اوّلین روش‌شناسی علمی برای تصمیم‌گیری بالینی در تاریخ پزشکی در سال ۱۹۵۹ و توسط رابرت لدلی[۱] (پزشک، دندانپزشک و مهندس برق آمریکایی) به همراه لی لاستد[۲] (متخصّص رادیولوژی) انجام شد که در آن برای اولیّن بار نحوه تصمیم‌گیری بالینی پزشکان مورد بررسی و تدقیق قرار گرفت. در همان دهه پیشروان علم کامپیوتر، تورینگ و لطفی‌زاده بر روی این پرسش که آیا کامپیوترها قادر به فکر کردن هستند یا خیر، کار می‌کردند. از ترکیب این دو رویکرد دو حوزه متولد شد: تصمیم‌گیری پزشکی و علوم کامپیوتر پزشکی .
لدلی و لاستد تلاش کردند با تحلیل فرایند پیچیده استدلال پزشکی نشان دهند که چگونه میتوان از کامپیوتر برای تصمیم‌گیری‌های پزشکی استفاده کرد(Ledley and Lusted, 1959b) . البتّه بر خلاف انتظار، تحلیل آنها توصیفی نبود بلکه به نحوی تجویزی بود و در روش‌شناسی خود از منطق سمبولیک، نظریّه احتمالات و نظریّه تصمیم استفاده کردند. در ابتدا این سیستم نظر افراد بسیاری را جذب کرده و کارایی آن در عمل سنجیده شد. مثلاً در بریتانیا تیموتی دامبل[۳]، جراح عمومی انگلیسی، آن را در دانشگاه لیدز برای دل‌دردهای حاد مورد آزمایش قرار داد.
امّا مشکلاتی در رویکرد آنها وجود داشت. منطقی که برای بررسی استدلال در زبان پیچیده پزشکی انتخاب کردند بسیار ضعیف بود. نظریّه احتمالات مورد استفاده آنها نیز قضیه بیز بود که مدّعی بودند می‌تواند فرایند رسیدن پزشک به تشخیص بیماری را بطور کامل شبیه‌سازی کند. بعد از آن نشان داده شد که این مدعا کاملاً غیرواقعگرایانه و نادرست است. استفاده از نظریّه تصمیم هم خیلی موفّق نبود. دو کمبود اساسی و مهمّی که باعث کمرنگ شدن توجّهات به رویکرد فوق شد آن بود که اوّلاً احتمالات عددی لازم برای استفاده در قضیه بیز معمولاً در دسترس نبوده و به ندرت از دقّت کافی برخوردار بود. بعلاوه برای استفاده از این قضیه لازم بود که متغیرهای مورد استفاده که در تصمیم‌گیری‌های پزشکی که شامل علائم و نشانه‌ها و سایر یافته‌های بیماری بود از هم مستقل باشند تا نتایج درست و صحیح از نظریّه حاصل شود. امّا در عمل و در جهان واقع این علائم و نشانه‌ها بصورت متقابل به یکدیگر وابسته هستند. بنابراین رویکرد فوق در دهه ۷۰ کم‌کم رنگ باخت و رویکرد محاسباتی جدید هوش مصنوعی یا AI وارد پزشکی شد و تغییر پارادایم در این حوزه اتفاق افتاد.
هوش مصنوعی در دهه ۷۰ و عمدتاً در دانشگاه استنفورد کالیفرنیا و طی پروژه برنامه‌نویسی ابتکاری استنفورد یا [۴]HHP شکل گرفت. آنها اولین سیستم خبره در تاریخ هوش مصنوعی را با عنوان DENDRAL بر اساس دانش افراد خبره در شیمی ارگانیک ساختند که به کاربر کمک می‌کرد ترکیبات ناشناخته را بر اساس طیف جرمی آن شناسایی کند. اولین سیستم خبره پزشکی نیز با عنوان MYCIN در همین پروژه شکل گرفت و پس از آن سیستم‌های مختلف دیگری و با استفاده از روش‌های محاسباتی مختلف پیاده‌سازی شدند.
انواع سیستم‌های خبره پزشکی که تا بحال طراحی شدند را میتوان به دو دسته تقسیم کرد. گروه اول سیستم‌های خبره معمولی یا سنتی که در آنها مدیریّت عدم‌قطعیّت با احتمالات و شبکه‌های بیزین است و گروه دوم سیستم‌های خبره فازی هستند که در آنها از منطق فازی برای بازنمایی عدم‌قطعیّت استفاده شده است. در این نوع سیستم‌ها پایگاه دانش و موتور استنتاج از نوع فازی هستند. نمونه‌هایی از آنها عبارتند از:
MYCIN: جهت تجویز آنتی‌بیوتیک برای بیماران مبتلا به عفونت خونی و مننژیت است که پایگاه معرفتی آن حاوی قواعد اگر-آنگاه است.
CASNET: یک سیستم خبره جهت مشاوره در امور چشم‌پزشکی و تشخیص آب سیاه است که پایگاه داده و موتور استنتاج آن با استفاده از مدل علّت و معلولی طراحی و پیاده‌سازی شده است.
INTERNIST-1: یک سیستم خبره برای پزشکی داخلی عمومی، با پایگاه داده حاوی ۶۰۰ بیماری و ۴۵۰۰ ظهورات بیماری است.
QMR: یک مرجع بزرگ کتابهای پزشکی که حاوی پایگاه دانش INTERNIST-1 هم بود.
DXplain: یک سیستم پشتیبان تصمیم برای تبیین ظهورات بالینی بیماری است که در بررسی‌ها ادعا شده تا ۹۱ درصد تشخیص صحیح داشته است.
CADIAG-2 برای تشخیص‌های درمانی در پزشکی داخلی که در دانشگاه وین طراحی و پیاده‌سازی شد و از منطق فازی استفاده می‌کند.
FuzzyARDS برای پایش انلاین بیماران با سندرم تنگی نفس حاد طراحی شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. بر اساس سیستم موجود، داده‌های بیماران در چندین مرکز مختلف وارد شده و در نشست‌های مختلف ارزیابی می‌شود. بر اساس نتایج حاصل از این نشست‌ها، پایگاه داده FuzzyARDS، مرتباً بهبود داده می‌شود. ولی مشکلاتی برای کنترل‌های آنلاین برای ثابت نگه داشتن وضعیّت بیمار وجود دارد.
FuzzyKBWean برای بهینه سازی و کنترل کیفیّت فازی فرایند تنفس دهی وجداسازی از دستگاه برای بیماران بستری در ICUها که عمل باز قلب داشته‌اند، طراحی شده و بکار می‌رود. این برنامه مستقیماً به سیستم مدیریّت داده‌های بیمار یا PDMS متصل است و بر روی کامپیوتر کنار تخت بیمار اجرا می‌شود.
[۱] Robert Ledley
[۲] Lee B. Lusted
[۳] Timothy de Dombal
[۴] Heuristic Programming Project (HPP) توسط Edward A. Feigenbaum که متخصص علوم کامپیوتر و Joshua Lederberg متخصص زیست‌شناسی مولکولی آغاز شد.
*دانش آموخته دکترای فلسفۀ علم و تکنولوژی، پژوهشگاه علوم انسانی و مطالعات فرهنگی