)習(xí)的系統(tǒng)，隨著系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的增加該系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越智能，越來(lái)越完善，診斷精度會(huì)越來(lái)越高。
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第2章BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)概述

2.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述
簡(jiǎn)單的說(shuō)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模擬生物神經(jīng)突觸連接的結(jié)構(gòu)進(jìn)行信息、處理的一種數(shù)學(xué)模型。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以自我學(xué)習(xí)，并通過(guò)學(xué)習(xí)改善其行為，所以說(shuō)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以在某種程度上模擬生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能行為。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有并行分布式處理、非線性處理、自學(xué)習(xí)能力、良好的泛化能力等特點(diǎn)。因此，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在模式識(shí)別、智能控制等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
神經(jīng)元是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操作的基本信息處理單位。這里說(shuō)的神經(jīng)元是對(duì)生物學(xué)上神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)學(xué)抽象。神經(jīng)元模型是一個(gè)多輸入，單輸出的非線性的信息處理單元。神經(jīng)元模型如圖2.1所示:

圖中X，X2…Xn是來(lái)自前一級(jí)n個(gè)神經(jīng)元的信息，它們作為圖中神經(jīng)元k的輸入信息:Wk1，Wk2…Wkn分別是神經(jīng)元k的分別對(duì)應(yīng)于輸入X1，X2…Xn的突觸的權(quán)值：ε是神經(jīng)元k的求和節(jié)點(diǎn)這里一記為Vk(n);f(.)是神經(jīng)元k的激活函數(shù):Yk是神經(jīng)k的輸出。神經(jīng)元模型包含三個(gè)基本元素:值元
1.突觸權(quán)值:每一個(gè)突觸都由突觸權(quán)值標(biāo)示其強(qiáng)度，連接到神經(jīng)元k的突觸j的輸入信號(hào)X，被乘以突觸權(quán)值。
2.求和節(jié)點(diǎn):用于計(jì)算每個(gè)輸入信號(hào)被神經(jīng)元相應(yīng)的突觸加權(quán)后的和。
3.激活函數(shù):它決定了神經(jīng)元k在受到輸入X1，X2…Xn的共同刺激后以何種方式輸出。
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2.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理
Bp(Back一propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，是由梅爾哈特(D.Rumelhart)和麥克萊倫德(MeClelland)于1985年提出‘乃“‘的一種用誤差反向傳播算法即BP算法作為訓(xùn)練算法的多層前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)‘丁。這種網(wǎng)絡(luò)典型的由三部分組成:一組由感知節(jié)點(diǎn)組成的輸入層，一層或者多層由計(jì)算節(jié)點(diǎn)組成的隱藏層，一組由計(jì)算節(jié)點(diǎn)組成的輸出層。圖2.2所示的是一個(gè)包含兩個(gè)隱藏層的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

2.2.1即神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定
在實(shí)際應(yīng)用中建立一個(gè)BP網(wǎng)絡(luò)需要確定網(wǎng)絡(luò)層數(shù)、各層結(jié)點(diǎn)數(shù)、激活函數(shù)、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。
1.網(wǎng)絡(luò)層數(shù)
任意一個(gè)三層的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(只含一個(gè)隱含層)都可以完成從N維的輸入向量到M維的輸出向量的映射’。同單隱含層網(wǎng)絡(luò)相比，多隱含層網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)精度高，泛化能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是訓(xùn)練時(shí)間長(zhǎng)‘’川。所以BP網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的選擇要綜合考慮網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)精度和訓(xùn)練時(shí)間。對(duì)于比較簡(jiǎn)單的映射關(guān)系，如果預(yù)測(cè)精度可以滿足設(shè)計(jì)要求，，盡量選擇單隱含層的網(wǎng)絡(luò)，以求得更高的運(yùn)算速度。對(duì)于復(fù)雜的映射關(guān)系，可以選擇多隱含層，以達(dá)到較高的網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)精度。
2.各層結(jié)點(diǎn)數(shù)
輸入層節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)取決于輸入向量的維數(shù)。輸出層節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)取決于輸出變量的維數(shù)}1”。隱含層節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)精度有著較大的影響。隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)過(guò)少，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)性能不高，訓(xùn)練精度不高，需要增加學(xué)習(xí)次數(shù)’心;隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)太多，訓(xùn)練時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)過(guò)擬合現(xiàn)象。
在實(shí)際的應(yīng)用中可以用以下公式初步判斷節(jié)點(diǎn)數(shù)的大概范圍，然后再用試探的方法確定最佳節(jié)點(diǎn)數(shù)。可以一邊訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)一邊增加隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)目，直到選出誤差最小的節(jié)點(diǎn)數(shù)目為止。
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第3章紅眼類疾病的背景知識(shí)和診斷過(guò)程.........................................17
3.1眼部解剖結(jié)構(gòu)概述..................................17
3.2臨床常見(jiàn)的紅眼類型.....................................17
3.3紅眼類疾病的診斷過(guò)程............................18
3.3.1結(jié)膜充血對(duì)應(yīng)的疾病..............................19
3.3.2睫狀充血和混合充血對(duì)應(yīng)的疾病........................................19
第4章兩種模式識(shí)別方法建模和對(duì)比實(shí)驗(yàn)..........................................21
4.1病例數(shù)據(jù)的收集和研究方法..........................................................21
4.1.1病例數(shù)據(jù)的收集方法.........................................21
4.1.2病例數(shù)據(jù)的研究方法...................................21
4.2基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的眼科輔助診斷模型.....................................23
4.2.1BP網(wǎng)絡(luò)模型的隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)的確定...............................23
4.2.2BP網(wǎng)絡(luò)模型的隱含層數(shù)的確定..........................................24
4.34.3對(duì)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輔助診斷模型的優(yōu)化..............................26
4.3.2用附加動(dòng)量方法優(yōu)化BP網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過(guò)程..............................26
4.4基于支持向量機(jī)的眼科輔助診斷模型.........................................27
4.5對(duì)基于支持向量機(jī)的輔助診斷模型的優(yōu)化.................................27
4.5.1交叉驗(yàn)證法簡(jiǎn)介..........................................27
4.5.2SVM非啟發(fā)式網(wǎng)格搜索參數(shù)尋優(yōu)算法................................29
4.5.3遺傳算法簡(jiǎn)介........................................................32
4.5.4SVM啟發(fā)式遺傳參數(shù)尋優(yōu)算法............................................35
4.6兩種診斷模型對(duì)比測(cè)試............................37
4.7實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析.................................................38

第5章眼科輔助診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

5.1醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新思路
本文在緒論中指出了傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的兩個(gè)缺陷:第一個(gè)缺陷是:單純用規(guī)則推理試圖確診患者的疾病。第二個(gè)缺陷是:忽視了診斷過(guò)程是一個(gè)先“診”后“斷”并且是“診”一“斷”交替的過(guò)程。以上兩個(gè)缺陷導(dǎo)致了傳統(tǒng)專家系統(tǒng)推廣性差，不被醫(yī)生認(rèn)可。本文在指出傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)缺陷的基礎(chǔ)上，筆者嘗試提出了自己對(duì)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理解，并提出了設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的新思路。
醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要被使用它的醫(yī)生所接受，就要明確醫(yī)生的需求。醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)是為了減輕醫(yī)生工作，提高醫(yī)生診斷效率，減少誤診這個(gè)目的設(shè)計(jì)的。因此，一個(gè)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要和醫(yī)生診斷病人時(shí)的思考過(guò)程相一致。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)認(rèn)為，醫(yī)生診斷病人的疾病無(wú)非是通過(guò)病人主訴和觀察病人的癥狀然后通過(guò)自己的經(jīng)驗(yàn)給出診斷�；谶@樣的認(rèn)識(shí)的專家系統(tǒng)將醫(yī)生診斷病人的過(guò)程模擬成了一個(gè)多輸入單輸出，只有輸入癥狀和得出結(jié)論兩個(gè)過(guò)程的系統(tǒng)。顯然這樣的認(rèn)識(shí)是將醫(yī)生診斷病人的過(guò)程過(guò)分簡(jiǎn)單化、機(jī)械化。而且更重要的是傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)忽略了醫(yī)生的根本需求。醫(yī)生的需求是:并不需要有專家系統(tǒng)代替醫(yī)生給病人疾病下最后結(jié)論，因?yàn)檫@樣的結(jié)論下的太草率。醫(yī)生真正需要的是能有一個(gè)“助手”能在他接診病人的過(guò)程中提示他的思路，給出一些建議。本文認(rèn)為一個(gè)成功的專家系統(tǒng)應(yīng)該做到以下三點(diǎn):
第一、醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)應(yīng)該能模擬醫(yī)生診斷病人時(shí)的真實(shí)過(guò)程。經(jīng)過(guò)對(duì)多名有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生的走訪得出結(jié)論:醫(yī)生診斷病人的過(guò)程并非一跳而就。醫(yī)生對(duì)病人的診斷過(guò)程是:對(duì)病人癥狀初步檢查—初“診”，得到一個(gè)診斷思路和幾個(gè)疑似疾病—初“斷”，再對(duì)病人有針對(duì)性的檢查—再“診”，然后在此基礎(chǔ)上對(duì)病人疾病的再“斷”，如此“診”和“斷”的交替直到確診病人的疾病。要模擬醫(yī)生對(duì)病人的診斷過(guò)程，就需要醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要能和醫(yī)生交互，而且醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的工作模式要模擬醫(yī)生的思路就要設(shè)計(jì)成“診”和“斷”的交替過(guò)程。
第二、醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的定位應(yīng)該是支持和協(xié)助醫(yī)生診斷病情，啟發(fā)醫(yī)生的思路，而不是代替醫(yī)生做診斷。因此，醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)在醫(yī)生診斷疾病的過(guò)程中主要的作用是通過(guò)和醫(yī)生的交互“啟發(fā)”醫(yī)生的思路，根據(jù)目前醫(yī)生檢查的結(jié)果給出病人可能患有的疾病，并且要提示醫(yī)生下一步所要做的檢查內(nèi)容。
第三、醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要有自我學(xué)習(xí)、自我總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的能力。

5.2眼科輔助診斷系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
眼科輔助診斷系統(tǒng)是為眼科醫(yī)生和眼科實(shí)習(xí)醫(yī)生開(kāi)發(fā)的一種輔助醫(yī)生診斷眼科疾病和訓(xùn)練實(shí)習(xí)眼科醫(yī)生的專家系統(tǒng)。眼科輔助診斷系統(tǒng)可以在醫(yī)生接診病人的過(guò)程中，根據(jù)醫(yī)生每一步的檢查結(jié)果，提示醫(yī)生病人可能患有的疾病即給醫(yī)生診斷病人疾病提供一個(gè)思考的方向，并提示醫(yī)生下一步應(yīng)該對(duì)病人做的檢查。該系統(tǒng)還可以自動(dòng)生成并管理病人的病例，并且可以用自身數(shù)據(jù)庫(kù)中的病例數(shù)據(jù)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，自我總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
該系統(tǒng)前臺(tái)界面友好，其工作過(guò)程和醫(yī)生診斷病人的過(guò)程一致，系統(tǒng)后臺(tái)有基于支持向量機(jī)的輔助診斷模塊、病人病例生成和管理模塊和輔助診斷模型生成模塊。
輔助診斷模塊，該模塊是眼科輔助診斷系統(tǒng)的核心，主要與接診的醫(yī)生交互，協(xié)助醫(yī)生完成對(duì)病人的診斷。該模塊的主要功能是:1.根據(jù)醫(yī)生輸入的病人的癥狀，對(duì)病人所患疾病做出初步判斷或給出確診結(jié)果，其結(jié)果供醫(yī)生參考。2.根據(jù)系統(tǒng)或者醫(yī)生的初步判斷結(jié)果，提示醫(yī)生病人可能患有的疾病和下一步要作的檢查。3.病人疾病確診之后提示醫(yī)生治療方案。
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第6章總結(jié)和展望

6.1總結(jié)
本文指出了傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的兩個(gè)缺陷，第一個(gè)缺陷:單純用規(guī)則推理試圖確診病人的疾病。第二個(gè)缺陷:忽視了診斷過(guò)程是一個(gè)“先診后斷”并且是“診”一“斷”交替的過(guò)程。接著本文提出了醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和改進(jìn)思路:醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的主要功能是協(xié)助醫(yī)生診斷疾病，因此醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的工作過(guò)程要和醫(yī)生診斷疾病的流程一致，而且醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)要具有自我學(xué)習(xí)、自我總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的能力。
本文采取了模式識(shí)別方法作為眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)的疾病分類方法。首先，本文分別基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)這兩種模式識(shí)別方法建立了眼科疾病輔助診斷模型，并分別對(duì)這兩個(gè)模型進(jìn)行了優(yōu)化。然后用在吉林大學(xué)朝陽(yáng)校區(qū)得到的病例數(shù)據(jù)測(cè)試了這兩個(gè)輔助診斷模型的性能。測(cè)試結(jié)果表明:基于支持向量機(jī)的輔助診斷模型相比基于BP網(wǎng)絡(luò)的輔助診斷模型具有分類效果好，泛化能力強(qiáng)，更適合小樣本分類的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)支持向量機(jī)克服了BP網(wǎng)絡(luò)容易陷入局部極小值的缺點(diǎn)。因此選擇支持向量機(jī)作為眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)的疾病分類方法。最后，依照本文提出的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思路本文設(shè)計(jì)了一套眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)。

6.2展望
本文設(shè)計(jì)的眼科疾病輔助診斷系統(tǒng)雖然已經(jīng)完成了基本的功能，而且在吉林大學(xué)朝陽(yáng)校區(qū)醫(yī)院試運(yùn)行效果良好，但是由于病例數(shù)據(jù)有限還沒(méi)有經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)的測(cè)試。病人的病歷數(shù)據(jù)是十分寶貴的醫(yī)學(xué)參考資料，因此如何能更有效的實(shí)現(xiàn)各大醫(yī)院的病歷數(shù)據(jù)共享是今后研究的方向。
本文所提出的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和思路在眼科應(yīng)用之后，應(yīng)該再嘗試應(yīng)用到輔助其他科室醫(yī)生工作的相關(guān)項(xiàng)目中。
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參考文獻(xiàn)（略）

本文編號(hào)：11859