Koah’ta spirometrik grafiklerin bulanık mantıkla sınıflandırılması

Abstract

Spirometri, KOAH, astım, solunum fonksiyon testleri, FVC, FEVİ, bulanık mantık, uzman sistemler, bulanık uzman sistemler, kural tabanı, bilgi tabanı. 20.ci yüzyılın sorunlarının başında çevre ve sağlık sorunları gelmektedir. Hava kirliliği ve solunum yollan hastalıkları bu sorunların en göze çarpan sonuçlandır. Şimdiye kadar solunum sistemi üzerinde birçok araştırma yapılmış, solunum hastalıklan ve bu konuda kullanılan birçok elektronik, elektromekanik tıbbi cihaz geliştirilmiştir. Solunum hastalıklan tanı ve tedavisinde belirli bir noktaya gelinmiş, olmasına rağmen halen değişmeye ve gelişmeye birçok kapı açıktır. Özellikle solunum sisteminin analiz ve modellemesi alanında yapılan çalışmalar ve tıbbi cihaz tasanmlanmn altında matematiksel yaklaşımlar vardır. Fakat gerçek yaşamda matematiksel bir ifadeyi tam olarak yerine getiren, sağlayan bir biyolojik sistem veya sistemler gurubu bulmak çok zor veya imkansızdır. Örneğin, her bedenin kendine has bir sağlık düzeni vardır. Bir kişinin sağlıklı işleyen bir sisteminin bir ölçüsü, diğer kişininkini tam olarak tutmaz, hatta o ölçü diğerinin sağlıksız bir anındaki ölçüsü ile aynıdır. Bu demek değildir ki, birinci kişi sağlıksızdır, veya tam tersi, ikinci kişi sağlıklıdır. Bu gibi gerçek yasamdaki belirsizlikler, tutarsızlıklar, tam doğru olmayan olgular, tamamlanmamış olgular, olguların tammlanmasınm bulanık mantıkla yapılmasını zorunlu kılar. Çünki bu gibi sistem veya sitemlerin matematiksel ifadelerini çıkarmak çok zor, zaman ve emek isteyen veya imkansız bir iştir. Buna dayanarak, ortak belirti ve şikayetleri olan solunum hastahklanndan KOAH (Kronik Obstrüktif Akciğer Hastalığı) gurubundan kronik bronşit, amfızem ile astım hastalığı çeşitli parametreleri ile ele alınarak, bu hastalıklann tanısında kullanılan spirometrik FVC ve FEVİ kriterleri ile bulanık mantık ilkeleri bir araya getirilmiş, tanıya götürecek tanımlamalar bulanık mantık ilkeleri çerçevesinde incelenmiş, spirometrik FVC grafiklerinin bu yaklaşımla sınıflandınlması İçin bir model geliştirilmiştir. Bu yaklaşımda, "bulanık uzman sistem" kullanımı ile zamana, mekana ve koşullara göre değişen sınıflamaya esneklik, değiştirilebil irlik kazandırılmıştır. Değişen koşullara göre sınıflamada kullanılan programın parametrelerinde değişiklikler, "kullanıcı uzman"ca kolaylıkla yapılabilmektedir.

CLASSIFICATION OF SPİROMETRIC GRAPHS IN COPD BY USING FUZZY LOGIC SUMMARY Keywords : Spirometry, K.OAH, asthma, respiration function tests, FVC, FEV1, fuzzy logic, expert systems, fuzzy expert systems, rule base, knowledge base. The main problem in the 20th century is environmental and health problems. Among these problems the most important one is air pollution and respiration diseases. Up to now many investigations are made about the pulmonary system diseases and many electronic and electromechanic medical devices are invented and developed for these diseases. Although in diagnosing and treating pulmonary system diseases the scientists did a lot, there is a long way in this field to be covered. Especially in the analysis and modelling of respiration diseases and design of medical devices mathematical approximation is used. But in the real world it is very difficult even impossible to find a biological system or group of systems providing a mathematical expression. For example each body has a unique health system. The unit of a person's healthy system is not the same as another person's, even it may be the same as the other's unhealth system. This doesn't mean that the first person is unhealthy, or vice versa, the second one is healthy can not be said. The indefinite issues, not wholly correct phenomenons, inconsistencies, unfinished phenomenons make us use fuzzy logic, since it is very difficult or impossible and time consuming to express these systems using mathematical formulas. According to these, the pulmonary system diseases having the common complaints and symptoms, such as chronical bronchitis, asthma and amphesema are studied with various parameters, the spirometry which is used for diagnosing these diseases and fuzzy logic rules are garnered; the definitions resulting the correct diagnosis are examined using the fuzzy logic rules, an approximation modelling is developed for the classification of spirometric graphs. Depending on time, place and the other conditions, using fuzzy expert system gives elasticity and opportunity to change the parameters easily by the user expert. XVI