Por: Lucy Medina Velandia. La fragilidad de los seres humanos ante las distintas enfermedades que puede sufrir, datan de miles de años atrás, desde los egipcios 3180 aC, cuando ocurrió la pestilencia de la época y que hoy parece revivir aquellos días. Médicos, científicos e investigadores, han conducido su experiencia hacia el mejor vivir de la humanidad y un mejor mañana en su salud.
Sin embargo, desde hace unos años, las Ciencias de Computación, la Inteligencia Artificial - IA y los Sistemas Expertos - SE, han contribuído de manera significativa en la salud humana. Es así que el científico de la computación, el norteamericano Edward Albert Feigenbaum fundador del Laboratorio de Sistemas de Conocimiento en la Universidad de Stanford (WaybachMachine, 1999), utilizó el término Sistemas Expertos por primera vez, quien aseguraba que los problemas se podrían solucionar con programas de computadora, los cuales se centraban en conocimientos puntuales, de dominios específicos, pero es la Inteligencia Artificial, quien ha tendido una mano a los Sistemas Expertos a través de los difetentes métodos para hallar la solución de distintos problemas concretos.
Los sistemas expertos están dirigidos a dar soporte a la toma de decisiones, a facilitar las tareas en los distintos campos de aplicación, teniendo la particularidad de que emulan a los humanos en la toma de decisiones, de acuerdo al dominio para el que se haya desarrollado el sistema (Lagun, E., 2009); complemento a lo anterior, fueron los lenguajes de programación LISP y Prolog, los que facilitaron a los científicos las construcción y evolución de los SE. En cuanto al lenguajes Prolog, este se orienta a la solución de problemas por medio del cálculo de predicados y basa su desarrollo en preguntas realizadas a las Bases de Datos, así como a las pruebas matemáticas e indica cómo debe ser la solución, este lenguaje se compone de hechos-datos y reglas, para relacionar los objetos de la base de datos. La estructura del lenguaje Prolog se basa en relacionar los objetos que se han creado, las listas y las variables (son las estructuras básicas del lenguaje).
Entre tanto, LISt Processing - LISP, es un lenguaje simbólico que aplica funciones matemáticas a los datos para controlarlos y la estructura principal del lenguajes son las listas encadenadas(compuestas por funciones y programas) y un conjunto de instrucciones o reglas.
El Dr. Edward Feigenbaum a mediados de los años 60 en la Universidad de Stanford junto con otros programadores desarrollaron durante diez años el primer SE para solucionar problemas reales, el sistema llamado DENDRAL, interpretaba la estructura química molecular a partir de su análisis espectrográfico, ayudando a biólogos y químicos. El sistema funcionaba en tres fases, en la primera, el sistema infería cualquier restricción sobre la solución, para ello, utilizaba la base de datos. En la segunda fase, los usuarios podían incorporar otra restricciones y en la tercera fase, el sistema generaba y comprobaba una lista de posibles soluciones que se mostraban en orden de preferencia.
De otra parte, el Sistema Experto Mycin, fue creado por Edward Shortliffe en la Universidad de Stanford en los años 70, se escribió en el lenguaje LISP y su objetivo era el de diagnosticar enfermedades infecciosas de la sangre, así como el de diagnosticar y recetar medicamentos a los pacientes, dependiendo de los datos personales como talla, peso y otras características. (Aguilar T. J., 2015).
TEIRESIAS (1973), era un sistema para adquirir conocimiento y ayudar a los expertos en un dominio específico para poder razonar y examinar sobre el conocimiento y dirigir su uso. Su principal característica consistía en que este sistema estaba en capacidad de depurar la base de conocimiento y sirvió como modelo para diseñar otros sistemas expertos, también, servió como intérprete entre MYCIN y los especialistas que lo manejaban.
XCOM (1979), sistema destinado a configurar los computadores de la empresa Digital Equpament Corportion-DEC, luego de su puesta a funcionamiento, ahorró a la empresa, aproximadamente, cuarentamente millones de dolares al año.
Otro sistema, el DELTA, de General Electric Company, creado entre los años 80 y 85, se diseñó con el objetode reparar las locomotoras diesel y eléctricas.
A partir de los años novenata la informática tiene un gran avance y la IA y los Sistemas Expertos se desarrollan, de tal forma que se convierten en necesidades para las empresas y se orientaron a solucionar problemas inciertos.
Según Aguilar T. J.(2015), los sistemas expertos se componen de una Base de conocimnientos, una base de hechos, un mecanismo o motor de inferencia, una interfaz de usuario (la cual consta de un submódulo de comunicaciones y uno de explicación), el módulo de adquisición de conocimiento (ver figura 1).
Figura 1. Componentes de un Sistema Experto
La Base de conocimientos almacena el conocimiento en un dominio específico y la experiencia de los expertos, el cual se estructura y se formalizapara se utilizado posteriormente.
La base de hechos o datos, se denomina la memoria de trabajo o auxiliar, almacena los datos de usuario, los resultados intermedios obtenidos y los datos iniciales.
El motor o mecanismo de inferencia, se trata de una unidad lógica, en donde se extraen conclusiones de la base de conocimientos, por medio de métodos que solucionan problemas como los solucionarían los humanos. En el motor de inferenciase controla el diálogo con el usuario, se eligen las reglas que deberán procesarse, cómo y cuándo se hará dicho procesamiento; por medio del motor de inferencia se deciden cuáles serán las acciones que se realizarán, así como en qué orden y cómo se harán en las distintas partes del sistema experto. (Cuena, J., 1995)
La Interfaz e usuario dirige el diálogo entre el sistema y el usuario, se hace en forma lo más natural. Como submódulo de la interfaz de usuario se encuentra el módulo de comunicaciones, el cual permite al SE interactuar con otros sistemas. Entre tanto, el módulo de explicación, permite explicar a los usuarios el proceso que fue aplicado en la solucón del problema que se esté solucionando.
El módulo de adquisición de conocimiento, permite al experto y al ingeniero del conocimiento, dirigir sus esfuerzos a la extructuración, implementación y actualización del conocimiento, sin tener necesidad de gastar demasiado para programar. (Cuena, J., 1995)
Todo lo anterior ratifica que los Sistemas Expertos han estado presentes en la salud de los seres humanos y en los diagnósticos que tienen que ver con el bienestar de los individuos.
Hoy en día los Sistemas Expertos están involucrados en casi todas las áreas del conocimiento, sobre todo en la industria automotríz, en la medicina, en la medicina, informática, telecomunicaciones, química, derecho aeronáutica, geología, arqueología, agricultura, electrónica, transporte, educación, industria, finanzas y gestión.
REFERENCIAS
Aguilar T. J.(2015). Sistema Experto MYCIN. Consultado en https://www.revistasbolivianas.org.bo/pdf/rits/n1/n1a31.pdf
Cabrera-Jojoa, C. H. (2013). Sedea: Prototipo de sistema experto para el diagnóstico de enfermedades autoinmunes de órgano basado en internist. Consultado en https://www.scielo.org.co/pdf/reus/v16n2/v16n2a08.pdf
Cuena, J. (1995). Notas sobre modelos de razonamiento. Dpto. de I.A., Facultad de Informática, UPM.
Ecured. (2016). Sistemas expertos. Consultada en https://www.ecured.cu/Sistemas_expertos
Lagun, E. (2009). Evaluation and Implementation of Match Algorithms for Rulebased Multi-Agent Systems using the Example of Jadex. Universität Hamburg.
Sarabia, A. (2017). Sistemas Expertos.Universidad Pontificia Comillas. Madrid. Consultado en https://www.iit.comillas.edu/aramos/simio/transpa/t_se_as.pdf
WaybachMachine, Internet Archive.(1999). Edward Feigenbaum. Consultado en https://web.archive.org/web/20030821053914/https://ksl-web.stanford.edu/people/eaf/