Thèse soutenue

Élaboration d'ontologies médicales pour une approche multi-agents d'aide à la décision clinique
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Auteur / Autrice : Ying Shen
Direction : Armelle Andrieu JacquetJoël Colloc
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences du langage : traitement automatique des langues
Date : Soutenance le 20/03/2015
Etablissement(s) : Paris 10
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Connaissance, langage, modélisation (Nanterre)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire MoDyCo (Nanterre)
Jury : Président / Présidente : Béatrice Galinon-Mélénec
Examinateurs / Examinatrices : Armelle Andrieu Jacquet, Joël Colloc, Béatrice Galinon-Mélénec, Danh-Thành Do-Hurinville, Fayn Jocelyne, Nadia Belrhomari, Jean-Pierre Thierry
Rapporteurs / Rapporteuses : Danh-Thành Do-Hurinville, Fayn Jocelyne

Résumé

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La combinaison du traitement sémantique des connaissances (Semantic Processing of Knowledge) et de la modélisation des étapes de raisonnement (Modeling Steps of Reasoning), utilisés dans le domaine clinique, offrent des possibilités intéressantes, nécessaires aussi, pour l’élaboration des ontologies médicales, utiles à l'exercice de cette profession. Dans ce cadre, l'interrogation de banques de données médicales multiples, comme MEDLINE, PubMed… constitue un outil précieux mais insuffisant car elle ne permet pas d'acquérir des connaissances facilement utilisables lors d’une démarche clinique. En effet, l'abondance de citations inappropriées constitue du bruit et requiert un tri fastidieux, incompatible avec une pratique efficace de la médecine.Dans un processus itératif, l'objectif est de construire, de façon aussi automatisée possible, des bases de connaissances médicales réutilisables, fondées sur des ontologies et, dans cette thèse, nous développons une série d'outils d'acquisition de connaissances qui combinent des opérateurs d'analyse linguistique et de modélisation de la clinique, fondés sur une typologie des connaissances mises en œuvre, et sur une implémentation des différents modes de raisonnement employés. La connaissance ne se résume pas à des informations issues de bases de données ; elle s’organise grâce à des opérateurs cognitifs de raisonnement qui permettent de la rendre opérationnelle dans le contexte intéressant le praticien.Un système multi-agents d’aide à la décision clinique (SMAAD) permettra la coopération et l'intégration des différents modules entrant dans l'élaboration d'une ontologie médicale et les sources de données sont les banques médicales, comme MEDLINE, et des citations extraites par PubMed ; les concepts et le vocabulaire proviennent de l'Unified Medical Language System (UMLS).Concernant le champ des bases de connaissances produites, la recherche concerne l'ensemble de la démarche clinique : le diagnostic, le pronostic, le traitement, le suivi thérapeutique de différentes pathologies, dans un domaine médical donné.Différentes approches et travaux sont recensés, dans l’état de question, et divers paradigmes sont explorés : 1) l'Evidence Base Medicine (une médecine fondée sur des indices). Un indice peut se définir comme un signe lié à son mode de mise en œuvre ; 2) Le raisonnement à partir de cas (RàPC) se fonde sur l'analogie de situations cliniques déjà rencontrées ; 3) Différentes approches sémantiques permettent d'implémenter les ontologies.Sur l’ensemble, nous avons travaillé les aspects logiques liés aux opérateurs cognitifs de raisonnement utilisés et nous avons organisé la coopération et l'intégration des connaissances exploitées durant les différentes étapes du processus clinique (diagnostic, pronostic, traitement, suivi thérapeutique). Cette intégration s’appuie sur un SMAAD : système multi-agent d'aide à la décision.