UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES CARRERA DE INFORMÁTICA TESIS DE GRADO “SISTEMA EXPERTO PARA EL DIAGNÓSTICO Y TRATAMIENTO DE LA ROSÁCEA” PARA OPTAR AL TÍTULO DE LICENCIATURA EN INFORMÁTICA MENCIÓN: INGENIERÍA DE SISTEMAS INFORMÁTICOS POSTULANTE: NORMA MAMANI QUISPE TUTOR METODOLÓGICO: LIC. GROVER ALEX RODRIGUEZ RAMIREZ ASESOR: M. Sc. CARLOS MULLISACA CHOQUE LA PAZ – BOLIVIA 2015 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES CARRERA DE INFORMÁTICA LA CARRERA DE INFORMÁTICA DE LA FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES PERTENECIENTE A LA UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS AUTORIZA EL USO DE LA INFORMACIÓN CONTENIDA EN ESTE DOCUMENTO SI LOS PROPÓSITOS SON ESTRICTAMENTE ACADÉMICOS. LICENCIA DE USO El usuario está autorizado a: a) visualizar el documento mediante el uso de un ordenador o dispositivo móvil. b) copiar, almacenar o imprimir si ha de ser de uso exclusivamente personal y privado. c) copiar textualmente parte(s) de su contenido mencionando la fuente y/o haciendo la referencia correspondiente respetando normas de redacción e investigación. El usuario no puede publicar, distribuir o realizar emisión o exhibición alguna de este material, sin la autorización correspondiente. TODOS LOS DERECHOS RESERVADOS. EL USO NO AUTORIZADO DE LOS CONTENIDOS PUBLICADOS EN ESTE SITIO DERIVARA EN EL INICIO DE ACCIONES LEGALES CONTEMPLADOS EN LA LEY DE DERECHOS DE AUTOR. DEDICATORIA Primeramente a Dio s por darme paciencia, sabiduría, entendimien to, y estar conmigo en cada momen to de mi vida. A mis padres Benit o y Marcelina por el constante apoyo in condicional, y por su infinita comprens ión para conmigo, enseñándome que con esfuerzo y dedicación todo se pu ede lograr. AGRADECIMIENTOS A Dios por darme salud y permitirme culminar esta tesis, a mis padres por su paciencia y apoyo, a mis hermanos por la confianza que tuvieron en mí, por su comprensión, y su apoyo. A mi Tutor LIC. GROVER ALEX RODRIGUEZ RAMIREZ por su tiempo y atención en las repetitivas revisiones de la tesis, brindándome su colaboración con toda su capacidad y conocimiento para la elaboración de esta tesis de Grado. A mi revisor M. Sc. CARLOS MULLISACA CHOQUE por el asesoramiento, por sus concejos, amplio conocimiento, para la elaboración del presente trabajo. A los docentes de la Carrera de Informática, por su enseñanza. A los señores bibliotecarios por sus concejos y su apoyo. RESUMEN En la actualidad la tecnología avanza a pasos acelerados, desarrollando con más frecuencia nuevos programas de computación, apoyando en diferentes áreas, realizando contribuciones en Medicina, Psicología, y otros, pero el objetivo de esta tesis consiste en aplicar la lógica difusa en el campo de la medicina en el diagnóstico y tratamiento de la Rosácea, la cual será de apoyo a aquellos expertos (dermatólogos) y a las personas permitiendo realizar un rápido y eficaz diagnóstico. El sistema experto determina el diagnóstico con grado de severidad, este sistema está constituido por la base de conocimientos que contiene la información de un experto dermatólogo y que son utilizadas por el motor de inferencia, el cual simula el comportamiento del experto. Posteriormente se realiza el sistema experto desarrollado en Prolog, considerando pacientes mayores a 30 años para ser evaluados. Índice general ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................... v ÍNDICE DE TABLAS .................................................................................................... vii CAPÍTULO I: MARCO REFERENCIAL ......................................................................... 1 1.1 INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 1 1.2 PROBLEMA ......................................................................................................... 2 1.2.1 Antecedentes ................................................................................................. 2 1.2.2 Lista de Problemas ........................................................................................ 5 1.2.3 Formulación del problema.............................................................................. 6 1.3 OBJETIVOS ......................................................................................................... 6 1.3.1 Objetivo general ............................................................................................. 6 1.3.2 Objetivos específicos ..................................................................................... 6 1.4 HIPÓTESIS .......................................................................................................... 7 1.5 JUSTIFICACIONES ............................................................................................. 7 1.5.1 Justificación social. ........................................................................................ 7 1.5.2 Justificación económica ................................................................................. 8 1.5.3 Justificación técnica ....................................................................................... 8 1.5.4 Justificación científica .................................................................................... 8 1.6 ALCANCE ............................................................................................................ 8 1.7 METODOLOGÍA................................................................................................... 9 CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO .............................................................................. 11 i 2.1 LA ROSÁCEA .................................................................................................... 11 2.1.1. Características Generales ........................................................................... 11 2.1.2. Epidemiologia ............................................................................................. 12 2.1.3. Etiopatogenia .............................................................................................. 12 2.1.4. Clínica ......................................................................................................... 13 2.1.5. Alteraciones Primarias ................................................................................ 13 2.1.6. Alteraciones Secundarias ........................................................................... 14 2.1.7. Subtipos Clínicos ........................................................................................ 15 2.1.8. Formas Clínicas Especiales ........................................................................ 19 2.1.9. Dermatopatologia........................................................................................ 20 2.1.10. Diagnóstico Diferencial ............................................................................. 22 2.1.11. Tratamiento ............................................................................................... 23 2.2. SISTEMAS EXPERTO ...................................................................................... 24 2.2.1. Antecedentes. ............................................................................................. 24 2.2.2. Definición de Sistema Experto. ................................................................... 26 2.2.3. Características de los Sistemas Expertos ................................................... 27 2.2.4. Razones para utilizar un Sistema Experto. ................................................. 27 2.2.5. Estructura de Sistema Experto.................................................................... 29 2.2.6. Tipos de Sistemas Expertos ....................................................................... 33 2.2.7. Equipo de desarrollo de un Sistema Experto. ............................................. 35 2.2.8. Etapas de desarrollo de un Sistema Experto. ............................................. 36 2.3. LOGICA DIFUSA ............................................................................................... 36 ii 2.3.1. Variables Lingüísticas ................................................................................. 37 2.3.2. Conjuntos Difusos ....................................................................................... 38 2.3.3. Funciones de pertenencia ........................................................................... 39 2.3.4. Reglas Difusas ............................................................................................ 41 2.3.5. Modelo Difuso ............................................................................................. 41 2.3.6. Control Difuso ............................................................................................. 42 2.3.7. Sistema basado en técnicas de Lógica Difusa ............................................ 46 CAPÍTULO III: DISEÑO METODOLÓGICO ................................................................ 48 3.1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 48 3.2. DESCRIPCIÓN DEL MODELO PROPUESTO. ................................................. 48 3.3. METODO CIENTÍFICO. .................................................................................... 49 3.4. METODOLOGÍA PARA EL DESARROLLO DEL SISTEMA EXPERTO ............ 51 3.4.1. FASE 1 - Identificación. .............................................................................. 52 3.4.2. FASE 2 – Conceptualización ...................................................................... 53 3.4.3. FASE 3 - Formalización. ............................................................................. 74 3.4.4. FASE 4 – Implementación .......................................................................... 84 3.4.5. FASE 5 - Testeo. ........................................................................................ 88 3.4.6. FASE 6 - Revisión del Prototipo. ................................................................. 88 CAPÍTULO IV: EVALUACIÓN DE RESULTADOS ...................................................... 89 4.1. PRUEBA DE HIPOTESIS .................................................................................. 89 4.1.1. CONTRASTES DE RACHAS DE WALD-WOLFOWITZ .............................. 89 4.1.2. DESARROLLO DE LA PRUEBA DE HIPÓTESIS ....................................... 91 iii CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................................... 95 5.1 CONCLUSIONES ............................................................................................... 95 5.2 RECOMENDACIONES ...................................................................................... 96 FUENTES DE INFORMACIÓN .............................................................................. 97 ANEXOS…………….. ................................................................................................. 98 iv ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.1 Operacionalización de variables ................................................................... 7 Figura 2.1 Eritema en área centrofacial ....................................................................... 16 Figura 2.2 Rosácea Papulopustular ............................................................................. 17 Figura 2.3 Rosácea Fimatosa (rinofima). ..................................................................... 18 Figura 2.4 Rosácea Ocular .......................................................................................... 19 Figura 2.5 Campos de la Inteligencia Artificial. ............................................................ 25 Figura 2.6 Forma de resolver un problema .................................................................. 26 Figura 2.7 Componentes de un Sistema Experto ......................................................... 30 Figura 2.8 Relación entre los grupos que intervienen en el desarrollo ......................... 35 Figura 2.9 Etapas en el desarrollo de un Sistema Experto ........................................... 36 Figura 2.10 Valores Lingüísticos de la variable difusa “Velocidad”. .............................. 37 Figura 2.11 Conjunto difuso de la variable difusa “velocidad” ...................................... 37 Figura 2.12 Función de membresía y complemento de los conjuntos difusos A y B. ... 38 Figura 2.13 Función de membresía y complemento de los conjuntos difusos A y B .... 38 Figura 2.14 Función de membresía y operación de intersección de los conjuntos difusos A y B ................................................................................................................ 39 Figura 2.15 Membresía Triangular ............................................................................... 40 Figura 2.16 Función de membresía gamma ................................................................. 40 Figura 2.17 Membresía Trapezoidal ............................................................................ 41 v
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