Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong cơ thể sống, sự vận động bình thường và ổn định là kết quả của quá trình tương tác đa chiều, phức tạp giữa nhiều yếu tố sinh học. Bất thường ở một yếu tố có thể dẫn đến sự rối loạn hoạt động của các yếu tố khác thông qua chuỗi tương tác. Việc xây dựng và biểu diễn các mối quan hệ này mở ra khả năng kiểm soát bất thường bệnh lý và hỗ trợ can thiệp lâm sàng kịp thời. Tuy nhiên, việc mô hình hóa mạng tương tác y học (Knowledge Graph - KG) gặp trở ngại lớn do lượng thông tin đồ sộ và tính phức tạp đặc thù của dữ liệu y khoa.

Trước đây, các mạng tương tác thường do chuyên gia chuyên ngành hẹp xây dựng thủ công dưới dạng tri thức ẩn (tacit knowledge). Do đó, các mạng này có quy mô nhỏ, tốn kém thời gian và phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm chủ quan. Sự phát triển của trí tuệ nhân tạo (AI), xử lý ngôn ngữ tự nhiên (NLP) và tin học y tế (medical informatics) cho phép tự động hóa quá trình trích xuất tri thức từ dữ liệu lớn.

Khác với các nghiên cứu trước đây vốn tập trung khai thác hồ sơ bệnh án điện tử (Electronic Medical Records - EMR) — nơi dữ liệu thường ở dạng liệt kê ngang hàng và tiềm ẩn thiên lệch thống kê — đề tài này tiếp cận nguồn kiến thức y tế dạng văn bản (Textual Medical Knowledge - TMK) từ hệ thống sách giáo trình y khoa chuẩn mực. Dữ liệu sách có cấu trúc câu phức tạp và mật độ thông tin loãng hơn, nhưng phản ánh trật tự tương tác rõ ràng, có tính phổ dụng cao và đã được cộng đồng khoa học kiểm chứng.

Từ cơ sở thực tiễn trên, khóa luận xác định 2 nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

  1. Xây dựng được mạng tương tác nhờ các phương pháp học máy của trí tuệ nhân tạo đối với tập dữ liệu thu thập được.
  2. Kiểm định định tính được mạng tương tác đã xây dựng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: 97 đầu sách giáo trình y khoa tiếng Anh tái bản mới nhất của Đại học Oxford, được biên soạn bởi các chuyên gia, giáo sư và học giả quốc tế, thu thập từ cổng thông tin https://oxfordmedicine.
  • Phạm vi dữ liệu: Toàn bộ kho ngữ liệu gồm 76.277 trang với 32.334.498 từ. Nghiên cứu thực hiện phân tích trên tập dữ liệu tổng thể và phân chia sâu vào 3 chuyên khoa hẹp: Tim mạch (Cardiology), Nội tiết (Endocrinology) và Thần kinh (Neurology) nhằm đánh giá sự chi phối của phân bố dữ liệu chuyên ngành lên cấu trúc mạng.
  • Thời gian thực hiện: Hoàn thành vào tháng 06 năm 2022 tại Bộ môn Y Dược học cơ sở, Trường Đại học Y Dược - Đại học Quốc gia Hà Nội.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Mô hình lý thuyết nền tảng của khóa luận là biểu diễn tri thức bằng đồ thị (Knowledge Graph - KG) theo cấu trúc bộ ba "nốt - cạnh - nốt" (Entity - Relation - Entity), trong đó nốt biểu thị khái niệm/thực thể y học và cạnh biểu thị mối liên kết hoặc ảnh hưởng. Về mặt tiếp cận học máy, khóa luận áp dụng phương pháp học không giám sát (Unsupervised Learning) kết hợp kỹ thuật trích xuất thực thể và quan hệ dựa trên khoảng cách văn bản.

Khóa luận kế thừa và đối chiếu phương pháp luận từ các công trình quốc tế liên quan:

  • Nghiên cứu của Gyanesh Anand (2020): Xây dựng mạng tương tác y học từ MedIndia, Medline, WebMD và NIH sử dụng bản thể MedOnto và công cụ MetaMap NER.
  • Nghiên cứu của Linfeng Li và cộng sự (2020): Quy trình 8 bước trích xuất mạng từ 16.217.270 lượt khám EMR, dùng hàm PSR (Probability-Specificity-Reliability) và mô hình nhúng PrTransH.
  • Nghiên cứu của Binjie Cheng và cộng sự (2021): Xây dựng mạng tri thức đột quỵ từ 4.113 thực thể kết hợp chuẩn hóa ICD-10 và ánh xạ vector.

Quy trình phương pháp thực nghiệm trong khóa luận gồm các bước:

Văn bản Oxford (97 sách)
Tiền xử lý (Python: loại bỏ nhiễu, stemming, lọc stopword)
Chia ngẫu nhiên 50 tập con (mỗi tập ~1.051 trang)
Trích xuất từ khóa bán tự động (Tần suất ≥ 20, lọc thủ công -> 438 từ khóa)
Lượng hóa ma trận tương tác (Hàm suy giảm Laplacian f(x) = e^{-αx})
Kiểm định giả thuyết thống kê (t-test trên 50 tập con, ngưỡng P-value ≤ 0.01)
Định cỡ nốt (PageRank) và biểu diễn đồ thị (Phần mềm Gephi)
Kiểm định định tính lâm sàng (Đối chiếu tương tác với tri thức Y Dược)

Chi tiết các thuật toán và công thức toán học sử dụng:

  1. Lượng hóa ma trận tương tác: Giả định hai từ khóa xuất hiện càng gần nhau trong văn bản thì khả năng tương tác càng lớn. Mối quan hệ định hướng "A cites B" (A xuất hiện tại câu $x$ kéo theo B xuất hiện tại câu $y$, với $x \le y$) có khoảng cách câu $d(A, B) = y - x$. Hàm suy giảm khoảng cách sử dụng hàm Laplacian với hệ số dương $\alpha$: $$f(x) = e^{-\alpha x}$$ Tổng giá trị tương tác của cặp thực thể trên toàn văn bản được tính theo công thức: $$F(A, B) = \sum_{x=0}^{n} \sum_{y \ge x} f(d(A_x, B_y))$$ Trong đó, $B_y$ chỉ tính cho $A_x$ duy nhất đứng ngay trước nó. Hàm này bất đối xứng ($F(A, B) \ne F(B, A)$), phản ánh mức độ ảnh hưởng qua lại khác nhau giữa hai yếu tố y học.

  2. Kiểm định giả thuyết thống kê: Để loại trừ các liên kết ngẫu nhiên xuất hiện trong văn bản, dữ liệu sau tiền xử lý được chia ngẫu nhiên thành 50 tập con độc lập (mỗi tập khoảng 1.051 trang và 141.617 từ). Ma trận tương tác kích thước $438 \times 438$ được tính toán riêng trên từng tập con. Phép kiểm định t-test hai mẫu độc lập được áp dụng cho từng kết nối: $$t = \frac{\bar{x}1 - \bar{x}2}{S\Delta}, \quad \text{với } S\Delta = \sqrt{\frac{S_1^2}{n_1} + \frac{S_2^2}{n_2}}$$ Chỉ những kết nối có giá trị $P\text{-value} \le 0,01$ mới được giữ lại; các kết nối có $P\text{-value} > 0,01$ bị bác bỏ do độ tin cậy thấp.

  3. Thuật toán PageRank và phần mềm Gephi: Độ quan trọng của từng thực thể trong mạng được xác định thông qua thuật toán PageRank: $$PR(T) = (1 - d) + d \sum_{i=1}^{n} \frac{PR(T_i)}{C(T_i)}$$ Trong đó $PR(T)$ là thứ hạng của thực thể $T$, $C(T_i)$ là số liên kết ra từ thực thể $T_i$, và $d$ là xác suất lựa chọn ngẫu nhiên. Cấu trúc mạng được kết xuất và hiển thị trực quan thông qua phần mềm Gephi.

  4. Kiểm định định tính: Mạng được đánh giá thông qua việc kiểm chứng mức độ phù hợp giữa trọng số tương tác trích xuất được với kiến thức y sinh học lâm sàng (dự đoán xác suất liên kết Triệu chứng - Cơ quan và Bệnh - Triệu chứng).


Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về mạng tương tác trong trí tuệ nhân tạo, sự phát triển của AI trong y tế từ dấu mốc chẩn đoán đau bụng cấp tính của Gunn (1976) đến các hệ thống hỗ trợ ra quyết định lâm sàng (CDSS). Tác giả phân tích điểm nghẽn của các hệ thống tri thức thủ công như Internist-1/QMR (phải mất 15 năm xây dựng) và đối chiếu với các nghiên cứu hiện đại sử dụng văn bản TMK và bệnh án EMR. Chương này khẳng định ý nghĩa khoa học của đề tài trong việc đề xuất quy trình trích xuất quan hệ bán tự động từ sách y khoa nhằm giảm thiểu sự thiên lệch phân bố dữ liệu bệnh viện.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả chi tiết nguồn dữ liệu 97 đầu sách Oxford và quy trình triển khai thuật toán. Tác giả trình bày kỹ thuật tiền xử lý văn bản bằng Python, bao gồm loại bỏ các phần không chứa tri thức chuyên môn (mục lục, hình vẽ, tài liệu tham khảo, phụ lục), đưa từ vựng tiếng Anh về dạng nguyên thể (stemming: ví dụ chuyển "programs", "programmer", "programming" về "program") và lọc bỏ stopword. Chương này thiết lập mô hình toán học lượng hóa tương tác dựa trên khoảng cách câu, kiểm định t-test trên 50 phân tập dữ liệu con, quy tắc xếp hạng thực thể bằng PageRank và tiêu chí đánh giá định tính lâm sàng.

Chương 3: Kết quả và bàn luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm thu được từ quá trình xử lý văn bản, trích xuất thực thể, tính toán ma trận và phân tích topo mạng:

Bước thực nghiệm Thông số đầu vào Kết quả đầu ra Ghi chú kỹ thuật
Tiền xử lý dữ liệu gốc 76.277 trang; 32.334.498 từ 52.571 trang; 7.080.850 từ Giảm dung lượng nhiễu, chia thành 50 tập con
Đề xuất từ khóa Hợp nhất từ vựng 50 tập con 438 từ khóa y học Tần suất xuất hiện $\ge 20$ lần, chia 3 nhóm thực thể
Tính toán ma trận 50 ma trận kích thước $438 \times 438$ 191.406 kết nối tiềm năng Áp dụng hàm suy giảm khoảng cách Laplacian
Lược giản thống kê 191.406 kết nối 1.950 kết nối có ý nghĩa ($P \le 0,01$) Giữ lại xấp xỉ 1% kết nối có độ tin cậy cao
Hiển thị Gephi 1.950 kết nối Top 1.000 kết nối mạnh nhất Phân cụm màu sắc và kích thước nốt theo PageRank

Tác giả tiến hành biểu diễn và phân tích định tính 12 đồ thị mạng tương tác (gồm 4 tập dữ liệu: Gốc, Tim mạch, Nội tiết, Thần kinh $\times$ 3 loại cấu trúc mạng: Mạng tổng thể, Mạng Triệu chứng - Cơ quan, Mạng Bệnh - Triệu chứng):

  1. Mạng tương tác tổng thể:

    • Tập dữ liệu gốc: Gồm 234 thực thể, 1.000 kết nối, phân bổ thành 4 cụm. Các thực thể trung tâm có kích thước lớn nhất là Máu (Blood), Nhiễm khuẩn (Infect), Đau (Pain), Xương (Bone). Trọng số tương tác Tăng huyết áp (Hypertension) liên kết với Tim (Heart) đạt giá trị cao nhất là 13,51.
    • Tập Tim mạch: Gồm 203 thực thể, 1.000 kết nối, phân thành 3 cụm. Nốt lớn nhất là Máu (Blood), Tim (Heart), Mạch (Vascular). Tương tác Tăng huyết áp - Tim có trọng số tăng vọt lên 53,28. Ung thư biểu mô (Carcinoma) liên kết mạnh nhất với Phổi (Lung).
    • Tập Nội tiết: Gồm 234 thực thể, 1.000 kết nối, 4 cụm. Nốt trung tâm gồm Máu (Blood), Nhiễm khuẩn (Infect), Đau (Pain), Yếu (Impair). Tương tác Tăng huyết áp - Tim đạt 21,06. Đáng chú ý, Sa sút trí tuệ (Dementia) liên kết mạnh nhất với Tim thay vì Não.
    • Tập Thần kinh: Gồm 223 thực thể, 1.000 kết nối, 4 cụm. Nốt trung tâm gồm Máu (Blood), Não (Brain), Đau (Pain), Suy nhược (Depress). Tăng huyết áp - Tim đạt trọng số 10,52 (vẫn cao vượt trội so với Não là 4,xx). Viêm phổi (Pneumonia) liên kết mạnh nhất với Não.
  2. Mạng tương tác Triệu chứng và Cơ quan:

    • Tập gốc (127 thực thể, 615 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Tim (13,54), Ho (Cough) - Phổi, Nhiễm khuẩn - Gan, Sa sút trí tuệ - Não, Ác tính (Malignant) - Xương.
    • Tập Tim mạch (122 thực thể, 583 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Tim (53,91), Ho - Tim, Nhiễm khuẩn - Tim.
    • Tập Nội tiết (127 thực thể, 615 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Tim (21,59), Sa sút trí tuệ - Tim.
    • Tập Thần kinh (114 thực thể, 510 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Tim, Nhiễm khuẩn - Não, Sa sút trí tuệ - Não. Cụm thứ tư chỉ có 4 thực thể đặc thù gồm Ngực (Breast), Sữa (Milk), Tuyến tiền liệt (Prostate), Mệt mỏi (Fatigue).
  3. Mạng tương tác Bệnh và Triệu chứng:

    • Tập gốc (146 thực thể, 396 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Đột quỵ (Stroke) đạt 3,88; Nhiễm khuẩn - Viêm khớp (Arthritis); Ác tính - Ung thư biểu mô; Chấn thương (Trauma) - Gãy xương (Fracture); Sốt (Fever) - Phát ban (Rash).
    • Tập Tim mạch (122 thực thể, 435 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Đột quỵ đạt 14,50; Nhiễm khuẩn - Đột quỵ.
    • Tập Nội tiết (146 thực thể, 396 kết nối, 4 cụm): Tăng huyết áp - Đột quỵ đạt 10,63; Nhiễm khuẩn - Ung thư biểu mô.
    • Tập Thần kinh (131 thực thể, 360 kết nối, 3 cụm): Tăng huyết áp - Đột quỵ đạt 7,xx; Nhiễm khuẩn - Đột quỵ.

Tác giả biện luận rằng các sai khác về trọng số tương tác giữa các tập dữ liệu chuyên khoa (như Sa sút trí tuệ liên kết mạnh với Tim trong Nội tiết do cơ chế thể dịch; Viêm phổi liên kết với Não trong Thần kinh) phản ánh đúng đặc thù trọng tâm học thuật của từng bộ sách, chứng minh mạng có độ nhạy cao với ngữ cảnh dữ liệu đầu vào.

Chương 4: Kết luận

Chương kết luận tổng kết việc hoàn thành toàn diện 2 mục tiêu: đã trích xuất thành công 438 từ khóa, tính toán và kiểm định ma trận tương tác để rút gọn còn 1.950 kết nối có ý nghĩa từ 97 cuốn sách Oxford; đã xây dựng và kiểm định định tính 12 đồ thị mạng tương tác, xác nhận sự trùng khớp giữa cấu trúc liên kết máy học với kiến thức bệnh học thực tế.


Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã định lượng hóa và tổng hợp toàn diện các chỉ số dữ liệu và topo mạng tương tác y học qua các bảng thống kê thực nghiệm:

Tập dữ liệu Số trang gốc Số từ gốc Số trang sau tiền xử lý Số từ sau tiền xử lý
Toàn bộ giáo trình 76.277 32.334.498 52.571 7.080.850
Chuyên khoa Tim mạch 9.161 3.693.693 — —
Chuyên khoa Nội tiết 5.440 1.713.569 — —
Chuyên khoa Thần kinh 13.665 8.112.976 — —

Cấu trúc topo của các mạng tương tác sau khi kiểm định thống kê và trực quan hóa:

Cấu trúc mạng tương tác Tập dữ liệu gốc Tập Tim mạch Tập Nội tiết Tập Thần kinh
Mạng tổng thể (Nốt / Cạnh) 234 / 1.000 (4 cụm) 203 / 1.000 (3 cụm) 234 / 1.000 (4 cụm) 223 / 1.000 (4 cụm)
Mạng Triệu chứng - Cơ quan (Nốt / Cạnh) 127 / 615 (4 cụm) 122 / 583 (4 cụm) 127 / 615 (4 cụm) 114 / 510 (4 cụm)
Mạng Bệnh - Triệu chứng (Nốt / Cạnh) 146 / 396 (4 cụm) 122 / 435 (4 cụm) 146 / 396 (4 cụm) 131 / 360 (3 cụm)
Trọng số Tăng huyết áp - Tim (Tổng thể) 13,51 53,28 21,06 10,52
Trọng số Tăng huyết áp - Đột quỵ (Bệnh - TC) 3,88 14,50 10,63 7,xx

Các đóng góp khoa học chính do tác giả tự xác định:

  • Thiết lập quy trình xây dựng mạng tương tác y học tự động hóa dựa trên học máy không giám sát áp dụng cho văn bản y khoa hàn lâm (sách giáo trình), khắc phục nhược điểm tốn kém nhân lực của phương pháp gán nhãn thủ công truyền thống.
  • Đề xuất mô hình định lượng tương tác bất đối xứng ("A cites B") sử dụng hàm suy giảm khoảng cách câu Laplacian, kết hợp kiểm định giả thuyết thống kê t-test trên các tập con ngẫu nhiên để loại bỏ tới 99% kết nối nhiễu.
  • Chứng minh tính khả thi của việc giải thích và diễn giải cách thức xử lý thông tin của mô hình học máy thông qua việc đối chiếu trực quan đồ thị mạng với tri thức bệnh học và lâm sàng thực tế.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận các hạn chế và hướng phát triển dựa trên nội dung báo cáo:

  • Hạn chế về phương pháp đánh giá: Bản chất mô hình là học máy không giám sát (Unsupervised Learning), do đó chỉ dừng lại ở kiểm định định tính dựa trên sự tương đồng với kiến thức lâm sàng sẵn có mà chưa thực hiện đánh giá định lượng thông qua các bộ chỉ số chuẩn hóa (ground truth benchmark).
  • Hạn chế trong xử lý từ khóa: Bước chọn từ khóa vẫn kết hợp lọc thủ công sau khi áp dụng ngưỡng tần suất ($\ge 20$ lần), điều này có thể bỏ sót các thực thể y học hiếm nhưng có vai trò lâm sàng quan trọng.
  • Hiện tượng thiên lệch dữ liệu chuyên ngành: Việc phân tích trên các bộ dữ liệu chuyên khoa sâu làm xuất hiện một số tương tác bị sai lệch cục bộ so với sinh lý học đại cương (ví dụ: Viêm phổi liên kết mạnh nhất với Não trong tập Thần kinh; Sa sút trí tuệ liên kết mạnh nhất với Tim trong tập Nội tiết do ảnh hưởng của dữ liệu đầu vào).
  • Phạm vi ngôn ngữ: Mô hình mới chỉ áp dụng trên văn bản tiếng Anh của Đại học Oxford, chưa xử lý được các rào cản thuật ngữ y học phức tạp trong các ngôn ngữ chưa hoàn thiện hệ thống từ điển chuẩn như tiếng Việt.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Cải tiến các thuật toán trích xuất quan hệ và thực thể tự động hoàn toàn; mở rộng nguồn dữ liệu đa ngữ; tối ưu hóa hàm đánh giá để khắc phục hiện tượng nhiễu do thiên lệch dữ liệu cục bộ.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên môn phù hợp cho:

  • Đối tượng sử dụng: Sinh viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc các ngành Dược học, Y đa khoa, Tin học y sinh (Biomedical Informatics) và Khoa học dữ liệu.
  • Đề tài liên quan: Các công trình nghiên cứu về hệ thống hỗ trợ ra quyết định lâm sàng (CDSS), khai phá dữ liệu văn bản y sinh (Biomedical Text Mining), xây dựng biểu đồ tri thức y tế và ứng dụng AI trong phân tích bệnh học.
  • Nội dung giá trị nhất:
    • Quy trình tiền xử lý ngữ liệu y khoa quy mô lớn bằng Python (lọc stopword chuyên ngành, chuẩn hóa từ gốc stemming).
    • Thuật toán lượng hóa ma trận tương tác bằng hàm Laplacian và phương pháp kiểm định t-test phân tập con nhằm xử lý bài toán lọc nhiễu trong dữ liệu văn bản tự nhiên.
    • Bộ số liệu so sánh chi tiết giữa 4 phân vùng dữ liệu y học (Tổng thể, Tim mạch, Nội tiết, Thần kinh) hỗ trợ đối sánh topo mạng trong các nghiên cứu đồ thị tri thức tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

1. Dữ liệu đầu vào của khóa luận gồm những gì và được xử lý sơ bộ ra sao?

Dữ liệu đầu vào là 97 đầu sách giáo trình y khoa tiếng Anh tái bản mới nhất của Đại học Oxford thu thập từ trang web https://oxfordmedicine, với quy mô ban đầu là 76.277 trang và 32.334.498 từ. Sau khi loại bỏ mục lục, hình vẽ, tài liệu tham khảo, phụ lục, đưa từ về dạng nguyên thể (stemming) và lọc bỏ stopword, dữ liệu sạch còn lại 52.571 trang và 7.080.850 từ. Ngữ liệu này được chia ngẫu nhiên thành 50 tập con (mỗi tập khoảng 1.051 trang và 141.617 từ) để phục vụ kiểm định thống kê.

2. Danh sách 438 từ khóa trong khóa luận được xác định bằng phương pháp nào?

Tác giả áp dụng phương pháp bán tự động: máy tính đếm tần suất xuất hiện của các từ trên 50 tập con dữ liệu; các từ có tần suất xuất hiện dưới ngưỡng mặc định 20 lần bị loại bỏ. Sau đó, tác giả tiến hành lọc thủ công các thuật ngữ y khoa hợp lý, thu được 438 từ khóa và phân loại thành 3 nhóm thực thể: Cơ quan (ví dụ: aorta, brain, heart...), Triệu chứng (ví dụ: anorexia, apnea, cough...) và Bệnh (ví dụ: adenocarcinoma, hypertension, stroke...).

3. Nguyên lý toán học của việc tính toán và rút gọn ma trận tương tác là gì?

Giá trị tương tác định hướng "A cites B" được lượng hóa bằng hàm suy giảm khoảng cách câu Laplacian $f(x) = e^{-\alpha x}$ với khoảng cách $d(A, B) = y - x$ ($x \le y$). Từ 50 ma trận kích thước $438 \times 438$ (chứa 191.406 kết nối tiềm năng), tác giả thực hiện kiểm định giả thuyết thống kê t-test hai mẫu độc lập. Những kết nối có $P\text{-value} > 0,01$ bị loại bỏ, giúp rút gọn số kết nối có ý nghĩa từ 191.406 xuống còn 1.950 kết nối (chiếm xấp xỉ 1% số liên kết ban đầu).

4. Vì sao trong tập dữ liệu Nội tiết, Sa sút trí tuệ (Dementia) lại có liên kết mạnh nhất với Tim (Heart) thay vì Não (Brain)?

Hiện tượng này xuất phát từ đặc trưng phân bố nội dung của dữ liệu đầu vào. Trong các sách giáo trình chuyên ngành Nội tiết, cơ chế bệnh sinh của sa sút trí tuệ được các tác giả tập trung mô tả dưới góc độ rối loạn thể dịch, chuyển hóa và hệ mạch liên quan đến hoạt động của tim nhiều hơn là cơ chế tổn thương thần kinh đơn thuần tại não bộ. Điều này chứng minh cấu trúc mạng phản ánh nhạy bén trọng tâm kiến thức của ngữ liệu nghiên cứu.

5. Khóa luận đánh giá và kiểm định độ chính xác của mạng tương tác bằng hình thức nào?

Do đề tài sử dụng phương pháp học máy không giám sát (Unsupervised Learning) trên văn bản chưa gán nhãn, việc kiểm định mạng được thực hiện hoàn toàn bằng phương pháp định tính lâm sàng. Tác giả kiểm chứng sự phù hợp của các cặp thực thể có trọng số tương tác cao nhất (dự đoán mối liên hệ giữa Triệu chứng - Cơ quan và Bệnh - Triệu chứng) đối chiếu với các quy luật bệnh học đã được công nhận trong y văn lâm sàng.


Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên Lê Văn Tuyên đã xây dựng thành công quy trình học máy không giám sát để tự động hóa trích xuất mạng tương tác y học từ ngữ liệu 97 cuốn sách giáo trình chuẩn mực của Đại học Oxford. Bằng việc ứng dụng hàm suy giảm khoảng cách câu Laplacian kết hợp kiểm định t-test phân tập con, nghiên cứu đã rút gọn 191.406 kết nối tiềm năng xuống 1.950 liên kết có ý nghĩa thống kê cao ($P \le 0,01$) trên 438 thực thể bệnh học. Kết quả biểu diễn 12 đồ thị mạng trên Gephi và đánh giá định tính lâm sàng cho thấy mô hình phản ánh chính xác các quy luật tương tác sinh lý bệnh trong y văn, đồng thời chứng minh tiềm năng ứng dụng của trí tuệ nhân tạo trong xử lý tri thức y tế phục vụ công tác đào tạo và hỗ trợ quyết định lâm sàng.