健康に関するルール構築と健康アドバイスへの適用

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(1)情報処理学会第68回全国大会. 5B-7. 健康に関するルール構築と健康アドバイスへの適用板橋吾一 Ý 和泉諭. ÝÝ. . 湯本純也 ÝÝÝ . 高橋薫 ÝÝ 加藤靖 ÝÝ 富樫敦 ÝÝÝ Ý. 株式会社サイエンティア仙台応用情報学研究振興財団 ÝÝ ÝÝÝ. 仙台電波工業高等専門学校. 宮城大学事業構想学部デザイン情報学科. はじめに高齢化社会が身近に迫る中で高齢者が健康な生活を送れるような健康福祉サービスが求められている我々はユーザの健康状態を携帯端末やセンサデバイスなどによって管理し健康状態やユーザからの問い合わせを考慮した健康福祉サービスを提供するためのシステムの構築を行ってきた本稿ではシステムで管理されるユーザの生体データや生活状況の情報から健康アドバイスを導くための推論ルールの構築について述べる構築した推論ルールは生体データや生活状況の情報と共に推論エンジンへ入力され結果として健康アドバイスが出力される以下節では提案するシステムの概要を述べる節で健康福祉に対するオントロジおよび推論ルールについて述べ節でまとめと今後の課題を述べる. システム概要以上の機能要件に基づいて設計したシステムの概要を図に示す図の右に示されるユーザは血圧や運動状態を監視するセンサデバイスを装着し取得したデータはネットワークを経由して分散データベースに蓄積される携帯端末はシステムとユーザとのインタフェースでありユーザは分散データベースに蓄積されたデータを携帯端末で確認することができる健康福祉サービスは複数のエージェントによる推論によって提供するより適切な健康サービスを提供するためエージェントは内部に推論エンジンを持ち健康に対するオントロジと推論ルールに基づいた推論を行う.

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(7) $% & ! '"! () ". ÝÝ. 図. . . システムの概要. オントロジと推論ルール. 本稿における推論は人間の健康状態と運動についての関わりを示すオントロジ

(8) に基づいて実行されるオントロジは推論を行うための概念スキーマの役割を果たし推論ルールはオントロジに基づいて記述される我々は人間の健康状態と運動の関係に着目しその関係を示すオントロジを構築した以下で構築したオントロジの概略を述べる図は構築したオントロジの中核部分であり健康ネットに基づいている図においてクラスは楕円で示しクラス間の関連は矢印で示す特に

(9) の関連については白抜きの三角で示される矢印で示すこのオントロジにおいて人は健康データと目標を持ちそれぞれ「健康データ」と「目標」で示すまた人は運動といくつかの関連があり運動する種類を「運動」で示す推奨される運動については「推奨運動」で示し行うことに問題のある運動は「問題のある運動」で示す健康アドバイスはアドバイスのサブクラスである運動は効果と運動時間運動環境を持つ健康データには既往歴や生体データがある以上のオントロジに基づいて健康アドバイスを導出する推論ルールを記述する本稿ではある人が運動に対する何らかの目標を設定したときに目標をトリガとしてその目標を達成するようなアドバイ. 2-27.

(10) 情報処理学会第68回全国大会. 図. . 健康に関するオントロジ. スの生成を後ろ向き推論によって行う以下に記述したルールのひとつを示すルール内でで始まる文字列はインスタンスが代入される変数を示す ∼ は否定を表し ∼ の付いているアトムが導出できない場合に真となる

(11) !. . . 目標人目標. . 運動の効果運動運動の効果. ∼ 問題のある運動人運動 . 推奨運動人運動. 上のルールは「ある人が目標を持ちある運動がその目標に対する効果を持っていてかつその人がその運動をするのに問題がないならばその人にその運動を勧める」ことを示しているもし人が運動に対して " 問題のある運動#の関連を持つ場合は "∼ 問題のある運動人運動#が偽となりこのルールは発火しない上記のルールによる推論の例として以下のようなつのファクトを仮定する . 目標 "$ さん# "筋力を高める#. . 運動の効果 "筋力トレーニング# ". . . 健康データ人既往歴. . 問題のある運動人 "筋力トレーニング#. さんに心臓病の既往歴があること示す " 健康データ "$ さん# "心臓病##というファクトがあると上のルールの発火によって " 問題のある運動 "$ さん# "筋力トレーニング##というファクトが生成されるこれにより $ さんには筋力トレーニングは推薦されない以上のように本稿で示すオントロジとルールによる推論を行うことで人の健康状態に合ったより適切な運動のアドバイスが導出される我々は %! & & を用いてオントロジを構築し %! & & と推論エンジンの ' との連携によって推論の動作を確認している. . おわりに. 本稿では人の生体データなどを管理するシステムの上で健康アドバイスを提供するためのルールの記述について述べた今後は記述したルールについて再検討しより実用的な推論システムの構築を目指す謝辞本研究は総務省の戦略的情報通信研究開発推進制度で採択された「健康福祉のための先進的エージェント・ネットワークに関する研究」から支援を受けている. 筋力を高める#. ファクトのつ目は $ さんが筋力を高めるという目標を設定したことを示しこのファクトに対して $ さんと " 推奨運動#の関連を持つような運動を推論で導くつ目のファクトは筋力トレーニングが筋力を高める効果を持つことを示しておりこれらつのファクトによって上記のルールは発火するルールの発火によって " 推奨運動 "$ さん "筋力トレーニング##というファクトが新たに生成され $ さんには筋力トレーニングを勧めるようなアドバイスの文章を生成して示す次に筋力トレーニングを勧めない例を示す身体に強い負荷をかける筋力トレーニングは何らかの疾患で既往歴のある人に向いていないので筋力トレーニングを推論で推薦しないようなルールを次のように与えるこのルールを推論に加えた場合 $. 参考文献. 2-28. . 健康・体力づくり事業財団. 健康ネット#. ". ())***

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