Laboratório de Sistemas Neurais (SisNe)
CBIS'2004
IX Congresso Brasileiro de Informática em Saúde
Departamento de Física e Matemática – FFCLRP – USP
Grupo de Trabalho Colaborativo
para o Desenvolvimento do
Sistema de Apoio à Decisão Médica
Lepidus R2
André L. F. Furloni1, Marcelo Ponciano2, Pedro S. Perez2,
Thiago M. Costa2, Andréia C. Galina3,
Ivan T. Pisa4, Antonio C. Roque3
1Instituto
2Faculdade
de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) e
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
3Departamento
de Física e Matemática (DFM),
Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
4Departamento
de Informática em Saúde (DIS),
Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP/EPM), Brasil
Projeto Lepidus
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Tópicos
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Histórico
Necessidades
Objetivos
Rede Colaborativa
Metodologia
Resultados
Dificuldades
Comentários Finais
Agradecimentos
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Histórico
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• Sistema de Apoio à Decisão Lepidus
– Doutorado entre 1997 e 2000
– Dr. Roberto Silva
– Prof. Dr. Antonio C. Roque
– Laboratório de Sistemas Neurais (SisNe) –
FFCLRP – USP
– Software para Windows
– Prêmio CBIS’2000
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Histórico
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• Sistema de Apoio à Decisão Lepidus
– Domínio em clínica geral
– Para profissional em saúde habilitado e não
para uso diretamente pelos pacientes
– 400 sinais/sintomas e 1130 diagnósticos
– 84% de acerto (37 primeiras sugestões)
– Baseado em codificação inovadora através
de cores (sinais senoidais)
– Cálculos através de redes neurais
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Histórico - Codificação
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• Sistema de Apoio à Decisão Lepidus
– Para cada sinal ou sintoma (descritor)
• Lugar (região do corpo, sistema, orgão etc)
• Processo fisiopatológico
• Intensidade
– Na codificação
• Frequência
• Amortecimento
• Amplitude
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Si  Ai e
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bi x
sin(wi x)
2
1.5
1
0.5
S
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Histórico - Codificação
0
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
-1
-1.5
x
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Histórico - Codificação
Se o quadro clínico de uma doença Di é composto
por n sintomas (S1, S2,...,Sn), então ela é
representada pela soma dos n sinais-sintomas
correspondentes:
n
1
Di   S j
n j 1
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Histórico – Sinais-doenças
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Histórico - Programa
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Histórico - Sintoma
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Histórico - Diagnóstico
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Histórico - Dificuldades
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• Sistema de Apoio à Decisão Lepidus
– Versão proprietária
– Borland Visual Basic
– VBScript (Internet)
– Não usa banco de dados
– Não usa metodologia de programação
– Não usa planejamento de arquitetura
– Dificulta experimentações científicas e
adaptações tecnológicas
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Necessidades
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• Rede colaborativa em torno do Lepidus
– Estudar sua metodologia
– Avaliar seus resultados
– Investigar novos parâmetros
– Planejar sua evolução
– Construir novo software
– Validar para situações reais
– Aplicação em cenários críticos
– Criar novas versões
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Objetivos
Criação de uma rede colaborativa
em torno do Lepidus
para atender os requisitos
de sua evolução acadêmica,
incluindo aspectos científicos,
tecnológicos e de recursos humanos
e avaliando sua vertente comercial
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Novos Ventos
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• Bacharelado em Informática Biomédica
– Primeira turma em 2003
– FFCLRP + FMRP na USP Ribeirão Preto
– Foco em computação e aspectos médicos
– Consolidado ambiente de pesquisa
– Excelente relacionamento com estudantes e
pesquisadores em Física Médica
– Excelente resposta a treinamentos
especializados e envolvimento com
pesquisas
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Início da Rede Colaborativa
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• Prospecção de interesses
– Prof. Dr. Antonio C. Roque e Andréia C.
Galina – USP RP
– Prof. Dr. Ivan T. Pisa – DIS-UNIFESP
– Planejamento e divulgação da evolução
– Iniciação científica FAPESP aprovada
– Pós-doutorado FAPESP aprovado
– Curso de verão em dez/2003 envolvendo
tecnologias de informação em saúde
– Busca de novos parceiros
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Metodologia
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• Planejamento
– Treinamento especializado
– Estudo e avaliação crítica do Lepidus R1
• Versão proprietária original
– Desenvolvimento do Lepidus R2
• Interface Web
– Desenvolvimento do Lepidus R3
• Arquitetura distribuída, serviços web
– Avaliação em cenário real
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Metodologia
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• Iniciação – Janeiro e Fevereiro 2004
– Estudos científicos (redes neurais, algoritmo
do Lepidus, sistemas de informação em
saúde etc)
– Estudos tecnológicos (linguagem de
programação, arquitetura web, banco de
dados etc)
– Aulas, livros, seminários, mini-cursos,
criação de materiais didáticos próprios
– Excelente dinâmica e aproveitamento
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Metodologia
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• Desenvolvimento do Lepidus R2
– Integração da rede colaborativa com o
desenvolvimento dessa nova versão
– Baseada em software livre
– Executável num computador servidor
– Servidor Web Apache
– Linguagem PHP
– Banco de dados MySQL
– Em fase de finalização
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Metodologia
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• Desenvolvimento do Lepidus R3
– Colaboração ativa no desenvolvimento
– Estudos em arquiteturas distribuídas,
orientação a objetos, serviços web baseados
em XML/SOAP, dispositivos móveis etc
– Aspectos críticos na utilização em cenários
reais
– Planejamento de uma avaliação científica do
banco de dados
– Em desenvolvimento
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Resultados
• Excelente aproveitamento no
aprendizado das novas tecnologias
• Contribuição para a formação acadêmica
dos alunos
• Contato direto com a pesquisa em
Informática em Saúde
• Contribuição decisiva para a aceleração
da evolução do projeto
• Desenvolvimento do espírito crítico
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Dificuldades
• Enorme quantidade de conhecimento e
experimentação na Informática
• Falta de documentação da versão original
• Complexidade na adequação dos dados
da versão original para um banco de
dados
• Discussões sobre as facilidades, ou não,
no uso do sistema pelos médicos, local
ou remotamente
• Organização do trabalho a distância
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Comentários Finais
Excelente exemplo, apesar de modesta e
ainda em formulação, de formação de
rede colaborativa envolvendo alunos de
graduação, de pós-graduação e
pesquisadores, de diferentes instituições,
com ganhos científicos, tecnológicos e na
formação de novos pesquisadores
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Comentários Finais
Mais especificamente, o sistema Lepidus
está evoluindo, acomodando requisitos
científicos e tecnológicos, para ser
melhor utilizado na academia ou
possivelmente comercialmente
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Agradecimentos
• À FAPESP pelo suporte financeiro
• Aos departamentos de origem pelo apoio
acadêmico relativo às pesquisas
• Aos alunos G. S. Brondi, O. A. Feitosa, O.
C. Serra, P. C. Pereira, pela colaboração
na fase inicial da rede
• À organização e comitê científico do
CBIS’2004 pela oportunidade
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Grupo de Trabalho Colaborativo
para o Desenvolvimento do
Sistema de Apoio à Decisão Médica
Lepidus R2
André L. F. Furloni1, Marcelo Ponciano2, Pedro S. Perez2,
Thiago M. Costa2, Andréia C. Galina3,
Ivan T. Pisa4, Antonio C. Roque3
1Instituto
2Faculdade
de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) e
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
3Departamento
de Física e Matemática (DFM),
Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP),
Universidade de São Paulo (USP), Brasil
4Departamento
de Informática em Saúde (DIS),
Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP/EPM), Brasil
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