Dự Đoán Tác Dụng Phụ Của Thuốc Từ Y Văn Sử Dụng Mô Hình Lai Dựa Trên Mạng Nơ Ron

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

──────── * ───────

NGUYỄN ĐỨC ĐÔNG

DỰ ĐOÁN TÁC DỤNG PHỤ CỦA THUỐC TỪ Y VĂN

SỬ DỤNG MÔ HÌNH LAI DỰA TRÊN MẠNG NƠ RON

LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN

HÀ NỘI 06 – 2021

2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

──────── * ───────

NGUYỄN ĐỨC ĐÔNG

DỰ ĐOÁN TÁC DỤNG PHỤ CỦA THUỐC TỪ Y VĂN

SỬ DỤNG MÔ HÌNH LAI DỰA TRÊN MẠNG NƠ RON

NGÀNH : CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

CHUYÊN NGÀNH : HỆ THỐNG THÔNG TIN

MÃ SỐ : 8480104.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐẶNG THANH HẢI

HÀ NỘI 06 – 2021

3

LỜI CAM ĐOAN

Với mục đích học tập, nghiên cứu để nâng cao kiến thức và trình độ chuyên

môn nên tôi đã làm luận văn này một cách nghiêm túc và hoàn toàn trung thực.

Trong luận văn tôi có sử dụng một số tài liệu tham khảo của một số tác giả. Tôi

đã chú thích và nêu ra trong phần tài liệu tham khảo ở cuối luận văn.

Tôi xin cam đoan và chịu trách nhiệm về nội dung và sự trung thực trong luận

văn tốt nghiệp Thạc sĩ của mình.

Hà Nội, ngày 20 tháng 06 năm 2021

Nguyễn Đức Đông

4

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại Học

Công Nghệ - Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô của khoa Công Nghệ

Thông Tin đã truyền đạt cho tôi những kiến thức, kinh nghiệm vô cùng quý báu trong

suốt thời gian học tập tại trường.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến TS. Đặng Thanh Hải – giảng viên khoa Công Nghệ

Thông tin – Trường Đại học Công Nghệ đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tận tình

trong suốt quá trình làm luận văn.

Cuối cùng, tôi xin được cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã động viên, đóng góp ý

kiến và giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm của tôi còn hạn chế nên khóa luận

không thể tránh khỏi những sai sót. Tôi hy vọng sẽ nhận được những ý kiến nhận xét,

góp ý của các thầy cô giáo và các bạn để đồ án được hoàn hiện hơn.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 20 tháng 06 năm 2021

Nguyễn Đức Đông

5

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................3

LỜI CẢM ƠN.......................................................................................................4

MỤC LỤC............................................................................................................5

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ..........................................7

DANH MỤC HÌNH VẼ.......................................................................................8

DANH MỤC BẢNG BIỂU..................................................................................9

MỞ ĐẦU............................................................................................................10

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT...................................................................12

1.1. THUỐC VÀ QUY TRÌNH PHÁT TRIỂN THUỐC ..............................12

1.1.1. Quy trình phát triển thuốc (Drug development process) .................12

1.1.2. Tác dụng phụ của thuốc ...................................................................14

1.2. KHAI PHÁ DỮ LIỆU VÀ CÁC THUẬT NGỮ LIÊN QUAN..............15

1.2.1. Định nghĩa về khai phá dữ liệu ........................................................15

1.2.2. Bài toán phân lớp dữ liệu .................................................................15

1.2.3. Học sâu và mạng nơ ron...................................................................16

1.2.4. Đánh giá mô hình phân lớp..............................................................20

CHƯƠNG 2: DỰ ĐOÁN TÁC DỤNG PHỤ CỦA THUỐC............................21

2.1. Bài toán dự đoán tác dụng phụ của thuốc từ y văn ................................21

2.1.1. Bài toán nhận dạng thực thể bệnh lý và thực thể thuốc (Named

Entity Recognition – NER) [11] ................................................................21

2.1.2. Bài toán trích xuất mối quan hệ bệnh lý do thuốc gây ra (Chemical￾Induced Disease – CID).............................................................................22

2.2. Bộ dữ liệu BioCreative V CDR...............................................................24

2.2.1. Giới thiệu về Pubmed.......................................................................24

2.2.2. Dữ liệu quan hệ thuốc và bệnh - BioCreative V CDR.....................24

2.2.3. Cấu trúc kho dữ liệu BioCreative V CDR .......................................25

2.2.4. Cách thức xử lý dữ liệu BioCreative V CDR làm đầu vào cho bài

toán trích xuất quan hệ thuốc và bệnh lý ...................................................28

2.3. Mô hình lai dựa trên mạng nơ ron...........................................................31