طراحی و ارزیابی سیستم خبره فازی تشخیص کمردرد ناشی از فتق دیسک بین مهرهای در ایران

مقدمه:کمردرد ناشی از فتق دیسک بین مهره ای، شایع ترین دلیل ایجاد درد در قسمت تحتانی کمر و درد ساق پا است که تشخیص و درمان درست آن کاری مشکل است. پزشکان برای تشخیص این نوع کمردرد می توانند از سیستم های خبره استفاده کنند. لذا هدف از انجام این تحقیق طراحی سیستم خبره با استفاده از منطق فازی جهت تشخیص کمردرد ناشی از فتق دیسک بینمهره ای بود. روش بررسی: این پژوهش از نوع توسعه ای کاربردی بود که در سال 96 در شهرستان کاشان انجام شد. جامعه پژوهش در این مطالعه شامل جراحان مغز و اعصاب و ستون فقرات و متخصصین ارتوپدی و پرونده های پزشکی بیماران مبتلا به کمردرد و افراد غیرمبتلا به کمردرد بود. حجم نمونه استفاده شده در این مطالعه 320 نمونه بود. جمع آوری اطلاعات از طریق پرسشنامه انجام گرفت. در مرحله نخست پارامترهای تشخیصی با استفاده از مطالعات کتابخانه ای و از طریق تکنیک دلفی تعیین شد. در مرحله بعدی سیستم خبره با استفاده از روش استنتاج عصبی فازی تطبیق پذیر و با کمک نرم افزار - MATLAB طراحی شد. طراحی سیستم در مراحل مختلف شامل بارگذاری داده ها، ایجاد سیستم استنتاج اولیه و آموزش سیستم صورت پذیرفت. جهت تعیین ساختار اولیه سیستم استنتاج فازی از تکنیک جداسازی توران های و جهت استنتاج نیز از روش سوگنو استفاده شد. همچنین در این مرحله، نوع توابع عضویت ورودی و خروجی تعیین شد که از تابع عضویت گوسی و خروجی خطی استفاده شد. جهت بهینه سازی از روش hybrid استفاده شد. تعداد دوره ها و خطای مطلوب، به ترتیب برابر با مقدار 35 و 0/01 در نظر گرفته شد. پس از طراحی، سیستم از نظر شاخص های ارزش تشخیصی شامل حساسیت، ویژگی، ارزش اخباری مثبت و منفی موردارزیابی قرار گرفت. یافته ها: 16 پارامتر تشخیصی از طریق بررسی متون و نظرات خبرگان به دست آمد. همه ی پارامترهای تشخیصی به دست آمده توسط متغیرهای زبانی توصیف شدند. در مرحله ارزیابی سیستم، میزان درصد طبقه بندی صحیح به دست آمده برابر با 80/9% بود. میزان حساسیت، ویژگی، ارزش اخباری مثبت و منفی به ترتیب برابر با 79/2، 81/8، 70/4، 87/8 درصد بود. نتیجه گیری: سیستم خبره فازی قادر به تشخیص بیماران مبتلا به کمردرد ناشی از فتق دیسک، با دقت قابل قبولی می باشد. با توجه بهعملکرد مناسب سیستم های فازی در محیط های غیرقطعی، استفاده از آنها جهت مدلسازی دانش پزشکی مانند تشخیص بیماری ها توصیه می شود.

Keywords:

سیستم خبره , کمردرد ناشی از فتق دیسک بین مهره ای , سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیق پذیر , شاخص های ارزش تشخیصی