医・看護教育用知的CAIのための定性的患者モデルの開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452347
• Research Institution: Tokai Univ.
• Principal Investigator: 奥田 富蔵 東海大学, 教育研究所, 講師 (60246147)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松木 秀明 東海大学, 医療技術短期大学, 教授 (90096264) ; 河村 勝久 東海大学, 教育研究所, 助教授 (70119668)
• Keywords: 知的CAI / ITS / 医学教育 / 体液調節系 / 定性推論

Research Abstract

これまで開発された医療エキスパートシステムや医学教育用知的CAIシステムは、主として患者の症状や検査値から病名を診断するもので、患者の病態変化を扱って来なかった。本研究は、患者の定性モデルを構成して、その病態の因果的説明と経時変化を取り扱えるようにすることを目的としたものである。7年度の目標は3点からなり、以下に述べるように一応の成果が得られた。
第1の目標は体液調節系の定性モデルをrefineすることである。これについては系を血漿量調節、心血行力学、ADH分泌、ALD分泌、腎臓、水・電解質収支の6つのサブシステムに分け、それぞれのモデルを構成した。また、知的教育システムでの学習場面を想定し、それにふさわしい因果的説明が生成されるように、詳細度の異なるいくつかのモデルを作成した。
第2の目標は、定性シミュレータの開発であり、インタラクティブ定性シミュレータIQS100を開発した。また、シミュレータはモデルや入力の変更が容易なように会話型(インタラクティブ)とし、そのためにモデルの因果解析の結果を利用して挙動予測の高速化を計った。さらに、そのまま教育にも利用できるように状態遷移図を編集する機能、挙動の因果的説明を言語化して出力する機能を付加した。
第3の目標はモデルを実験的に評価することである。これに関しては、当初の計画通りにモデルを知的教育システムに組み込み評価することは出来なかったが、定性モデルから得られた挙動とその因果的説明を知識ベースとする質問システムをplorog上に構成し、モデルの評価を試みた。

Research Products

• [Publications] 奥田、須藤、松木他: "生体の体液バランスの定性モデル" 教育システム情報学会第20回全国大会論文集. 85-88 (1995)
• [Publications] 奥田、須藤、松木他: "体液調節系の定性的モデルとその評価" 第15回医療情報学連合大会論文集. 657-660 (1995)
• [Publications] 奥田、須藤、松木他: "医・看護教育用知的CAIのための定性的患者モデルの開発(1)" 教育システム情報学会研究報告. 95-4. 35-40 (1995)
• [Publications] 奥田、井上、松木他: "医・看護教育用知的CAIのための定性的患者モデルの開発(2)" 電子情報通信学会技術研究報告. 95-447. 49-55 (1995)
• [Publications] 奥田、井上: "医・看護教育用知的CAIのための定性的患者モデルの開発(3)" 情報処理学会研究報告. 96-8. 9-16 (1996)
• [Publications] 奥田、井上、松木他: "定性モデルからの説明生成について" 電子情報通信学会技術研究報告. 95-500. 69-74 (1996)