Fuzzy logika v anesteziologii jako způsob uvažování i nástroj pro praktické použití

Fuzzy logic in anaesthesiology as a way of thinking and a tool for practical applications

Uncertainty and indeterminacy are typical of expert knowledge in humanities. Data processed by an expert (e. g. a medical doctor) are often imprecise, uncertain, and indeterminate. It is, however, these data according to which the expert has to make his/her decisions. Processing of indeterminate and uncertain data is the subject of fuzzy logic, which deals with fuzzy sets. In a broad variety of situations and tasks for which no precise mathematical models are available, an expert is able to formulate his/her knowledge and problem solving strategy in a natural language by means of so-called“if-then”rules. Rule-based fuzzy systems, which are based on these rules, represent a mathematical model that results directly from the expert’s experience described in a natural language. In addition to that, fuzzy systems provide us with a means of communication easily usable and thus comprehensible by a computer. Fuzzy systems can be applied to a broad spectrum of situations in medicine, such as diagnostic expert systems and feedback fuzzy control devices.

Key words:
fuzzy logic – indeterminacy – linguistic description – fuzzy control

Autoři: M. Adamus ¹; R. Bělohlávek ²
Působiště autorů: Klinika anesteziologie a resuscitace, LF Univerzity Palackého a Fakultní nemocnice, Olomouc ¹; Katedra informatiky, PřF Univerzity Palackého, Olomouc ²
Vyšlo v časopise: Anest. intenziv. Med., 17, 2006, č. 5, s. 246-250
Kategorie: Anesteziologie - Souborný referát

Souhrn

Expertní znalosti v humanitních oborech jsou charakteristické svou nejistotou a neurčitostí. Údaje, se kterými expert (např. lékař) pracuje, jsou často nepřesné, nejisté a neurčité, ale právě podle takových informací se odborník musí rozhodovat. Zpracováním neurčitých a nejistých dat se zabývá tzv. fuzzy logika, která pracuje s fuzzy množinami. V celé řadě běžných situací a úloh, pro něž nemáme přesné matematické modely, je expert schopný svou znalost a správné řešicí postupy formulovat v přirozeném jazyce, a to pomocí tzv. jestliže-pak pravidel. Na nich založené pravidlové fuzzy systémy představují matematický model, který vzniká přímo ze zkušenosti popsané příslušným odborníkem a v jeho přirozeném jazyce. Zároveň tak získáváme i způsob vyjadřování, kterému rozumí počítač a umí s ním pracovat. Fuzzy systémy se mohou uplatnit v celé řadě konkrétních situací z medicínské praxe, příkladem mohou být diagnostické expertní systémy nebo zpětnovazební fuzzy regulační zařízení.

Klíčová slova:
fuzzy logika – neurčitost – jazykový popis – fuzzy regulace