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Projet ARIANE

by Michel JOUBERT last modified 2010-07-09 16:11

ARIANE est un projet d'intégration sémantique de bases d'information hétérogènes pour des utilisateurs désorientés dans le 'dédale' des nombreuses bases d'information du domaine biomédical auxquelles ils peuvent accéder dans le système d'information de leur entreprise ou sur l'Internet. Des résultats du projet ARIANE ont été exploités dans des projets suivants : WRAPIN, COMeDIAS, VUMeF et InterSTIS.


 Le projet ARIANE était un projet interne du LERTIM de 1991 à 2000.

Contact : Marius FIESCHI, Michel JOUBERT ( investigateurs du projet )


Objectifs

Les bases d'information du domaine biomédical sont des bases de données de patients, des bases de données bibliographiques, de la documentation technique, etc, dans lesquelles les concepts du domaine biomédical ne sont qu'incomplètement représentés.

Un utilisateur est confronté à la difficulté de rapprocher sa propre perception des concepts de la représentation qui en est faite dans chaque base d'information, variable d'une base à l'autre. De plus, ces bases sont nombreuses et délivrées par des systèmes informatiques souvent différents, ce qui rend encore plus difficile leur utilisation. Le but d'ARIANE est de jouer le rôle de médiateur entre les utilisateurs et ces bases d'information.

L'objectif premier de ARIANE est de libérer les utilisateurs des efforts à faire pour interroger les bases d'information à leur disposition en leur proposant des moyens d'accès basés sur une ontologie du domaine qui représente les concepts et les relations entre ces concepts. ARIANE se comporte ainsi comme une interface 'conceptuelle' entre utilisateurs et bases d'information.

Pour atteindre totalement son objectif, ARIANE doit être capable de mettre en relation les utilisateurs avec les sources d'information de la manière la plus simple possible pour eux. Ceci pourra se faire au moyen de requêtes construites automatiquement et dirigées vers les bases de données correspondantes, ou bien par la connexion à des sites Intranet ou Internet répondant aux besoins en information des utilisateurs.

 

Méthode

Pour atteindre son objectif premier qui est de faciliter l'accès à des bases d'information, ARIANE se base sur une ontologie des concepts, types et relations sémantiques du domaine biomédical : le 'Unified Medical Language System', vaste projet de la 'National Library of Medicine' des Etats-Unis.

La base de connaissances de l'UMLS contient, entre autre, une définition de types de concepts et un (meta-)thesaurus. Aux types de concepts s'appliquent des relations sémantiques, formant ainsi un réseau sémantique. Le metathesaurus recense tous les concepts inventoriés dans les nomenclatures intégrées à l'UMLS, ainsi que leurs contextes d'apparition dans les dites nomenclatures. Chaque concept est rattaché à au moins un type de concepts.

Un préalable à l'intégration de toute nouvelle base d'information est que ses éléments soient indexés selon l'ontologie choisie. Dans notre cas, il s'agit du meta-thesaurus de l'UMLS.

Sur la base de cette ontologie, nous avons bâtie une architecture apte à atteindre notre objectif. Elle se décline en plusieurs niveaux dont l'organisation est la suivante :

  • une interface conceptuelle capable de dialoguer avec un utilisateur ou d'intercepter dans son activité courante ses besoins en information ;
  • un courtier ('broker'), reçoit de l'interface conceptuelle une représentation de la requête d'un utilisateur, l'analyse, la traite et recense les différentes sources d'information dans lesquelles rechercher des données utiles ;
  • des médiateurs capables de traiter les demandes du courtier, et aptes à établir un dialogue avec les différents serveurs, quels que soient leur languages d'interrogation.

Cette architecture rend complètement transparent le fait qu'un utilisateur s'adresse à une base de données localisée dans le réseau de son entreprise ou qu'elle soit délocalisée sur l'Internet.

 

Résultats 

ARIANE est aujourd'hui conçu pour être intégré dans la station de travail d'un professionnel de la santé sans qu'aucune installation particulière ne soit nécessaire : la partie cliente d'ARIANE est le 'browser' Internet habituel de l'utilisateur.

Le serveur ARIANE, composé de l'interface conceptuelle, du courtier et des médiateurs, a été réalisé selon la technologie actuellement appliquée pour le développement de sites Web. Une méthode particulière liée aux 'Active Pages Server' de Microsoft permet d'établir une connexion et de maintenir une session nécessaires au bon déroulement de la recherche d'information.

Un prototype a été expérimenté avec succès pour interroger des serveurs d'information de genres différents :

  • PubMed, un serveur de la base de données documentaire Medline, situé à la 'National Library of Medicine' des Etats-Unis
  • Thériaque, la base de données des médicaments délivrés dans les hôpitaux français, développée et entretenue par le Centre National d'Information sur le Médicament Hospitalier, et que nous avons intégrée à notre Intranet hospitalier

Dans tous les cas, le 'broker' et les médiateurs permettent d'accéder directement à l'information recherchée sans que l'utilisateur soit obligé de naviguer depuis la page d'accueil vers les pages qui contiennent l'information souhaitée. La requête a été traduite par un médiateur :

  • dans le langage d'interrogation de PubMed, dans ce cas l'utilisateur se voit afficher automatiquement le résultat de sa requête
  • en SQL, puisque Thériaque est implémentée selon le modèle relationnel, dans ce cas le résultat de la requête est automatiquement affiché

 

Bibliographie

La bibliographie du projet ARIANE est accessible dans la rubrique "Nos publications et documents de recherche" sur ce site.

 

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