Jump to content

Синтаксис Ардена

Синтаксис Arden — это язык разметки, используемый для представления и обмена медицинскими знаниями. [1] Этот язык клинических и научных знаний используется в исполняемом формате системами поддержки клинических решений. [2] для генерации предупреждений, интерпретации, а также для проверки и управления сообщениями для врачей. Этот синтаксис используется для обмена медицинскими знаниями внутри и между многими учреждениями здравоохранения. [2] Наборы правил, называемые модулями медицинской логики (MLM), содержат достаточно логики для принятия одного медицинского решения. [1] Модули медицинской логики написаны на синтаксисе Arden и вызываются программой (монитором событий) при возникновении состояния, для устранения которого они написаны.

Синтаксис Arden ранее был стандартом ASTM , опубликованным в 1992 году, а теперь является частью Health Level Seven International . [2] Синтаксис Arden версии 2.0 был опубликован HL7 в 1999 году. Текущей версией является синтаксис Arden версии 2.10.

Arden Syntax и его первые приложения были задуманы и разработаны как основные результаты многомиллионной совместной программы исследований и разработок между Колумбийским пресвитерианским медицинским центром и IBM Health Industry Marketing в Атланте, штат Джорджия, в период с 1989 по 1993 год. IBM предоставила финансирование программы, S /370 аппаратное обеспечение мейнфрейма, программное обеспечение, периферийное оборудование и другие материалы для работы, а также контроль управления программой совместных усилий.

Название «Арден» происходит от места проведения конференций и рабочих сессий IBM/CPMC — Arden House в округе Ориндж, штат Нью-Йорк , в знак признания важных вех, достигнутых там в разработке и совершенствовании синтаксиса и его реализации. (Первоначально приобретенное Эдвардом Генри Гарриманом в 1885 году, поместье было передано Колумбийскому университету его сыном У. Авереллом Гарриманом в 1950 году после того, как оно использовалось ВМС США во время Второй мировой войны . Дом и территория стали национальным историческим памятником в 1966 году. и теперь это конференц-центр.) [3]

В Колумбийско-Пресвитерианском медицинском центре было внедрено 40 синтаксических MLM Arden, из которых 18 являются клиническими MLM, включая 4 интерпретации и 14 предупреждений. Например, три MLM предупреждают пользователя о наличии гипокалиемии и использовании дигоксина , которые могут привести к сердечной аритмии . Один MLM активируется при сохранении аптечного заказа на дигоксин , второй MLM активируется при сохранении результата измерения калия в крови, а третий активируется при сохранении уровня дигоксина в крови. Двенадцать являются исследовательскими примерами MLM, которые включают возможность выявления пациентов с аномальной патологией пациента шейки матки и т. д., которые уведомляют исследователя о деталях медицинской карты и его местонахождении в стационаре для включения пациента в исследование, а остальные десять являются административными. МЛМ.

Продукт искусственного интеллекта IBM, KnowledgeTool, предоставил первоначальную основу для представления и обработки синтаксиса MLM, усовершенствованную и примененную исследователями CPMC докторами. Джеймс Дж. Чимино , Джордж Рипчак, Стив Джонсон, Кэрол Фридман и другие в CPMC под руководством Пола Д. Клейтона. В рамках той же программы Питер Людеманн разработал еще один прототип реализации синтаксиса с использованием Quintus Prolog . Услуги по управлению программами IBM и технологиям искусственного интеллекта предоставили Терри Рэнкин, Пит Смит и Эдди Сандерс.

Использование

[ редактировать ]

Синтаксис Arden используется, когда:

  • При возникновении клинически важной ситуации, такой как взаимодействие лекарств или опасный результат лабораторных исследований, поставщик предупреждается с помощью предупреждающего сообщения. [1]
  • Интерпретация – это неэкстренное сообщение, предназначенное для предоставления поставщику вспомогательной информации, например, интерпретации результатов функциональных тестов печени .
  • Скрининг — это сообщение, отправляемое в клинические исследования, когда пациенты, соответствующие определенным характеристикам для клинического исследования или обеспечения качества, поступают в больницу. [1]
  • Сообщения управления используются для административных целей, таких как управление распределением коек, госпитализация в тот же день и выписка из больницы.

К его преимуществам относятся:

  • Он является частью Health Level Seven. организации по международным стандартам
  • Это позволяет легко кодировать несколько важных медицинских концепций. [4]
  • Код написан близко к естественному языку и удобочитаем, с несколькими синтаксическими функциями, такими как гибкая обработка списков, которые можно фильтровать. [2]
  • Разработчикам рекомендуется документировать и аннотировать MLM для создания больших метаданных по стандарту, что жизненно важно для обеспечения управляемости больших коллекций MLM. [2]

Реальные примеры

[ редактировать ]

Синтаксис Ардена используется в компьютеризированных планах лечения пациентов после операции аортокоронарного шунтирования. [5]

Институт Регенстрифа, международная некоммерческая медицинская исследовательская организация, «признана за свою роль в улучшении качества медицинской помощи, повышении эффективности оказания медицинской помощи, предотвращении медицинских ошибок и повышении безопасности пациентов». [6] использует Arden Syntax MLM в своей системе CARE для доставки напоминаний или подсказок врачам относительно рекомендаций по лечению пациентов (например, о следующем посещении клиники, на основе правил, применяемых к оцифрованным заметкам и соответствующим данным пациентов, хранящимся в системе). Кроме того, больница СПД в Солт-Лейк-Сити внесла большой вклад в этот стандарт, а также в накопление знаний. Секция исследований служб детского здравоохранения Университета Индианы на медицинском факультете широко использует MLM Arden Syntax для управления поддержкой принятия клинических решений в педиатрической системе поддержки принятия клинических решений CHICA (Улучшение здоровья детей посредством компьютерной автоматизации), амбулаторной CDS, которая работает в Индианаполисе. систем здравоохранения области в течение 11 лет. [7] Синтаксис Arden реализован в больнице СПД в Солт-Лейк-Сити, штат Юта, с использованием системы HELP. [8]

Система поддержки принятия медицинских решений в Университете Линчепинга включает клиническую базу данных, словарь медицинских баз данных и компонент базы знаний. Синтаксис базы знаний — синтаксис Arden. [9] Самвальд и др. группа разработала множество систем поддержки клинических решений, используя синтаксический стандарт Arden, от нескольких до нескольких десятков MLM. Это системы Hepaxpert, [10] Тирэксперт, [11] Токсоперт [12] и РЕУМэксперт. [13] Система Hepaxpert помогает интерпретировать результаты серологических тестов на гепатит , а система Thyrexpert помогает интерпретировать результаты тестов на гормоны щитовидной железы. Система Toxopert помогает интерпретировать временные последовательности на токсоплазмоз результатов серологических тестов . Поддержку в принятии решений по дифференциальному диагнозу в ревматологии предлагает RHEUMexpert. [2]

Обоснование

[ редактировать ]

Синтаксис предлагает потенциальным пользователям помощь в принятии решения, подходит ли стандарт для их целей. Он предлагает пользователям и разработчикам знания о том, как части стандарта были разработаны для использования. Это также дает авторам других стандартов информацию, которая может быть полезна в их собственных попытках разработки новых языков в будущем. [14]

Нечеткий синтаксис Ардена

[ редактировать ]

Основная цель нечеткого синтаксиса Ардена — предоставить простой метод обработки неопределенных данных, которые обычно встречаются в медицине. Новые концепции включены в синтаксис Arden с помощью нечеткого синтаксиса Arden, чтобы помочь в обработке информации, которая не может быть полностью определена. [15] Например, нечеткая логика была использована в базе знаний в системе Moni–ICU клинического института больничной гигиены Венской больницы общего профиля. Это система, которая обнаруживает и постоянно проверяет внутрибольничные инфекции . [2] Использование нечеткой логики в базе знаний дает врачам более точную информацию о степени присутствия внутрибольничных инфекций, что помогает распознавать пограничные случаи и позволяет раньше выявить возникновение инфекции и ее снижение. [2]

Ограничения

[ редактировать ]
  • Проблемы, связанные с принятием синтаксиса Arden, - это «проблема фигурных скобок». [16] и проблема компилятора , которая может быть решена в будущем путем внедрения XML, методов на основе таких как виртуальная медицинская карта (vMR). [17]
  • Поскольку он разделен на различные категории, он позволяет одновременно использовать различные операторы и инструкции, что приводит к несоответствиям.
  • Стандарт может быть написан в виде двух отдельных документов: один для пользователей, разрабатывающих MLM синтаксиса Arden, а другой — для разработчиков компиляторов синтаксиса Arden . [2]

Техническая реализация

[ редактировать ]

Некоторые разработчики использовали компиляторы на основе Yacc или аналогичные инструменты для перевода MLM в промежуточную форму, которая выполняется позже. Другие разработчики используют Пролог как для анализа , так и для интерпретации , а также для оптимизации MLM путем преобразования их в декларативную форму с одним присваиванием. [14] Компилятор с открытым исходным кодом Arden2ByteCode преобразует MLM в байт-код Java , который исполняется на виртуальной машине Java . [18] Сопутствующий плагин для Eclipse под названием Arden4Eclipse поддерживает разработчиков MLM с помощью интегрированной среды разработки (IDE).

Тестирование

[ редактировать ]

Синтаксис Arden проверяется на надежность и неточность с помощью инструментов lex и Yacc , которые при совместном использовании создают компилятор или интерпретатор . Исходный файл разбивается на токены с помощью lex, а иерархическая структура программы находится с помощью Yacc. Эти инструменты уменьшают неоднозначность синтаксиса. [8]

maintenance:
 title: To check the diastolic blood pressure of the patient;;
 mlmname: Hypotension;;
 arden: version 2.7;;
 version: 1.00;;
 institution: La Trobe University Bundoora;;
 author: Lakshmi Devineni;;
 specialist: ;;
 date: 2013-06-02;;
 validation: testing;;
library:
 purpose: check if the diastolic blood pressure of the patient is within limits;;
 explanation: This MLM is an example for reading data and writing a message;;
 keywords: hypotension; categorization;;
 citations: ;;
 links: http://en.wikipedia.org/wiki/Hypotension;;
knowledge:
 type: data_driven;;
 data:
 /* read the diastolic blood pressure */
 diastolic_blood_pressure := read last
 {diastolic blood pressure}; /* the value in braces is specific to your 
 runtime environment */
 /* If the height is lower than height_threshold, output a message */
 diastolic_pressure_threshold := 60;
 stdout_dest := destination
 {stdout};
 ;;
 evoke: null_event;;
 logic:
 if (diastolic_blood_pressure is not number) then
 conclude false;
 endif;
 if (diastolic_blood_pressure >= diastolic_pressure_threshold) then
 conclude true;
 else
 conclude false;
 endif;
 ;;
 action:
 write "Your Diastolic Blood Pressure is too low (hypotension)"
 at stdout_dest;
 ;;
resources:
 default: de
 ;;
 language: en
 'msg' : "The normal range from 60 to 90";
 ;;
 language: de
 'msg' : "Der Normalbereich von 60 bis 90";
 ;;
end:

Структура

[ редактировать ]

Единицей представления в синтаксисе Ардена является модуль медицинской логики (MLM). [19] Модуль медицинской логики состоит из четырех категорий: техническое обслуживание, библиотека, знания и ресурсы, с соответствующими слотами. [2] Синтаксис Arden — это пример архитектуры интеграции знаний, ориентированной на ресурсы знаний, в которой ресурсы знаний управляют механизмами доставки системы поддержки клинических решений. [20]

Обслуживание

[ редактировать ]

Эта категория содержит метаданные о MLM. Категория обслуживания состоит из слотов, которые указывают информацию о техническом обслуживании, не связанную с медицинскими знаниями в модуле. [21] Первый слот — это заголовок, который дает краткое описание модуля, за которым следует имя файла — отдельный идентификатор, используемый для указания MLM. Третий слот — это версия, определяющая используемую версию. Он также отслеживает обновления MLM. За слотом версии следуют слоты учреждения и автора, которые указывают, где написан MLM, и человека, который его написал. [1] Шестой слот — это слот специалиста, в котором указывается лицо в учреждении, ответственное за проверку и установку MLM в учреждении. Этот слот всегда должен быть пустым при передаче информации из одного учреждения в другое. [8] За этим слотом следуют дата и слоты проверки, которые показывают дату последнего обновления MLM. Уровень валидации устанавливает специалист, он указывает на то, что МЛМ используется только для тестирования. [1] Эти слоты используются для обслуживания базы знаний и контроля изменений. [17]

Библиотека

[ редактировать ]

Эта категория содержит пять слотов: цель, объяснение, ключевые слова, цитаты и ссылки. Целевой слот объясняет, для чего используется конкретный MLM, тогда как слот объяснения иллюстрирует, как работает MLM. Термины, которые можно использовать для поиска в базе знаний MLM, предоставляются через слот ключевых слов. Слоты для цитирования и ссылок не являются обязательными. Ссылки на литературу, подтверждающую медицинское поведение MLM, включаются в слот для цитирования. Ссылки, специфичные для учебного заведения, на другие источники информации, такие как электронные учебники и образовательные модули, содержатся в слоте ссылок. [1]

Эта категория содержит актуальные медицинские знания МЛМ. Он состоит из типа, данных, приоритета, вызова, логики и слотов действий. Способ использования MLM известен по типу слота. Термины, используемые в остальной части MLM, определяются слотом данных. Его цель — отделить те части MLM, которые специфичны для учреждения, от более общих частей MLM. Порядок, в котором должен быть вызван MLM, указывается приоритетом, который может быть числом от 1 (последний) до 99 (первый). Это редко используемый дополнительный слот. MLM может быть активирован событием или прямым вызовом из MLM или прикладной программы, которая указана в слоте вызова. [1] Реальное медицинское состояние или правило для проверки содержится в логическом слоте, который может включать в себя сложные вычисления. [8] Слот действия создает сообщение, которое отправляется поставщику медицинских услуг, например, отправка оповещения в пункт назначения, вызов других MLM и возврат значений. Слот срочности является необязательным; это может быть число от 1 до 99, которое указывает на важность действия или сообщения MLM. [1]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Хрипчак, Георгий (1994). «Написание медицинских логических модулей Arden Syntax». Компьютеры в биологии и медицине . 24 (5): 331–63. дои : 10.1016/0010-4825(94)90002-7 . ПМИД   7705066 .
  2. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Самвальд, Матиас; Фере, Карстен; Де Брюин, Йерун; Адлассниг, Клаус-Петер (2012). «Стандарт Arden Syntax для поддержки принятия клинических решений: Опыт и направления» . Журнал биомедицинской информатики . 45 (4): 711–8. дои : 10.1016/j.jbi.2012.02.001 . ПМИД   22342733 .
  3. ^ Дом Ардена
  4. ^ Песня, Б.; Вольф, К.-Х.; Гитцельт, М.; Аль Шараа, О.; Тегтбур, У.; Хо, Р.; Маршоллек, М. (2009). «Поддержка принятия решений для телеобучения пациентов с ХОБЛ». Методы информации в медицине . 49 (1): 96–102. дои : 10.3414/ME09-02-0005 . ПМИД   20011809 . S2CID   16854405 .
  5. ^ Старрен, Дж.Б.; Хрипчак, Г.; Джордан, Д.; Аллен, Б.; Вайсман, К.; Клейтон, П.Д. (1994). «Кодирование плана послеоперационного аортокоронарного шунтирования в синтаксисе Arden». Компьютеры в биологии и медицине . 24 (5): 411–7. дои : 10.1016/0010-4825(94)90010-8 . ПМИД   7705074 .
  6. ^ «Институт Регенстрифа» .
  7. ^ Ананд, Вибха; Кэрролл, Аарон Э.; Биондич, Пол Г.; Дуган, Тамара М.; Даунс, Стивен М. (2018). «Поддержка принятия педиатрических решений с использованием адаптированного синтаксиса Arden» . Искусственный интеллект в медицине . 92 : 15–23. doi : 10.1016/j.artmed.2015.09.006 . hdl : 1805/14229 . ПМЦ   4818208 . ПМИД   26547523 .
  8. ^ Jump up to: а б с д Прайор, Т. Аллан; Хрипчак, Георгий (1993). «Синтаксис arden для модулей медицинской логики» . Международный журнал клинического мониторинга и вычислений . 10 (4): 215–24. дои : 10.1007/BF01133012 . ПМК   2245504 . ПМИД   8270835 .
  9. ^ Джендерс, РА; Хрипчак, Г; Сидели, Р.В.; Дюмушель, В; Чжан, Х; Чимино, Джей-Джей; Джонсон, С.Б.; Шерман, Э.Х.; Клейтон, П.Д. (1995). «Поддержка принятия медицинских решений: опыт внедрения синтаксиса Арден в Колумбийско-пресвитерианском медицинском центре» . Материалы ежегодного симпозиума по применению компьютеров в медицинской помощи : 169–73. ПМК   2579077 . ПМИД   8563259 .
  10. ^ «Предоставление решений для поддержки принятия клинических решений» . Медекстер. Архивировано из оригинала 19 февраля 2015 г. Проверено 18 февраля 2015 г.
  11. ^ «Тирэксперт» . Медекстер Здравоохранение. Архивировано из оригинала 15 октября 2013 г. Проверено 19 мая 2013 г.
  12. ^ «Токсоперт» . Медекстер Здравоохранение. Архивировано из оригинала 15 октября 2013 г. Проверено 19 мая 2013 г.
  13. ^ «Ревмэксперт» . Медекстер Здравоохранение. Архивировано из оригинала 15 октября 2013 г. Проверено 19 мая 2013 г.
  14. ^ Jump up to: а б Хрипчак, Георгий; Людеманн, Питер; Прайор, Т. Аллан; Вигерц, Уве Б.; Клейтон, Пол Д. (август 1994 г.). «Обоснование синтаксиса Arden» . Компьютеры и биомедицинские исследования . 27 (4): 291–324. дои : 10.1006/cbmr.1994.1023 . ПМИД   7956129 .
  15. ^ Веттерлейн, Томас; Мандл Х; Адлассниг К. (2010). «Нечеткий синтаксис Ардена: нечеткий язык программирования для медицины». Искусственный интеллект в медицине . 49 (1): 1–10. doi : 10.1016/j.artmed.2010.01.003 . ПМИД   20167457 .
  16. ^ Самвальд, Матиас; Фере, Карстен; Браун, Йерун; Адлассниг, Клаус-Петер (август 2012 г.). «Стандарт Arden Syntax для поддержки принятия клинических решений: Опыт и направления» . Журнал биомедицинской информатики . 45 (4): 711–718. дои : 10.1016/j.jbi.2012.02.001 . ISSN   1532-0464 .
  17. ^ Jump up to: а б Ким, Сукил; Хауг, Питер Дж.; Роча, Роберто А.; Чхве, Инён (2008). «Моделирование синтаксиса Ардена для принятия медицинских решений в XML». Международный журнал медицинской информатики . 77 (10): 650–6. doi : 10.1016/j.ijmedinf.2008.01.001 . ПМИД   18321775 .
  18. ^ Гитцельт М., Гольц У. , Грюнвальд Д., Лохау М., Маршоллек М., Сонг Б., Вольф К.Х. (2012). «Arden2ByteCode: однопроходный компилятор синтаксиса Arden для сервис-ориентированных систем поддержки принятия решений на базе платформы OSGi». Вычислительные методы Программы Биомед . 106 (2): 114–25. дои : 10.1016/j.cmpb.2011.11.003 . ПМИД   22206864 .
  19. ^ Гринс, Роберт (2007). Поддержка принятия клинических решений. Дорога вперед . п. 293. ИСБН  978-0-12-369377-8 .
  20. ^ Кавамото, К; Лобач, Д. (2007). «Предложение по достижению стратегических целей дорожной карты США по национальным действиям по поддержке принятия решений посредством сервис-ориентированной архитектуры с использованием сервисов HL7» . Журнал Американской ассоциации медицинской информатики . 14 (2): 146–155. дои : 10.1197/jamia.m2298 . ПМЦ   2213469 . ПМИД   17213489 .
  21. ^ Фере, Карстен (17 февраля 2012 г.). «Как написать MLM-файлы с синтаксисом Arden – введение» (PDF) . Медекстер. Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2014 г.


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 110e61bf9e0bb6678087468f771e04eb__1721320560
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/11/eb/110e61bf9e0bb6678087468f771e04eb.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Arden syntax - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)