SGC para un plan nacional de E-SaludDavid Antonio Ordonez 200212735 9 de Julio de 2011

IntroduccinEn nuestro mundo existe mucha informacin en la web y cada dia se genera mas y mas informacin, esto ha llegado a ser un verdadero problema porque si la informacin sigue creciendo con el uso de blogs, redes sociales y cualquier otra tecnologa para compartir informacin, en muy poco tiempo la informacin ser tanta que nos va a resultar muy difcil encontrar temas que sean de nuestro inters. Para resolver este problema la Web esta evolucionando a la Web 3.0, en el cual se pretende realizar bsquedas inteligentes o bsquedas Semnticas para la cual se utilizaran las Ontologas, que son una nueva tecnologa que aun esta en desarrollo para que las bsquedas evolucionen, pues ya no solo buscara informaron que coincida con las palabras claves de nuestro inters, sino que har una bsqueda inteligente y nos sugerir otras opciones que se relacionan con los intereses buscados. Estas ontologas engolaban a todos los trminos, pero aqu solo lo haremos en el sector de saludo, porque en una ontologa es muy difcil aun poder relacionar todos los trminos, debemos de empezar por un sector y luego ese sector creado podr relacionarse con otras ontologas, haciendo as que el sistema crezca con forme se relacionen con otras reas y temas.

Marco ConceptualOntologaLos primero en usar el trmino Ontologa fueron los griegos y lo usaban para definir que ente existen y cules no y como estas entes se relacionan entre ellas, esto suceda cuando se preguntaban sobre cosas de la naturaleza que no podan explicar en ese entonces como desastres naturales. Por qu sucede eso?, Los Dioses estarn furiosos?, Existirn los Dioses? Y qu puedo hacer yo para que los dioses ya no sigan furiosos? Y es Aqu donde se utiliza por primera vez el termino Ontologa como filosofa del ente. Ms Adelante Leibniz usa Ontologa y lo define como: ciencia de lo que es y de la nada, del ente y del no ente, de las cosas y de sus modos, de la sustancia y del accidente. En la actualidad con el alto crecimiento de la informacin en la web, se necesita ordenar de alguna forma para poder buscar luego informacin relacionada con un ente, es aqu donde definimos que es Ontologa para nosotros. Una definicin de ontologa podramos decir: Una ontologa es una jerarqua de conceptos con atributos y relaciones, que define una terminologa consensuada para definir redes semnticas de unidades de informacin interrelacionadas. Una ontologa proporciona un vocabulario de clases y relaciones para describir un dominio, poniendo el acento en la comparticin del conocimiento y el consenso en la representacin de ste (CASTELLS, 2003).

Entonces la Ontologa no es ms que la bsqueda semntica o bsqueda inteligente que adems de mostrar la informacin que buscamos, nos mostrara alternativas a nuestra bsqueda uncial, dndonos as tres grupos de respuestas: Resultados Exactos: Son los que coinciden exactamente con las palabras de bsqueda. Resultados Relacionados: Son los datos que no son exactos, pero contienen partes de las palabras claves de la bsqueda inicial Resultados Sugeridos: Son aquellos resultados, que no tienen las palabras buscadas, pero son una alternativa a nuestra bsqueda.

La web semntica inicia construyendo una ontologa, relacionando semnticamente los trminos y as a la hora de una bsqueda, la inteligencia artificial de la ontologa dar mejores resultados en la bsqueda.

Las ontologas y la web semntica son solo una parte de la futura Web 3.0 que se quiere construir, en la que son una iniciativa tecnolgica en la que las computadoras realizaran bsquedas mucho ms avanzadas. Berners-Lee, el creador de la World Wide Web dice sobre estas nuevas tecnologas: no estamos hablando de una inteligencia artificial mgica que permita a los ordenadores entender las palabras de los usuarios, sino nicamente nos referimos a la habilidad de una mquina para resolver los problemas bien definidos, a travs de operaciones bien definidas, que se llevarn a cabo sobre los datos bien definidos

Arquitectura de la Web SemnticaLa nueva red semntica ha sido estructurada por niveles, estableciendo una jerarqua de abstraccin y unas dependencias entre los distintos niveles. Actualmente esta arquitectura no ha sido totalmente descrita, encontrndonos a da de hoy en el nivel de la lgica.

Unicode: Se trata de una codificacin del texto que permite utilizar los smbolos para expresar la informacin en la Web Semntica en cualquier idioma. URI: Acrnimo de "Uniform Resource Identifier" o Identificador Uniforme de Recursos que permite la localizacin de un recurso accesible va Internet. Se trata de la URL (descripcin de la ubicacin) ms el URN (descripcin del espacio de nombre). XML + NS + xmlschema: XML ofrece un formato comn para intercambio de documentos, NL (namespaces) sirve para cualificar elementos y atributos de nombres usados en XML asocindolos con los espacios de nombre identificados por referencias URI y XML Schema ofrece una plantilla para elaborar documentos estndar. De esta forma, aunque se utilicen diferentes fuentes, se crean documentos uniformes en un formato comn y no propietario. RDF + rdfschema: basada y apoyada en la capa anterior, esta capa define el lenguaje universal con el cual podemos expresar diferentes ideas en la Web Semntica. RDF es un lenguaje simple mediante el cual definimos sentencias en el formato de una 3-upla o triple (sujeto: el recurso al que nos referimos; predicado: el recurso que indica qu es lo que estamos definiendo; y objeto: puede ser el recurso o un literal que podra considerarse el valor de lo que acabamos de definir). El modelo RDF o Resource Description Framework es un modelo comn (Framework) que permite hacer afirmaciones sobre los recursos (Description) y que hace posible que estos recursos pueden ser nombrados por

URIs (Resource). Por su parte RDF Schema provee un vocabulario definido sobre RDF que permite el modelo de objetos con una semntica claramente definida. Esta capa no slo ofrece descripcin de los datos, sino tambin cierta informacin semntica. Tanto esta capa como la anterior corresponden a las anotaciones de la informacin (metadatos). Ontology vocabulary: ofrece un criterio para catalogar y clasificar la informacin. El uso de ontologas permite describir objetos y sus relaciones con otros objetos ya que una ontologa es la especificacin formal de una conceptualizacin de un dominio concreto del conocimiento. Esta capa permite extender la funcionalidad de la Web Semntica, agregando nuevas clases y propiedades para describir los recursos. Logic: adems de ontologas se precisan tambin reglas de inferencia. Una ontologa puede expresar la regla "Si un cdigo de ciudad est asociado a un cdigo de estado, y si una direccin es el cdigo de ciudad, entonces esa direccin tiene el cdigo de estado asociado". De esta forma, un programa podra deducir que una direccin de la Universidad Complutense, al estar en la ciudad de Madrid, debe estar situada en Espaa, y debera por lo tanto estar formateado segn los estndares espaoles. El ordenador no "entiende" nada de lo que est procesando, pero puede manipular los trminos de modo mucho mas eficiente beneficiando la inteligibilidad humana. Proff: ser necesario el intercambio de "pruebas" escritas en el lenguaje unificador (se trata del lenguaje que hace posible las inferencias lgicas hecha posibles a travs del uso de reglas de inferencia tal como es especificado por las ontologas) de la Web Semntica. Trust: los agentes deberan ser muy escpticos acerca de lo que leen en la Web Semntica hasta que hayan podido comprobar de forma exhaustiva las fuentes de informacin. (Web Of Trust RDF Ontology -WOT- http://xmlns.com/wot/0.1/ y FOAF http://xmlns.com/foaf/0.1/). Digital Signature: bloque encriptado de datos que sern utilizados por los ordenadores y los agentes para verificar que la informacin adjunta ha sido ofrecida por una fuente especfica confiable. (XML Signature WG: http://www.w3.org/Signature/).

Definicin e-Salud con OntologasE-Salud podemos definirlo como las aplicaciones de Tecnologas y Comunicacin (TIC) relacionadas con el sector de salud abarcando todo el proceso proporcionando informacin al paciente dese los sntomas que tiene y una vez que el mdico le haya dado un tratamiento, seguir utilizando las TICs para dar un seguimiento del tratamiento y saber la evolucin que el paciente experimenta. Las TICs en e-Salud, no vienen reemplazar al mdico, sino que le sirve al paciente y al mdico a tener informacin relacionada con sus pacientes. Y a los pacientes con su mdico y su enfermedad. En muchos pases como Dinamarca, Holanda y Suecia, el uso de e-Salud son demasiado altas, pues aprovechan la tecnologa para que este proceso se pueda administrar con mucha mayor facilidad ya que el usuario podr acceder a la informacin sin estar frente a su mdico y desde cualquier parte. Si ya varios pases estn apostando por e-Salud, porque mostros en Guatemala no hacerlo tambin, y el uso de las TICSs nos pueden proporcionar muchas ventajas, desde hacer sitas desde cualquier lugar, y no perder mucho tiempo haciendo colas o procesos burocrticos hasta asistir al mdico desde casi cualquier parte del mundo, adems se podr administrar la informacin de cada paciente agilizando todos los procesos as como el paciente podr obtener informacin sobre enfermedades, centros de saludo o especialistas con mucha mayor facilidad. Ahora, una ontologa para e-Salud, vendra a aumentar los beneficios de cualquier TIC en esta rea, pues al buscar informacin, la ontologa no solo

proporcionar informacin exacta, sino que nos dar varias recomendaciones relacionadas con nuestra bsqueda. Veamos un ejemplo, supongamos que una persona desea saber los especialistas de alguna enfermedad que se encuentra en una clnica x, esta clnica est muy lejos de done vive esta persona, al hacer esa bsqueda, la ontologa nos mostrara a los especialistas de esta enfermedad y de esa clnica, pero adems nos mostrara otros resultados, por ejemplo nos sugerir que existen otros especialistas y que existen algunos que estn mucho ms cerca, por lo que podramos ahorrar tiempo y dinero. Este es solo un ejemplo del potencial de las ontologas, pues como esta semnticamente relacionada, el resultado de la bsqueda es mucho mejor, podramos obtener resultados tambin como horarios, citas, precios, etc. En conclusin, una ontologa orientada en e-Salud traera un gran beneficio en esta rea, y no solo en salud, cualquier ontologa en cualquier rea aumenta el valor del servicio y la tecnologa, pues dar mucha ms informacin y sugerencias de nuestro inters. Estas ontologa podra luego unirse con otras ontologas, como por ejemplo una orientada al gobierno y as hacer una red semntica mucho mayor, entre mas ontologas se unan, la red semntica crecer y nos dar resultados con mayor valor.

Alcance del ProyectoEl proyecto sobre SGC para un plan nacional de E-Salud toma como referencia el trabajo de graduacin desarrollada por el Ing. Joaqun Guerrero con el tema Plan Estratgico para la Implementacin de un Sistema de Telemedicina Nacional. Varios de los trminos utilizados en esta documentacin estn tomados de esta tesis. Esta tesis propone disear un plan estratgico para la implementacin de un sistema de Telemedicina nacional, con ayuda de TICs poder extender los servicios a mas pacientes en todo el pas. SGC para un plan nacional de E-Salud es una propuesta en el cual usando tecnologa de web semntica poder relacionar trminos y servicios sobre E-Salud en el cual se podrn realizar diferentes consultas sobre esta rea, la aplicacin podr proporcionar resultados por medio de un buscador inteligente en la que estarn semnticamente relacionados, as el usuario si est buscando informacin a cerca de consultas medicas, tambin le proporcionara resultados sobre procesos que debe seguir, tratamientos, medicamentos, hospitales o clnicas especializadas todas que proporcionen el servicio sobre E-Salud.

Solucin PropuestaNuestra solucin consiste en realizar una Ontologa, en la cual por medio de un buscador web, realizaremos consultas sobre temas, infraestructuras, personas o cualquier informacin que tenga que ver con la salud. Este buscador nos dar 3 grupos de resultados: Resultados Exactos: Son los resultados que concuerdan exactamente con nuestra bsqueda, es decir, si buscamos el Hospital San Juan, el resultado ser exactamente este hospital, dndonos su direccin, telfono, email, etc. Resultados Relacionados: Estos resultados son datos que tambin pertenecen al parmetro de bsqueda, si seguimos con nuestro ejemplo del Hospital San Juan, nos dara como resultados relacionados, las especialidades que ofrece este hospital, asi como los especialistas que trabajan en este. Resultados Sugeridos: Estos resultados nos muestran otras alternativas de lo que estamos buscando, es decir con nuestro ejemplo nos dara datos como Hospital Cedros, Hospital las Amricas y otros centros de Salud.

Arquitectura de la solucinPara realizar este proyecto usaremos las siguientes herramientas Servidor Apache, para tener alojada todos de nuestras bsquedas. PHP como el lenguaje para programar nuestras paginas Web MySql como DBMS, en el cual se alojaran nuestras tablas para poder realizar las bsquedas de nuestra ontologa. Protege para realizar la estructura de nuestra ontologa, se utilizara la versin 4.1.

Modelo Conceptual de la OntologaEste modelo conceptual lo cree tomando como referencia la tesis sobre eSalud en la que se basa este proyecto, en este modelo, mostramos las clases que luego se crearan en Protege y que nos muestra un nivel general de los alcances de esta primera fase del proyecto.

Jerarqua de Clases de la OntologaPartiendo del modelo conceptual sobre eSalud, debemos de construir nuestro diagrama de clases en Protege, recordemos que esta primera versin, es un prototipo, y que las versiones posteriores, tendrn mucho ms clases, pero para nuestro primer prototipo la jerarqua de clases de nuestra ontologa quedara como la siguiente figura.

Lmites de la solucin propuesta.En esta primera versin de nuestra ontologa, nos basaremos en lo que esta propuesto en la tesis que tomamos de referencia, en esa Tesis, nos dice que la primera fase solo se tomara en cuenta lo siguiente: Establecer comunicacin entre hospitales nacionales y el MSPAS para centralizar el control de la administracin de equipos y servicios informticos, as como tambin para iniciar con el desarrollo de programas de telemedicina en el que se incluyan los servicios de teleconsulta, teleeducacin y telecardiologa. En las siguientes fases se tomaran en cuenta los centros de salud de un rea mucho mas grande como tambin extender la lista de los servicios ofrecidos. Habr una tercera fase, que ser la final, en donde se abarcaran mas temas sobre eSalud.

ConclusionesComo nos podemos dar cuenta, las Ontologias nos pueden dar una mejor solucin el lo que a bsquedas se refiere, ya que nos pueden dar tres tipos de resultados, los exactos, los relacionados y sugeridos, con esto el usuario tendr una mejor calidad de la informacin obtenida. El ara de eSalud en el pas de Guatemala no esta muy desarrollado, pero con el paso del tiempo este rea madurara y se ara muy comn y necesario, tendremos que tener una herramienta que nos pueda ayudar para poder encontrar la informacin que necesitemos, para esto es este proyecto de ontologa, para poder brindar al usuario una herramienta fcil de usar y con informacin valiosa para El. La Web esta evolucionando a pasos agigantados, se debe de contar con tecnologa cada vez mas potente, las Ontologias nos ofrecen esta ventaja, pues no es un buscador normal que nos muestra resultados que pueden tener lo que necesitemos, las ontologas van un paso mas adelante, pues la calidad de la informacin es mucho mayor y precisa. No solo se puede desarrollar ontologas sobre este rea de eSalud, sino que en varios campos mas, lo interesante seria cuando varios sistemas de bsquedas inteligentes se puedan fusionar y asi poder formar un sistema mucho mas grande y complejo, que nos pueda porporcionar cualquier tipos de informacin de cualquier campo.

RecomendacionesPara la realizacin de un sistema de bsquedas inteligentes, se recomienda hacerlas en proporciones de informacin relativamente pequeas, es decir, no abarcar un rea muy grnade, ya que entre mas grande sea la cantidad de informacin que se quiera manipular, el sistema tardara mucho mas en dar ese resultado, por eso se recomienda hacer varias sistemas autnomos, para despus fusionarlos, pero cada uno tendr su propia base de datos y no una base de datos general. Luego de trabajar esta fase de las ontologas, he decidido trabajar con java ya es un lenguaje mucho mas robusto y nos puede dar mucho mejores soluciones, puesto que no sabemos los problemas con que podamos encontrarnos al trabajar con Ontologas, es mejor estar preparados, Esta fase fue realizada en PHP , las ventajas de hacerlo con PHP, es que es mucho mas rpido que Java. Recomiendo que tomen en cuenta este punto, dependiendo del tamao de su ontologa, decidirse por uno u otro.

BibliografaJoaqun Adolfo Guerrero Milin Freiry Javier Gramajo Lpez PLAN ESTRATGICO PARA LA IMPLEMENTACIN DE UN SISTEMA DE TELEMEDICINA NACIONAL Tesis ing. En Ciencias y Sistemas, 2011

Ana Luisa Chutan Sosa, Mirna Ivonne Aldana Larrazbal, Sergio Gerardo Cifuentes Girn, Javier Gramajo Lpez. Plan estratgico para la creacin de una oficina de vinculacin Academia-Industria-Estado, Orientado a las TICs en Guatemala. Videos sobre Ontologas

Videos del ProyectoOntologia eSaludo (Parte 1): Instalacion Herramientas y creacin de Clases http://www.youtube.com/embed/b_2KI3ZroTs Ontologia eSaludo (Parte 2): Atributos en Protege http://www.youtube.com/watch?v=OvwwHM7K7CQ Ontologia eSaludo (Parte 3): Relaciones http://www.youtube.com/watch?v=PVnKoYTgF-4 Ontologia eSalud (Parte 4): Sinonimos http://www.youtube.com/watch?v=oWtj9BQheTU Ontologia eSalud (Parte 5): Integracin PHP y MySQL http://www.youtube.com/watch?v=iwVRDzUgtjw Ontologia eSalud (Parte 6): Ontologia eSalud, Prototipo http://www.youtube.com/watch?v=efno7edQz-c