Интеллектуальная поддержка деятельности врача-пульмонолога на базе многоуровневой компьютерной модели пациента

DOI: 10.21293/1818-0442-2025-28-4-136-143

Скачать текст статьи в формате PDF

Скачать JATS xml

Аннотация: Представлены модели, алгоритмы и программный комплекс интеллектуальной поддержки деятельности врача-пульмонолога на базе многоуровневой компьютерной модели пациента. Разработанный комплекс включает мо-дули диагностики и выбора терапии, интегрированные с реляционной базой данных и веб-приложением с раз-граничением ролей пользователей. Для формализации экспертных знаний применены алгоритмы нечёткого вы-вода Мамдани, обеспечивающие интерпретируемость решений и устойчивость к неполноте исходной информа-ции. В ходе апробации на реальных клинических данных пациентов с бронхиальной астмой подтверждена кор-ректность работы комплекса: система продемонстрировала совпадение результатов с экспертными заключени-ями врачей и способность формировать достоверные рекомендации в условиях отсутствия части входных пара-метров. Практическая значимость работы заключается в сокращении времени анализа данных, стандартизации диагностико-терапевтического процесса и повышении прозрачности деятельности медицинской организации. Ключевые слова: интеллектуальная поддержка принятия решений, пульмонология, многоуровневая модель па-циента, нечёткая логика, алгоритм Мамдани, диагностика, терапия, веб-приложение, база данных.

Ключевые слова: интеллектуальная поддержка принятия решений, пульмонология, многоуровневая модель пациента, нечёткая логика, алгоритм Мамдани, диагностика, терапия, веб-приложение, база данных

Библиография статьи:
Дубинин Н. М. Интеллектуальная поддержка деятельности врача-пульмонолога на базе многоуровневой компьютерной модели пациента / Н. М. Дубинин, Т. В. Ганджа // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2025. – Т. 28, № 4. – С. 136–143. DOI: 10.21293/1818-0442-2025-28-4-136-143

Авторы и правообладатели:

  • Дубинин Н. М. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)
  • Ганджа Т. В. , Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (Томск, Россия)

  • 1. Бочкарев А.А. Системный анализ в медицине / А.А. Бочкарев, А.В. Чирков. – М.: Изд-во МГУ, 2012. – 240 с.
  • 2. Montibeller G. Decision and Risk Analysis for the Evaluation of Strategic Options / G. Montibeller, L.A. Franco. – Cham: Springer, 2021. – 352 p.
  • 3. Shortliffe E.H. Biomedical Informatics: Computer Applications in Health Care and Biomedicine / E.H. Shortliffe, J.J. Cimino. – 5th ed. – Cham: Springer, 2021. – 1190 p.
  • 4. Erickson B.J. Machine Learning for Medical Imaging / B.J. Erickson, P. Korfiatis, Z. Akkus, T.L. Kline // Radiographics. – 2017. – Vol. 37, № 2. – P. 505–515.
  • 5. Kulikowski C.A. Clinical decision-support systems // Methods of Information in Medicine. – 2020. – Vol. 59, № 1. – P. 1–6.
  • 6. Gavrilova T. Knowledge engineering techniques for intelligent systems / Gavrilova T., Andreeva T. // Procedia Computer Science. – 2020. – Vol. 176. – P. 263–272.
  • 7. Russell S. Artificial Intelligence: A Modern Approach / S. Russell, P. Norvig. – 4 th ed. – Harlow: Pearson, 2021. – 1152 p.
  • 8. Elmasri R. Fundamentals of Database Systems / R. Elmasri, S.B. Navathe. – 7th ed. – Boston: Pearson, 2016. – 1272 p.
  • 9. Connolly T. Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management / T. Connolly, C. Begg. – 6th ed. – Boston: Pearson, 2015. – 1440 p.
  • 10. Stonebraker M. Architecture of Scalable Database Systems / M. Stonebraker, J.M. Hellerstein // Communications of the ACM. – 2021. – Vol. 64, № 6. – P. 76–85.
  • 11. Berners-Lee T. Uniform Resource Identifier (URI): Generic Syntax. RFC 3986 / T. Berners-Lee, R. Fielding, L. Masinter. – United States: RFC Editor, 2005. – 61 p. DOI: 10.17487/RFC3986.
  • 12. Zadeh L.A. Fuzzy Sets // Information and Control. – 1965. – Vol. 8, № 3. – P. 338–353.
  • 13. Mamdani E.H. An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy logic controller / E.H. Mamdani, S. Assilian // International Journal of Man-Machine Studies. – 1975. – Vol. 7, № 1. – P. 1–13.
  • 14. Klir G.J. Fuzzy Sets and Fuzzy Logic: Theory and Applications / G.J. Klir, B. Yuan. – Upper Saddle River: Prentice Hall, 1995. – 592 p.
  • 15. Castillo O. Intuitionistic and Type-2 Fuzzy Logic Enhancements in Neural and Optimization Algorithms: Theory and Applications / O. Castillo, P. Melin, J. Kacprzyk. – Springer Cham, 2020. – 792 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-35445-9.
  • 16. Штовба С.Д. Проектирование нечетких систем средствами MatLab. – М.: Горячая линия – Телеком, 2007. – 288 с.
  • 17. Rutkowski L. Computational Intelligence: Methods and Techniques. – Berlin: Springer, 2008. – 514 p.
  • 18. Zimmermann H.J. Fuzzy Set Theory and Its Applications. – Boston: Kluwer Academic Publishers, 2001. – 514 p.
  • 19. Dubois D., Prade H. Fundamentals of Fuzzy Sets. – Boston: Springer, 2000. – 650 p.
  • 20. Sutton R.T., Pincock D., Baumgart D.C., Sa-dowski D.C., Fedorak R.N., Kroeker K.I. An overview of clinical decision support systems: benefits, risks, and strategies for success // NPJ Digital Medicine. – 2020. – Vol. 3. – Art. 17.
  • 21. López-Canay J. et al. Predicting COPD Readmission: An Intelligent Clinical Decision Support System // Diagnostics. – 2025. – Vol. 15, № 3. – Art. 318. DOI: 10.3390/diagnostics15030318.
  • 22. GOLD. Global Strategy for the Diagnosis, Management, and Prevention of COPD. – 2024. – 190 p.
  • 23. GINA. Global Initiative for Asthma. Global Strategy for Asthma Management and Prevention. – 2024. – 180 p.
  • 24. WHO. Global Tuberculosis Report. – Geneva: World Health Organization, 2023. – 300 p.
  • 25. Pneumonia in adults: diagnosis and management. – London: National Institute for Health and Care Excellence (NICE), 2023. – 60 p.
  • 26. Konstantinides S.V. 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of acute pulmonary embolism / S.V. Konstantinides, G. Meyer, C. Becattini, H. Bueno, G.J. Geersing, V.-P. Harjola, M.V. Huisman, M. Humbert, C.S. Jennings, D. Jiménez et al. // European Heart Journal. – 2020. – Vol. 41, № 4. – P. 543–603.
  • 27. Date C.J. Database Design and Relational Theory. – 2nd ed. – Sebastopol: O’Reilly Media, 2019. – 278 p. DOI: 10.1007/978-1-4842-5540-7.
Адрес редакции

  634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, МК, каб. 310/2

  (3822) 701-582, внутр.: 1456

  journal@tusur.ru