Организация вывода пояснений в системе CENTAUR
Рассмотрим подробнее один из вопросов в этом протоколе.
6) Отношение ОФВ1/ФЖЕ: 40 [Прототип ОАО, КУ900]
Аббревиатуры в этих строках обозначают найденные прототипы заболеваний, МП означает "мера правдоподобия", ООЛ, ОЕЛ, ФВЖ и т.д. – результаты лабораторных анализов и измерения легочных функций:
- ООЛ – остаточный объем легких, литры;
- ОЕЛ – общая емкость легких, литры;
- ФУКЕ – форсированная жизненная емкость легких, литры;
- ОФВ1 – объем форсированного выдоха за 1 с, литры;
- ПСОУ – проникающая способность для окиси углерода.
Введенное пользователем значение 40 отношения объема форсированного выдоха за 1 с (ОФВ1) к форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕ) побуждает систему активизировать прототип ОАО (Obstructive Airways Dicease – обтурация воздухоносных путей) с мерой правдоподобности этой гипотезы 900.
Значение меры правдоподобия той или иной гипотезы выбирается в диапазоне от – 1000 до 1000 исключительно из соображений упрощения вычислений. Этот параметр отражает степень уверенности системы в обоснованности выдвинутой (активизированной) гипотезы на основе имеющихся данных о конкретной истории болезни. Фактически при определении меры правдоподобия система сравнивает введенные пользователем данные с теми, которые хранятся в слотах прототипа-кандидата. Полученные значения служат основанием для выбора самой правдоподобной из имеющихся гипотез (прототипов).
Назначение параметра "мера правдоподобия" в системе CENTAUR такое же, как и коэффициента уверенности в системах MYCIN и EMYCIN, причем для операций с мерами правдоподобия используются те же алгоритмы, что и для операций с коэффициентами уверенности. Обратите внимание – в процессе диалога с пользователем система не объясняет, почему выбрано именно такое, а не иное значение меры правдоподобия. Для пользователя алгоритм вычисления меры правдоподобия является "черным ящиком".
В экспертных системах, полностью основанных на правилах, в протоколе трассировки обычно выводятся только те исходные данные, которые активизируют правило, получившее наивысшую оценку при разрешении конфликта. Пользователю в такой ситуации остается только гадать, как система отреагировала на данные, которые были введены, но не упоминаются в протоколе. Как видно в приведенном выше протоколе диалога с пользователем, программа CENTAUR сразу же дает знать пользователю, какие предварительные соображения вызвали у нее введенные значения отдельных параметров.
После завершения диалога система предъявляет пользователю свои "соображения" по поводу введенных данных.
Гипотеза: ASTHMA, МП: 900. Причина: предыдущий диагноз – АСТМА Гипотеза: NORMAL, МП: 500. Причина: ФЖЕ равно 81 Гипотеза: ОАО, МП: 900. Причина: отношение ОФВ1/ФЖЕ равно 40 Гипотеза: NORMAL, МП: 700. Причина: ПСОУ равно 117 Гипотеза: ОАО, МП: 900. Причина: УПМС равно 12 Гипотеза: ОАО, МП: 900. Причина: наклон П5025 равен 9 Наиболее правдоподобные гипотезы: NORMAL, ОАО [Новые анализируемые прототипы: NORMAL, ОАО]
Из этой распечатки следует, что далее система сосредоточится на двух наиболее правдоподобных гипотезах: NORMAL и OAD. Эти две гипотезы являются непосредственными "наследниками" прототипа PULMONARY-DISEASE. Рассмотрение гипотезы ASTHMA на время откладывается по той причине, что она является подтипом гипотезы OAD. Эта гипотеза будет рассмотрена в процессе уточнения гипотезы OAD, в полном соответствии со стратегией нисходящего уточнения. Иерархическая структура пространства гипотез позволяет дать пользователю полную и ясную информацию о том, как эта стратегия претворяется в жизнь в экспертной системе. В системах, полностью основанных на правилах, пользователь должен представлять себе ту стратегию разрешения конфликтов между конкурирующими правилами, которая используется в системе, и только тогда он сможет понять, почему в определенной ситуации было отдано предпочтение именно той гипотезе, которая зафиксирована в распечатке результата трассировки, а не какой-либо иной.
Обратите внимание – не все данные, введенные пользователем в ходе начального диалога, приводят к выбору гипотез-кандидатов, а в список гипотез-кандидатов попадает несколько прототипов. При заполнении данными отобранных в этом списке двух гипотез – NORMAL и OAD – такой параметр, как ОЕЛ (общая емкость легких), который в ходе диалога не повлиял на начальный список, будет учтен и, вполне возможно, повлияет на значение меры правдоподобия анализируемой гипотезы. Значение этого параметра (139) заставляет систему подвергнуть сомнению правдоподобность гипотезы NORMAL, как будет показано ниже в примере распечатки значений тех параметров, которые привели систему "в замешательство". Данные, которые "не вписываются" в диапазон, представленный в слотах определенных прототипов, заставляют систему снижать меру правдоподобия соответствующей гипотезы.
!.Неожиданное значение: ООЛ равно 261 в NORMAL, МП: 700 !Неожиданное значение: ОЕЛ равно 139 в NORMAL, МП: 400 !Неожиданное значение: ОФВ1/ФЖЕ равно 40 в NORMAL, МП: – 176 !Неожиданное значение: УПМС равно 12 в NORMAL, МП: – 499 !Неожиданное значение: П5025 равно 9 в NORMAL, МП: – 699