Унифицированная система медицинского языка

редактировать

Унифицированная система медицинского языка (UMLS ) - это сборник многих контролируемых словарей в биомедицинских науках (создан в 1986 г.). Он обеспечивает структуру отображения между этими словарями и, таким образом, позволяет переводить между различными системами терминологии; его также можно рассматривать как исчерпывающий тезаурус и онтологию биомедицинских концепций. UMLS также предоставляет средства для обработки естественного языка. Он предназначен для использования в основном разработчиками систем медицинской информатики..

UMLS состоит из источников знаний (баз данных) и набора программных инструментов.

UMLS был разработан и поддерживается US Национальной медицинской библиотекой, обновляется ежеквартально и может использоваться бесплатно. Проект был инициирован в 1986 году Дональдом А.Б. Линдберг, доктор медицинских наук, в то время директор Медицинской библиотеки, руководитель Бетси Хамфрис.

Содержание

  • 1 Цель и приложения
  • 2 Лицензирование
  • 3 Знания Источники
    • 3.1 Metathesaurus
    • 3.2 Семантическая сеть
    • 3.3 SPECIALIST Lexicon
  • 4 Несоответствия и другие ошибки
  • 5 Вспомогательные программные инструменты
  • 6 Стороннее программное обеспечение
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Дополнительная литература
  • 10 Внешние ссылки

Цель и применение

Количество биомедицинских ресурсов, доступных исследователям, огромно. Часто это является проблемой из-за большого объема документов, извлекаемых при поиске в медицинской литературе. Целью UMLS является расширение доступа к этой литературе путем облегчения разработки компьютерных систем, которые понимают биомедицинский язык. Это достигается путем преодоления двух существенных препятствий: «разнообразие способов выражения одних и тех же концепций в разных машиночитаемых источниках и разными людьми» и «распределение полезной информации среди множества разрозненных баз данных и систем».

Лицензирование

Пользователи системы должны подписать «Соглашение UMLS» и подавать краткие годовые отчеты об использовании. Академические пользователи могут использовать UMLS бесплатно в исследовательских целях. Для коммерческого или производственного использования требуются лицензии на авторские права на некоторые из включенных исходных словарей.

Источники знаний

Метатезавр

Метатезавр составляет основу UMLS и включает более 1 миллиона биомедицинских концепций и 5 миллионов названий концепций, все из которых происходят из более чем 100 включены контролируемые словари и системы классификации. Некоторые примеры встроенных контролируемых словарей: CPT, ICD-10, MeSH, SNOMED CT, DSM-IV, LOINC, RxNorm, Gene Ontology и OMIM (см. полный список ).

Метатезавр организован по понятиям, и каждое понятие имеет определенные атрибуты, определяющие его значение, и связано с соответствующими названиями понятий в различных исходных словарях. Представлены многочисленные отношения между концепциями, например иерархические, такие как «isa » для подклассов и «является частью» для субъединиц, и ассоциативные, такие как «вызвано» или «в литературе часто встречается близко к "(последнее получено из Medline ).

Объем метатезавра определяется объемом исходных словарей. Если разные словари используют разные имена для одного и того же понятия или если они используют одно и то же имя для разных понятий, то это будет точно представлено в Метатезавре. Вся иерархическая информация из исходных словарей сохраняется в Метатезавре. Концепции метатезавра также могут ссылаться на ресурсы вне базы данных, например, базы данных последовательностей генов.

Семантическая сеть

Каждому концепту в Метатезавру назначается один или несколько семантических типов (категорий), которые связаны друг с другом посредством семантических отношений. Семантическая сеть представляет собой каталог этих семантических типов и отношений. Это довольно широкая классификация; Всего существует 127 семантических типов и 54 отношения.

Основными семантическими типами являются организмы, анатомические структуры, биологическая функция, химические вещества, события, физические объекты и концепции или идеи. Связи между семантическими типами определяют структуру сети и показывают важные отношения между группировками и концепциями. Первичной связью между семантическими типами является ссылка «isa », устанавливающая иерархию типов. В сети также есть 5 основных категорий неиерархических (или ассоциативных) отношений, которые составляют остальные 53 типа отношений. Они «физически связаны с», «пространственно связаны с», «связаны во времени с», «функционально связаны с» и «концептуально связаны с».

Информация о семантическом типе включает идентификатор, определение, примеры, иерархическая информация об охватывающих семантических типах и ассоциативных отношениях. Ассоциативные отношения внутри семантической сети очень слабые. Они фиксируют не более чем некоторые-некоторые отношения, то есть фиксируют тот факт, что некоторый экземпляр первого типа может быть связан значительным отношением с некоторым экземпляром второго типа. Иначе говоря, они фиксируют тот факт, что соответствующее реляционное утверждение имеет смысл (хотя оно не обязательно должно быть истинным во всех случаях).

Пример ассоциативной связи: «может быть причиной», если применить термины (курение, рак легких), то можно получить: курение «может вызвать» рак легких.

Лексикон СПЕЦИАЛИСТА

Лексикон СПЕЦИАЛИСТА содержит информацию об общеупотребительной английской лексике, биомедицинских терминах, терминах, найденных в MEDLINE и терминах, найденных в Метатезавре UMLS. Каждая запись содержит синтаксическую (как слова соединяются для создания значения), морфологическую (форма и структура) и орфографическую (орфографическую) информацию. Набор программ Java использует лексику для работы с вариациями в биомедицинских текстах, связывая слова по их частям речи, что может быть полезно при поиске в Интернете или поиске в электронная медицинская карта.

Записи могут состоять из одного или нескольких слов. Записи содержат четыре части: базовая форма (т.е. «бег» вместо «бег»); части речи (из которых Специалист распознает одиннадцать); уникальный идентификатор; и любые доступные варианты написания. Например, запрос для «анестетика» вернет следующее:

{base = anesthetic spelling_variant = anesthetic entry = E0008769 cat = noun options = reg} {base = anesthetic spelling_variant = anesthetic entry = E0008770 cat = adj варианты = inv position = attrib (3)}

Лексика SPECIALIST доступна в двух форматах. Формат «единичной записи» показан выше и включает слоты и заполнители. Слот - это элемент (например, «base =» или «вариант написания =»), а заполнители - это значения, относящиеся к этому слоту для этой записи. Формат «реляционной таблицы » еще не нормализован и содержит большое количество избыточных данных в файлах.

Несоответствия и другие ошибки

Учитывая размер и сложность UMLS и его разрешительную политику в отношении интеграции терминов, ошибки неизбежны. Ошибки включают в себя двусмысленность и избыточность, циклы иерархических отношений (понятие является одновременно и предком, и потомком другого), отсутствующие предки (семантические типы родительских и дочерних понятий не связаны) и семантическую инверсию (отношения дочерний / родительский с семантическими типами являются не соответствует концепциям).

Эти ошибки обнаруживаются и устраняются путем аудита UMLS. Ручной аудит может быть очень трудоемким и дорогостоящим. Исследователи пытались решить эту проблему несколькими способами. Для поиска этих ошибок можно использовать автоматизированные инструменты. Для структурных несоответствий (например, петель) подойдет тривиальное решение, основанное на порядке. Однако то же самое не применимо, когда несоответствие находится на уровне термина или концепции (контекстно-зависимое значение термина). Это требует использования стратегии информированного поиска (представление знаний ).

Вспомогательные программные инструменты

Помимо источников знаний, Национальная медицинская библиотека также предоставляет вспомогательные инструменты.

  • MetamorphoSys - настраивает Metathesaurus для конкретных приложений, например, путем исключения определенных исходных словарей.
  • lvg - программа, которая использует лексику SPECIALIST для генерации лексических вариантов данного термина и поддержки анализ текста на естественном языке.
  • MetaMap - онлайн-инструмент, который при задании произвольного фрагмента текста находит и возвращает соответствующие концепции Metathesaurus.
  • MetaMap Transfer (MMTx) - Java-реализация MetaMap (больше не поддерживается).
  • Сервер источника знаний - веб-доступ к словарям (прекращено с осени 2010 г.).

Программное обеспечение сторонних производителей

  • UMLS-Similarity, программный пакет с открытым исходным кодом, который реализует множество мер семантического сходства и взаимосвязи.
  • Веб-интерфейс UMLS-подобия, веб-интерфейс для UMLS-подобия

См. также

Ссылки

  1. ^Unified Medical Language System, 1996
  2. ^Эллисон Д., Хамфрис Б.Л., Митчелл Дж. (Июль 2010 г.). «Вручение премии Морриса Ф. Коллена в 2009 году Бетси Л. Хамфрис с замечаниями получателя». Журнал Американской ассоциации медицинской информатики. 17 (4): 481–5. doi : 10.1136 / jamia.2010.005728. PMC 2995660. PMID 20595319.
  3. ^ Национальная медицинская библиотека (2009 г.). «Глава 5 - Семантические сети». Справочное руководство по UMLS. Bethesda, MD: Национальная медицинская библиотека США, Национальные институты здравоохранения.
  4. ^Browne AC, McCray AT, Srinivasan S (июнь 2000 г.). Лексика специалиста (PDF). Bethesda, MD: Национальный центр биомедицинских коммуникаций Листера Хилла, Национальная медицинская библиотека. п. 1.
  5. ^Морри С.П., Геллер Дж., Халпер М., Perl Y (июнь 2009 г.). «Средство аудита соседства: гибридный интерфейс для аудита UMLS». Журнал биомедицинской информатики. 42 (3): 468–89. doi : 10.1016 / j.jbi.2009.01.006. PMC 2891659. PMID 19475725.
  6. ^Геллер Дж., Морри С.П., Сюй Дж., Халпер М., Эльханан Г., Перл Ю., Хрипчак Г. (ноябрь 2009 г.). «Сравнение несовместимых конфигураций отношений, указывающих на ошибки UMLS». AMIA... Материалы ежегодного симпозиума. Симпозиум AMIA. 2009 : 193–7. PMC 2815406. PMID 20351848.
  7. ^Чжу Х, Фань Дж. У., Баорто Д. М., Вэн С., Чимино Дж. Дж. (Июнь 2009 г.). «Обзор методов аудита, применяемых к содержанию контролируемой биомедицинской терминологии». Журнал биомедицинской информатики. 42 (3): 413–25. doi : 10.1016 / j.jbi.2009.03.003. PMC 3505841. PMID 19285571.
  8. ^«Новости Unified Medical Language System® (UMLS®): пересмотренное лицензионное соглашение, новые службы терминологии и браузер UMLS, прекращение поддержки UMLSKS и изменения API». Технический бюллетень NLM. Национальная медицинская библиотека США. 29 июля 2010 г.

Дополнительная литература

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-20 11:03:18
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте