ASIGNATURA: INTRODUCCIÓN A LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y SISTEMAS EXPERTOS

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1 347 T.P. 1/8 UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA VICERRECTORADO ACADÉMICO ÁREA INGENIERÍA TRABAJO PRÁCTICO: X ASIGNATURA: INTRODUCCIÓN A LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y SISTEMAS EXPERTOS CÓDIGO: 347 FECHA DE ENTREGA DE LAS ESPECIFICACIONES AL ESTUDIANTE: Adjunto a la Primera Prueba Parcial FECHA DE DEVOLUCIÓN DEL INFORME POR EL ESTUDIANTE: Adjunto a la Prueba Integral NOMBRE DEL ESTUDIANTE: DIRECCIÓN DE CORREO ELECTRÓNICO: CÉDULA DE IDENTIDAD: CENTRO LOCAL: CARRERA: 236 NÚMERO DE ORIGINALES: FIRMA DEL ESTUDIANTE: LAPSO: 2011/1 UTILICE ESTA MISMA PÁGINA COMO CARÁTULA DE SU TAREA O TRABAJO RESULTADOS DE CORRECCIÓN: OBJ N :N 1:L L

2 347 T.P. 2/8 ESPECIFICACIONES DEL TRABAJO PRÁCTICO INTRODUCCIÓN A LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y SISTEMAS EXPERTOS (347) OBJETIVO N 9 Diabetes en personas de sexo femenino Diabetes es una enfermedad que ocurre cuando una persona no procesa correctamente el azúcar. Es ocasionada por la incapacidad de producir insulina o también por la incapacidad de procesarla. Como la glucosa no puede ingresar en las células normalmente, los niveles de azúcar en sangre aumentan demasiado. Cuando una persona tiene una elevada concentración de azúcar en sangre y no sigue un tratamiento, puede enfermarse y sufrir complicaciones. La diabetes ocasiona riesgos en las mujeres embarazadas, tales como aborto espontáneo, pérdida o nacimiento sin vida (mortinato). Los fetos de madres diabéticas no controladas debidamente, pueden presentar diferentes tipos de lesiones: neurológicas, gastrointestinales, cardíacas, entre otras. La insulina es una hormona segregada por el páncreas y es producida en respuesta a los niveles de azúcar. La función de la insulina es llevar la glucosa de la sangre hacia las células. A continuación se presenta información de interés: Tipos de diabetes: Existen dos tipos principales de diabetes: tipo 1 y tipo 2. En la diabetes tipo 1 (que solía denominarse diabetes insulinodependiente o diabetes juvenil), el páncreas no produce insulina. Sin embargo, el cuerpo puede seguir obteniendo la glucosa contenida en los alimentos. Pero la glucosa no puede ingresar en las células, que la necesitan. La glucosa permanece en la sangre. Esto hace que los niveles de azúcar en sangre aumenten demasiado y ocasionen problemas de salud. Para solucionar este problema, alguien que padece

3 347 T.P. 3/8 diabetes tipo 1 debe inyectarse insulina o usar una bomba de insulina regularmente. La diabetes tipo 2 es distinta de la tipo 1. En la diabetes tipo 2, el páncreas produce insulina. Sin embargo, la insulina no funciona en el cuerpo como debería y los niveles de azúcar en sangre aumentan demasiado. Por lo general el 80% de los pacientes con diabetes tipo 2 son obesos y son mayores de 30 años. Concentración de glucosa: Si en la muestra de sangre tomada en ayunas, se detecta un índice entre 70 mg/dl y 100mg/dl de glucosa, se considera normal. Si es menor que 70 mg/dl existe hipoglicemia pero si es mayor que 70 mg/dl hay exceso de glucosa. Esto último significa que podrías tener diabetes. Otra prueba que se hace cuando se sospecha de intolerancia a la glucosa, es la medición de ésta en la sangre 2 horas después de haber tomado una bebida de glucosa. Esta prueba es conocida como prueba de la tolerancia a la glucosa oral. Este nivel debe ser menor que 140 mg/dl, en caso contrario significa que existe intolerancia. Normalmente si en la prueba en ayunas se observan altos niveles glicémicos, se recomienda realizar esta prueba. Sin embargo es frecuente que se aplique esta prueba aún cuando la prueba en ayunas resulte dentro de los niveles normales. Diabetes pre-gestacional y gestacional: La diabetes pregestacional es la existente antes del embarazo, por lo general es del tipo 1, aunque se han visto casos de diabetes 2 de tipo pre-gestacional, pero son ocurrencias muy extrañas. La diabetes gestacional, es el reconocimiento durante el embarazo, de una intolerancia a los carbohidratos. Además, de un mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 en el futuro. Los niveles de glicemia son altos o la prueba de tolerancia a la glucosa es anormal. Este tipo de diabetes se presenta en mujeres mayores de 35 años, obesas y si han tenido embarazos previos con esta condición ( si no son primerizas). Existen también otros indicativos de que se trate de diabetes gestacional. Aumento de peso fetal: El aumento de peso fetal por encima del percentil 90 para la edad gestacional esto se denomina Macrosomía fetal. Esta anomalía se puede detectar a través de un ecosonograma tomado en el primer trimestre del embarazo.

4 347 T.P. 4/8 Preeclampsia: Este trastorno que se caracteriza por una alta presión arterial y la presencia de proteínas en la orina. En casos graves puede causar convulsiones y otros problemas en la madre, así como el desarrollo insuficiente y el nacimiento prematuro del bebé. La preeclampsia se asocia al 25% de la diabetes gestacional, afectando los índices de mortalidad fetal y favoreciendo el aumento de morbilidad (1) por prematurez (2). También se ha observado que en la diabetes gestacional, además pueden existir cualesquiera de las siguientes condiciones: hipoglicemia neonatal, hipertensión y macrosomía fetal. Entre algunos factores que producen la diabetes gestacional está el consumo de anticonceptivos orales en etapas previas al embarazo. El Índice de masa corporal es una medida de asociación entre el peso y la talla de un individuo. Se calcula según la expresión matemática: Si el IMC es menor que 18,55 hay infrapeso, si es mayor que 18,55 pero menor que 24,99 el peso es normal. Si es mayor que 25 pero menor que 29,99 se tiene sobrepeso y si es mayor que 30 se es obeso. Cerca del 80% de las personas con diabetes tipo 2 tienen sobrepeso o son obesas Medición del pliegue cutáneo del tríceps: Se ha determinado que el 50% de la grasa corporal se encuentra en el tejido subcutáneo. Por ejemplo la medición del pliegue del tríceps permite inferir el porcentaje de grasa corporal en las personas. En el caso de las mujeres se considera normal si está por debajo de 30 mm y en el hombre, por debajo de 23 mm (1) Morbilidad es la cantidad de personas o individuos considerados enfermos o víctimas de una enfermedad en un espacio y tiempo. (2) De prematuro. Bebé que nace antes de las 37 semanas del embarazo

5 347 T.P. 5/8 Dada esta información se quiere diagnosticar si una paciente que esté embarazada o no, podría tener o no diabetes, si se trata de diabetes pregestacional o gestacional, a partir de un conjunto de datos y pruebas realizadas. De esta manera se intenta prevenir riesgos en el embarazo y alumbramiento. Los datos requeridos son los siguientes: Concentración de glucosa en ayunas (un número) Concentración de glucosa en la sangre dos horas después de haber efectuado una prueba oral de tolerancia a la glucosa. ( un número) Presión sanguínea (un número) Índice de masa corporal (un número) Presencia de diabetes tipo 1 (si o no) Edad (un número) Si está embarazada (si o no) Grosor de la piel del triceps (un número) Otros embarazos ( si o no) Embarazos previos con diabetes gestacional (en caso que aplique: si o no) Sobre la base de la situación descrita, desarrolle un componente de un sistema experto, tal que un usuario suministre los datos sobre la paciente, el componente determinará si la paciente podría tener o no, diabetes pre-gestacional o gestacional. Para dar respuesta emitirá un mensaje que exprese si la paciente tiene riesgo alto, riesgo medio, riesgo bajo o no reviste ningún riesgo. El estudiante implementará el componente, basado en reglas, bien sea empleando un lenguaje de programación imperativa, como Pascal, C, ó C++, un lenguaje de programación lógica como el LISP o alguno basado en reglas como el CLIPS. El CLIPS es un entorno para desarrollar Sistemas Expertos, que permite crear marcos y reglas de producción. Tiene una base de motor de

6 347 T.P. 6/8 inferencias con razonamiento hacia delante que facilita la creación de scripts para la manipulación del conocimiento. Si va a trabajar con CLIPS, puede acceder a las siguientes direcciones electrónicas: 1- En se ofrece una versión gratuita de CLIPS (Download Area) 2- En Se puede instalar la última versión CLIPS Al acceder a esta página, y seleccionar la opción de descarga (download) : CLIPS 6.30_Beta_Windows_Application_Installer_R3.msi 3- se muestran ejemplos realizados con CLIPS. Recomendaciones Antes de realizar el sistema, se recomienda crear una tabla en la que se contemplen todas las condiciones posibles, asociándolas a riesgo alto, medio, bajo o sin riesgo. Luego elabore un diagrama lógico del problema, esto ayudará a construir el módulo. Instrucciones generales sobre el Trabajo Práctico El estudiante debe entregar lo siguiente: Un informe en donde explique la técnica de Inteligencia Artificial o de Sistemas Expertos empleada para resolver el problema planteado. El diagrama lógico del problema. Adicionalmente responderá de manera razonada las siguientes preguntas:

7 347 T.P. 7/8 1- Puede este componente particular formar parte de un Sistema Experto?. 2- Qué mejoras le haría? Las respuestas a estas preguntas estarán fundamentadas específicamente en el componente desarrollado. No responda con aspectos generales relacionados con los Sistemas Expertos. Especifique el lenguaje de programación empleado. Listado documentado del programa. En el encabezado de cada procedimiento, función o sección del código que lo requiera, debe incluir un breve comentario del proceso que se realiza. Igualmente es conveniente hacerlo en la definición de las estructuras de datos y variables utilizadas. Listado de los resultados, mostrando la operación con los datos. Un disco compacto debidamente identificado que contenga el programa fuente y el programa ejecutable (.exe), en caso de requerir un compilador. Si empleó otro lenguaje deberá enviar las instrucciones para su ejecución. Si trabaja con CLIPS, debe enviar igualmente la copia del programa realizado en dicho entorno (archivo.clp). Si trabaja con otro lenguaje deberá enviar todos los componentes requeridos para ejecutarlo. En este caso procure ejecutarlo desde el CD, en otro computador, a fin de determinar si el programa funciona. De esta manera se evitan los retrasos en la entrega de calificaciones, ya que en algunos casos deben hacerse llamadas urgentes y en otros casos podrían perjudicar la calificación del estudiante. El CD debe estar libre de virus y entregarse en un sobre conjuntamente con el listado de programa y resultados. El trabajo se entregará completo, adjunto a la prueba integral. Recuerde incluir su dirección de correo electrónico, para establecer una comunicación, en caso que se requiera.

8 347 T.P. 8/8 Los trabajos prácticos son estrictamente individuales. No se aceptarán códigos, textos o parte de ellos iguales. El profesor podrá realizar una verificación oral y/o escrita, sobre el trabajo en cuestión si lo creyera conveniente. Criterio de corrección Se considera logrado el objetivo si al menos se cumple con lo siguiente: Entrega un informe que incluya todo lo solicitado en la sección anterior (respuestas y diagrama lógico) Entrega del listado documentado del programa o código de implementación del componente. El componente debe funcionar apropiadamente de acuerdo a lo indicado. Entrega del listado de los resultados. Entrega de un CD que contenga lo especificado en la sección anterior. Fuentes &Itemid= FIN DE LAS ESPECIFICACIONES