基于本體的醫學知識管理研究

司瑩瑩　李　倩　曹高芳

摘要：知識集成是知識管理中的關鍵問題，集成程度和外化手段對實現知識共享起著重要作用。本文從知識管理角度，研究了基于本體的知識管理機制。

關鍵詞：知識管理；本體；語義關聯

隨著信息技術的普及和深入，我們已進入知識經濟時代。知識的數量以t級的速度涌現，知識越來越成為一種十分重要的資源。醫療工作是典型的知識密集型工作，醫療過程包含的知識是相當復雜的，表現在診斷決策過程中要涉及到許多不同來源的知識，所應用知識的屬性也不同；醫療過程更是一項創新性活動，過程中會產生大量新知識，形成創新知識或成果的形式，如診斷思路、典型性問題的解決方法等。如何有效地重用包含于醫療過程內外的相關知識，去提高醫院的運營效益和競爭力，已引起越來越多的醫療機構的關注和重視，對醫院知識施行知識管理已變得非常必要和迫切。知識管理作為提高醫院核心競爭力的有力手段，將成為醫療機構競爭優勢的根源。

1醫學領域知識的特點

研究醫學領域知識管理，首先要對知識的邊界與范圍劃定。知識從形式上分為顯性知識和隱性知識，顯性知識是指能夠以語言、書面記錄等形式交流的知識，易于交流與共享。隱性知識是指技能經驗、思維方法等個性化知識，它高度個體化，受到環境、個體思維模式、信仰等因素的約束，難以規范化和明晰化，也難以交流與共享。隱性知識主要包含兩個方面的知識：一是技術方面的隱性知識，包括難以直接表達的訣竅、技巧、技術等；二是認識方面的隱性知識，包括信念、心智模式、價值觀等。醫院的隱性知識包括存在于醫護人員頭腦中的與病人溝通的方式、疾病治療的方法、醫護人員處理問題的共同經驗、處理疾病尤其是疑難病例的能力等。隱性知識的內隱性使得它難以被模仿和竊取，這類隱性知識是整個醫院核心競爭力的源泉，醫務人員希望能快速找到所需知識，需要將隱性知識顯性化，將顯性知識有效組織起來，以適當的形式實現知識重用。

顯性知識一般通過構建知識庫將顯性知識匯集起來，實現顯性知識的共享，隱性知識一般采用通過多種機制推動隱性知識向顯性知識的轉化或借助第三方軟件實現隱性知識的共享。

醫學知識信息源來自眾多醫學相關領域，各個信息源的表示格式不同，所固化的知識也不同，存在語義沖突。知識管理的前提是知識必須是明晰的、有序的、系統化的，才能實現知識的合理、充分應用。不同信息源使醫學知識存在異構性，表現在系統異構、結構異構、語法異構和語義異構等方面，為知識的特征提取增加了難度。

語法的異構是指對同一知識采用不同的知識表達方式，具體是指數據類型、格式的差異；語義的異構則是指對領域的專用詞匯意義的分歧，如不同系統中對同一概念實體有不同表示方法，由此出現同名異義、同義異名等復雜的現象。本文在基于本體的知識集成的基礎上對知識進行特征提取，為實現醫學知識的管理提供基礎。

2基于本體的知識管理

醫學知識是海量的，實現知識共享的主要手段是對知識的檢索。基于本體實現醫學知識管理的主要目的是集成知識，利用網絡、數據挖掘、知識推理等技術從大量的數據中抽取合成知識，使搜索引擎能夠智能地進行推理和回答問題，通過查詢與檢索工具找到不同層次的相關內容，并從大量數據中得出結論。

2.1本體

本體是現實世界中某一領域客觀存在的概念模型的本質表示，它具有良好的概念層次結構，能有效支持邏輯推理，把具體的應用領域抽象概括成概念及概念之間的關系。本體的目標是捕獲相關的知識，提供對該知識的共同理解以達到方便計算機對知識管理的目的。

本體提供了對某一具體領域知識的共同理解，它是關于該領域的一個公認的概念集，它從不同層次的形式化模式上定義這些概念，明確概念間相互關系，這為建立知識關聯提供了基礎。

2.2基于本體實現知識關聯

將知識庫中的知識關聯語義進行本質描述，建立并揭示知識之間的相互關系，基于語義形成相對獨立的知識本體，知識本體及本體間的語義關聯，構成知識庫中的資源節點，并可利用網絡技術對資源進行整合，實現更大范圍的知識共享。

本體在知識檢索中的作用是利用本體對知識的描述來檢索知識庫，從而提高檢索效率。對知識進行基于本體的特征提取的優勢表現在：進行知識檢索時，往往出現檢索的關鍵詞與知識庫中的知識因表述不同而呈現的不匹配現象，這是因為人們對同一知識點可能用不同的關鍵詞描述的結果，基于本體的知識庫，對知識的特征描述建立了語意相關，在查詢時通過查找與原始查詢中詞匯的語義相似和相關的詞匯來擴充查詢結果，從而提高知識獲取的查準率?；诒倔w的知識庫不但能為知識檢索過程提供查詢中詞匯的同義詞，還可以通過推理機制，根據自身所包含的知識規則對查詢請求進行相似關聯，得到比同義詞匯更豐富的查詢結果。

在以語義為基礎的知識庫中加入本體，資源對象側重解決資源語義問題，使自身實現各種異構語義資源的集成。

3基于本體的醫學知識庫

知識庫的形成是一個知識積累的過程，在知識積累過程中包括顯性知識的存儲和隱性知識的顯性化兩個重要方面，將賦予語義的不同知識集合形成知識庫，為醫學知識的共享提供主體資源。

一種知識管理的組織形式。它將蘊涵在信息庫中的知識看成是知識庫資源的主體，建立知識庫的目標是對客觀知識的組織、挖掘與共享，改變資源庫局部有序而整體無序的現狀，促進知識的挖掘與利用，形成以知識管理體系為支撐的知識共享實現。

以本體庫為核心。建立醫學知識庫的實質是實現知識的語義互聯，基于語義相關的知識包括了知識所屬領域的知識本體，語義相關的知識還包括內容的語義描述到各知識資源的數據結構模式之間的映射?；诒倔w管理資源的基本思路是在信息資源集合之上構建反映知識結構的本體模型，對資源進行基于語義的數據描述，形成具有語義關聯的資源節點構成知識庫，并具有支持資源描述與組織的功能。建立各層次本體概念模型，利用本體推理出用戶的要求與數據源所提供數據之間的最佳對應方式，實現基于本體的知識資源共享服務。

以知識共享為目標。知識共享是一種基于語義資源系統、以知識檢索為目的的過程，提供的應用服務包括知識發現、知識更新、知識檢索、知識導航等。知識發現是指從知識庫中發現有價值的知識；知識更新是指通過不斷引入新的概念、新的實例和已有概念的屬性來維護現有本體；知識檢索即實現基于語義概念的智能檢索；知識導航是指通過一定方式循著知識的關聯關系瀏覽知識。具有語義關聯的知識庫，為知識發現提供了重要的資源與技術平臺。

4總結

知識作為醫院系統中最關鍵的投入要素和核心資產，在醫院價值的創造中起著關鍵作用，如何從知識的海洋中獲取有用的知識，實現知識共享，對于提高醫療機構的技術水平和智能策略具有十分重要的意義。本文根據醫學知識的特點，在基于本體的知識集成的基礎上對知識進行特征提取，建立知識的關聯描述，通過建立基于本體的知識庫實現對知識資源的整合和管理。

參考文獻

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