بخشی از مقاله
چکیده
یکی از عوامل مهم در ارتقاء توانمندی بیماران دیابتی افزایش سطح دانش و آگاهی آنها است. وقتی اطلاعات براساس شرایط و نیاز بیمار تنظیم و ارائه گردد، اثرگذاری بیشتری خواهد داشت. پرونده پزشکی هر بیمار شامل اطلاعاتی درمورد وضعیت بیماری و روند درمان آن بیمار خاص است و از این جهت بستر مناسبی برای ارائه اطلاعات مرتبط و شخصی شده به بیماران میباشد. هدف از انجام این مطالعه طراحی و پیادهسازی سیستم تولیدکننده سند آموزشی شخصی شده با رویکرد ترکیبی NLG-IR ، بر مبنای پرونده پزشکی بیماران دیابتی است. طراحی سیستم در سه فاز ایجاد پروفایل بیمار، گردآوری و برچسبگذاری کتابخانه مطالب، و موتور استنتاج، سازماندهی شده است. قواعد بازیابی اطلاعات - IR - با روشهای علمی از متون، خبرگان، و مخاطبین کسب شده و بصورت قواعد "اگر-آنگاه" در پایگاه دانش سیستم بازنمایی میشود. در فاز ارزیابی دیدگاه و نظرات کاربران در رابطه با بکارگیری این محصول مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. نتایج بدست امده حاکی از نگرش مثبت مخاطبین برای پذیرش سیستم و به بکارگیری سیستم است.
کلید واژه- تولید سند متنی، شخصی سازی اطلاعات، بازیابی اطلاعات، آموزش بیمار، دیابت نوع 2
-1 مقدمه
دیابت، یک بیماری متابولیک مزمن، با شیوع رو به افزایش در ایران و جهان است که درمان قطعی ندارد و نیازمند مراقبت مستمر در تمام طول عمر فرد بیمار است.[1] مطالعات مختلف نشان دادهاند که افزایش دانش و آگاهی بیماران دیابتی درمورد وضع یت بی ماریشان مو جب توانم ندی آن ها در ان جام امور خودمراقبتی میشود .[2] محصولات آموزشی مانند بروشور، پمفلت، جزوات چاپی، و مشاورهی رو در رو با پزشک نمونههای اولیهای از آموزش بیمار هستند.محتوای محصولات آموزشی معمول طوری طراحی شدهاند که بیشترین اطلا عات ممکن را برای حداکثر ت عداد خوان نده در بردا شته با شد. درنتیجه ممکن ا ست طولانی و پیچیده با شند وبخشی از اطلاعات آن برای بعضی خوانندگان نامربوط باشد. بیماران ترجیح میدهند اطلاعاتی دریافت کنند که براساس شراط خاص آنها شخصی شده است.
شواهد نشان میدهد اطلاعات شخ صی به احتمال بی شتری خوانده و به خاطر سپرده می شود. براساس تئوری Elaboration Likelihood وقتی افراد بین شرایط خود و اطلاعات دریافتی ارتباطی درک کنند، انگیزهشان برای مطالعه و بهخاطر سپاری دقیقتر پیام بیشتر می شود.[3] بکارگیری تکنولوژی کامپیوتر در حوزه آموزش بیمار امکان تولید خودکار محتوای اطلاعاتی شخصی شده براساس شرایط و نیازهای فرد خاص را میسر میسازد.سیستمهای ارائه اطلاعات شخصی از سال 1990 در مقالات ظاهر شدند و در سالهای اخیر با پیشرفت تکنولوژی کامپیوتر بصورت چشمگیری، خصوصا در حوزه سلامت، رشد داشته است.پروژههایLEAF [4]، HealthDoc [5] و Migraine[6] نمونههایی از سی ستمهای تولید کننده ا سناد آموز شی شخ صی شده هستند.
شخ صی سازی مح صول اطلاعاتی میتواند متنا سب با تمایلات کاربر نهایی، در هریک از ابعاد موضوعی، محتوایی، شیوهی نمایش، و شیوهی ارائه اطلاعات تنظیم و تطبیق داده شود.[7] علیرغم پیشر فت تکنولوژی های نوین ارت باطی و اطلا عاتی، مطالعه[8] ن شان داده ا ست بیماران همچنان مح صولات چاپی و نوشتاری را به دلیل امکان استفاده مجدد، قابلیت حمل و ماندگاری ترجیح می دهند.تولید خودکار متن توسط کامپیوتر یکی از مباحث مهم حوزه پردازش زبان طبیعی Natural Language Generation - NLG - و هوش مصنوعی است. دو رویکرد اصلی برای تولید متن وجود دارد: روشهای عمیق - Deep - تولید متن و روشهای سطحی - Shallow - تولید متن. روشهای عمیق، روی درک معنایی و قواعد زبان شناسی بنا نهاده شده اند. یک سیستم NLG از 3 فاز زیر تشکیل شده است:[9]
·: Text Planning طرحریزی موضوعی متن
·: Sentence Planning طرحریزی ساختار جملات · : Surface Realisation تبدیل طرحها و ساختارها به متن قابل درک به یکی از زبانهای طبیعی.
در سیستم تولید متن عمیق هر سه فاز بیان شده بصورت خودکار توسط سی ستم انجام می شود. در مقابل، سی ستمهای تولید متن سطحی از رو شهای سادهتری برای تولید متن ا ستفاده میکنند که وابسته به حوزه بوده و برای کاربرد خاص طراحی و تطبیق داده میشوند.[10]همهی سیستمهای NLG لزوما تمام این مراحل را بصورت خودکار انجام نمیدهند. در سیستمهای تولید گزارش سطحی تنها یک نوع سادهی Text planning را ارائه میکنند و فازهای طرحریزی ساختار جملات و تبدیل ساختار به زبان طبیعی را با یک رشتهی ساده کلمات -in-the- جایگزین میکنند. به این ترتیب چنین سیستم هایی امکان انتخاب تمپلیتهای جمله و پاراگراف را تو سط اطلاعات موجود در پایگاه داده میدهد اما فرم پایه برای هر تمپلیت باید توسط خبرهی انسان از قبل مشخص شود.[11] تصمیمگیری برای انتخاب رویکرد مناسب، به هدف سیستم، و ویژگیهای حوزه کاربرد مورد نظر بستگی دارد.
با توجه به ساختار نسبتا رسمی و قالب مشخص پیامها در حوزه پزشکی، برای طراحی سیستم تولید متن میتوان به دور از پیچیدگیهای سیستمهای تولید متن عمیق، به سادگی از متن canned استفاده نمود.براساس فریم ورک پیشنهادی توسط [12] de Vries یک سیستم کامپیوتری تولیدکننده اسناد آموزشی شخصیشده از سه مولفه اصلی تشکیل شده است. اولین مولفه، پروفایل کاربر است که ویژگیها، تمایلات، و نیازهای اطلاعاتی کاربر را در سیستم م شخص میکند. فاکتورهای ت شکیلدهنده آن ممکن ا ست تنها شامل مشخصات دموگرافیک باشد یا متغییرهای پیچیدهتر مانند وضعیت بیماری، توانایی ها، علایق و تمایلات، نگرش و دانش کاربر را هم شامل شود.[13]خو شبختانه در محیط بالینی پرونده پز شکی بیمار دربردارندهی اکثر اطلاعات مورد نیاز برای شخصیسازی مطالب آموزشی است و میتوان از آن به عنوان مدل کاربر استفاده کرد.
مولفه دوم کتابخانه مطالب است که شامل قطعات متنی از پیش آماده و همچنین تمپلیتهای نیمه آماده است که با تخصیص برچسبهای مو ضوعی به هر قطعه اطلاعاتی سازماندهی می شود. الگوریتم و موتور شخ صی سازی نیز سومین و مهمترین مولفه هر سی ستم شخصیسازی اطلاعات است که شامل قواعد ارتباطدهنده اطلاعات پروفایل با قطعات مناسب از کتابخانه مطالب است. قواعد بازیابی اطلاعات - IR - با روشهای علمی از متون، خبرگان، و مخاطبین کسب شده و در پایگاه دانش سیستم بازنمایی میشود. در این مطالعه از اطلاعات پرونده بیماران دیابتی جهت تولید یک سند آموزشی شخصی شده برای هر بیمار استفاده میشود. سند نهایی توضیحاتی قابل درک در رابطه با علائم و نشانههای ثبت شده در پروندهی بیمار، علل بروز آنها، توصیههای مراقبتی، به همراه تفسیر نتایج آزمایشات دورهای وی براساس اصول گایدلاین ارائه میدهد.
براساس بررسیهای انجام شده مطالعه حاضر اولین گام برای تولید سند آموزشی چاپی به زبان فارسی، در بستر پرونده پزشکی بیمار است. وجه تمایز مطالعه انجام شده با سایر مقالات این حوزه را میتوان در توصیف دقیق فرایند طراحی و پیادهسازی سی ستم و بکارگیری رویکرد ترکیبی NLG-IR برای تولید سند دانست.فاز دوم مطالعه ارزیابی صحت عملکرد سی ستم ا ست. مطالعات زیادی نشان دادند که یکی از فاکتورهای موثر برای موفقیت یک سیستم اطلاعاتی در محیط بالینی پذیرش آن توسط مخاطب ا ست. دو گروه مخاطب ا صلی در ارتباط با سی ستمهای اطلاعاتی در محیط بالینی وجود دارند که منافعشان باید درنظر گرفته شود. اول بیماران که برو شور شخ صی سازی شدهی آموز شی را دریافت میکنند، و متخ ص صین حوزه بالینی که سی ستم و سند تول یدی را تای ید کرده و از ب کارگیری آن ح ما یت مین مای ند.
تجربهی کاربری - User Experience - یک فیلد مطالعاتی است که رفتارها، نگرش و احساسات کاربر دربارهی استفاده از یک مح صول، سامانه یا سرویس خاص را مورد تحلیل و برر سی قرار میدهد.[14] هدف از انجام این مطالعه طراحی و پیادهسازی سیستم تولید کننده سند اطلاعاتی شخصیشده بر مبنای پرونده پزشکی برای بیماران دیابتی و بررسی دیدگاه و نظرات کاربران در رابطه با بکارگیری این محصول است. در مقاله حاضر از دادههای پرونده پزشکی بیمار بهعنوان پروفایل شخصیسازی استفاده میشود و بر اساس آن اطلاعات مرتبط از کتابخانه مطالب بازیابی شده و به بیمار ارائه میگردد. برای این منظور از ترکیب روشهای تولید متن به زبان طبیعی و بازیابی اطلاعات ا ستفاده شده ا ست. طراحی سیستم در سه فاز ایجاد پروفایل بیمار، گرداوری و برچسبگذاری کتابخانه مطالب، و موتور استنتاج طرحریزی شده است. ساختار نگارش این مقاله نیز براساس این سه فاز سازماندهی شده، در ادامه ابتدا روش انجام کار درهریک از فازها شرح داده میشود، سپس یافتههای بدست آمده از هر فاز در بخش نتایج گزارش شده است. در نهایت نتایج و تجربیات بهدست آمده و علل و عوامل موثر برآن به بحث و بررسی گذاشته شده است.
-2 روش طراحی و پیاده سازی سیستم
معماری سیستم تولیدکننده سند آموزشی شخصی شده در شکل 1 ن شان داده شده ا ست. پیاده سازی سی ستم در محیط برنامه نویسی داتنت و پایگاه داده ماکروسافت اکسس انجام پذیرفت.مولفههای تشکیلدهنده سیستم در ادامه به تفصیل توضیح داده میشود.
-1-2 پروفایل بیمار
پرونده پز شکی هر بیمار ترکیب منح صربفرد ی از دادههایی ا ست که مبنای تصمیمگیری پزشک است. ما دراین مقاله برای شخصیسازی محتوای اطلاعاتی از پرونده بیمار استفاده میکنیم. اینکه چه اطلاعاتی در پروفایل وارد شود و شخ صی سازی به چه میزان و برچه اساس صورت گیرد بستگی به هدف سیستم دارد. پرونده پز شکی بیماران دیابتی شامل پنج بخش ا صلی به شرح زیر است:
-1 مشخصات فردی و دموگرافیک بیمار مانند نام بیمار، سن، جنسیت، میزان تحصیلات و غیره.
-2 علائم و عوارض کوتاه مدت از جمله ن شانههای بالابودن قندخون - هایپرگلیسمی - ، افت قند خون - هیپوگلیسمی - ، و نوروپاتی محیطی.
-3 عوارض بل ند مدت مان ند بی ماری های قلبی-عروقی، کلیوی، عوارض چشمی، پای دیابتی و غیره.
-4 داروهای مصرفی که شامل انواع داروهای ضددیابت، انسولین، داروهای چربی خون، داروهای ضد فشارخون، قلبی، نوروپاتی و مکملها است.
-5 آزمایشات دورهای از جمله پروفایل قند خون، پروفایل چربی خون و آزمایش ادرار.
بع ضی از این فاکتورها ای ستا ه ستند و در طول زمان کمتر تغییر میکند و نیاز به بروزرسانی ندارد، مانند خصوصیات فردی، و اطلاعات دموگرافیک. در مقابل اطلاعاتی که در طول زمان تغییر میکند مانند اندازهگیریهای فیزیولوژیکی و آزمایشگاهی به عنوان فاکتورهای پویا شناخته میشوند. اطلاعات پروفایل بیمار بصورت بردار ویژگی- مقدار در سیستم بازنمایی میشوند.از آنجا که در کلینیک محل انجام مطالعه، پروندهها بصورت الکترونیکی ثبت نمی شوند، اطلاعات مربوط به تعداد محدودی از پروندههای کاغذی بصورت دستی وارد کامپیوتر شد. برای این منظور با استفاده از دفتر نوبتدهی بیماران لیست بیماران روزهای اینده استخراج، و پروندههای آنها از بایگانی بازیابی گردید و اطلاعات آنها در سیستم ثبت شد. سندی شامل اطلاعات مرتبط با پرونده بیمار توسط سیستم تولید گردید و در جل سه ویزیت، توسط پزشک به بیمار داده شد. با وجود آن که افزودن جن به های بیشتر میتوانست کیف یت شخصیسازی محتوا را بهبود بخشد، اما باید موازنهای بین