В результате обследования больного врач ставит диагноз и выбирает стратегию (курс) лечения. Пытаясь формализовать и частично автоматизировать свои действия – для эффективного и безошибочного использования опыта и знаний, - он пытается построить для себя и, возможно, для коллег информационно-справочную БЗ, систему принятия решений. Он понимает, что автоматизация возможна только на основе механизмов логической нейронной сети, наблюдаемых им при выполнении сложных мыслительных действий.

Предполагается, что на основе серии анализов измеряются значения ряда факторов. По совокупному рассмотрению этих значений принимается решение о той или иной стратегии или о курсе лечения. Система принятия решений должна быть полной, к сожалению, в пределах существующего опыта и уровня знаний, и непротиворечивой. Постройте логическую нейронную сеть, реализующую систему принятия решений по ее логическому описанию.

ЕСЛИ < значение фактора 1 принадлежит диапазону [0 – 1] > И

< значение фактора 2 принадлежит диапазону (36,7 – 38,2] > И

< значение фактора 3 принадлежит диапазону (140 – 160] > И

< значение фактора 4 принадлежит диапазону [60 – 80) > ТО

< следует поставить диагноз 1 и назначить стратегию лечения 1 >;

ЕСЛИ < значение фактора 1 принадлежит диапазону (1 - 8] > И

< значение фактора 2 принадлежит диапазону (38,2 – 40) > И

И < значение фактора 3 принадлежит диапазону [60 – 100) >

< значение фактора 4 принадлежит диапазону [40 – 60) > ТО

< следует поставить диагноз 2 и назначить стратегию лечения 2 >;

ЕСЛИ < значение фактора 1 принадлежит диапазону (1 - 8] > И

< значение фактора 2 принадлежит диапазону [40 – 42] > И

< значение фактора 3 принадлежит диапазону [100 – 140] > И

< значение фактора 4 принадлежит диапазону [30 – 40) > ТО

< следует поставить диагноз 3 и назначить стратегию лечения 3 >;

ЕСЛИ < значение фактора 1 принадлежит диапазону [0 – 1] > И

< значение фактора 2 принадлежит диапазону (38,2 – 40) > И

< значение фактора 3 принадлежит диапазону (160 – 200] > И

< значение фактора 4 принадлежит диапазону [80 – 120] > ТО

< следует поставить диагноз 4 и назначить стратегию лечения 4 >;

Правильный ответ:

• # Ответьте на вопросы принципиального характера. Если в действительности "работа" логической нейронной сети отражает проверку попадания ситуации, по каждому событию отдельно, в некоторый заданный диапазон или анализ на совпадение с некоторым значением, то в чем преимущество подобного подхода, как оригинального метода вычислений, по сравнению с "традиционным" программно-алгоритмическим способом анализа этого попадания?
• # Для СПР, изготовленной для дяди Рамзая, составьте совершенную нейронную сеть. (В связи со значительным приобретенным Вами опытом решения подобной простой задачи, уже сформированная сеть приводится ниже.) С помощью коррекции весов связей используйте возможность предпочтительного выбора решений в том случае, когда события, образующие факторное пространство, учитываются с различными значениями приоритета. Как с помощью порогов усилить эффект приоритетного обслуживания? Исследуйте возможность модификации и развития совершенной нейронной сети, например, на тот случай, когда Никита прибыл из мест, не столь отдаленных, и с энтузиазмом включился в работу. Как сокращается объем матрицы следования, описывающей однослойную (в том числе – совершенную) логическую нейронную сеть? Поступила некоторая недостоверная информация о закрытии предприятия Марина. Как скорректировать параметры нейронной сети?
• # По точно известным ситуациям, на основе 5 - 6 достоверных, т.е. "единичных", наборов данных, произведите верификацию всех вариантов выполнения системы принятия решений: "электронной" схемы, схемы на нечеткой логике, "многослойной" и однослойной нейронной сети. Каждый удовлетворительный результат анализа сопровождайте расчетом 2 - 3 (единых для всех способов построения СПР) вариантов нечеткого задания данных. Результаты должны совпасть. При задании возбуждения рецепторов следуйте принципу исчерпывающих множеств событий. Постройте логическую нейронную сеть "железнодорожная рулетка" для различных вариантов и скорости паровозов, влияющей на величину гонорара линейных. Воспользуйтесь функцией активации ; , если , 0 – в противном случае, . , = <Отправить обоих линейных на середину перегона, заплатив гонорар $200> = <Отправить даму с приветственным платочком, заплатив гонорар $50>; = <Отправить линейного с подстилочной соломкой, заплатив гонорар $60>; = <Отправить обоих линейных на середину перегона, заплатив гонорар $240>.
• # Для углубленного знакомства с трассировкой следует воспользоваться материалами курса "Логические нейронные сети, www.INTUIT.ru". Приведенные ниже задания взяты из этого курса. Используйте функцию активации: |V_j|=\begin{cases} V, \text{ при $V \ge $h,}\\ 0, \text{в противном случае}; \end{cases} h=0,5. Произведите верификацию нейросети, задавая допустимые комбинации единичных значений аргументов (эталонные ситуации). Система логических выражений: Результат трассировки: [Большая Картинка]
• # Корректно составленная система принятия решений с обратными связями должна быть устойчивой по отношению к исходным предположениям. Это означает, что при любых исходных предположениях – их достоверности или весовых оценках – должны однозначно получаться окончательные, точные значения оценок этих предположений. Ниже приведен рисунок. В дополнение к расчетам, проведенным в Лекции, установите, зависят ли уточненные предположения о происхождении человека от предположения, принятого первоначально? [Большая Картинка] Функция активации i-го нейрона определяется: if\ V > h\ then\ if\ V < 1\ then\ V\ else\ 1\ else\ 0, h = 0,1. Положите .