Management system of traditional medicine in a social and semantic web platform : an approach based on a visual ontology - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2018

Management system of traditional medicine in a social and semantic web platform : an approach based on a visual ontology

Système de gestion de la médecine traditionnelle dans une plateforme web social et sémantique : une approche basée sur une ontologie visuelle

(1)
1

Abstract

Traditional medicine (TM) is seen as a complementary health system to modern medicine (MM). This TM has the advantage of being easier to access, cheaper and more adapted to local specificities. However, African TM suffers from the lack of sharing and preservation of medical knowledge : the majority of practitioners speak local languages. They use non-codified languages, and many of them keep their knowledge secret. To facilitate knowledge preservation and communication between practitioners of TM (TMP) we aim at designing SysMEDTRAD, a system based on a domain ontology of TM and a visual ontology integrating an iconic language. This research work brings an innovative solution for practitioners of TM, not only to allow them to contribute continuously to the modernization and the explicit improvement of this medicine, but also to equip them with a tool to practice their healing art. More precisely, this work has focused on the construction of a domain ontology referred to as ontoCONCEPT-Term entirely terminological. It also includes an iconic language started on identifying medicinal plants. Traditional recipes and remedies have a diagrammatic representation. This language will have to be extended while following the princple drawn by a visual ontology approach, ontoICONE. Via this visual ontology, we can trenscand the barriers related to illiteracy, orality and the many local languages to the number of 1127 in West Africa, where this community web knowledge sharing project takes place. ontoICONE is partly terminological and iconic. This terminological part is common with ontoCONCEPT-Term. Those two entities ontoICONE and ontoCONCEPT-Term form ontoMEDTRAD. To build our ontology, we took inspiration from ontology construction methodologies, especially Diligent, NeOn and OntoForInfoScience. We have combined multiple sources of information and knowledge on TM, including repeated meetings with TMP in different regions, published works in biosciences (TM, ethnobotanics) covering the West African sub-region, websites, books, observation in botanic gardens, national structures of TM (PNPMT), NGOs (Prometra), associations and federations of TMP (Côte d’Ivoire, Sénégal). We identified three main use cases : identifying the disease from the patient’s symptoms and signs ; prescribing the remedy (determining the abstract and material recipes : its ingredients and how to prepare it) ; preparing the remedy and administering it to the patient. The richness of TM, its tacit and taboo nature, and the complexity of the visual representation, have led us to adopt a progressive construction approach based on semiotic rules namely visual similarity, semantic association and convention. In medicinal resources, plants represent more than 60% of TM’s treatments. We have therefore chosen to initiate iconization with the Plant concept by designing an iconic language from the morphological properties of the plant based on botanical sources. We have collected a dataset of 22 plants and 31 antimalarial remedies, and we have verified that our iconic language allows us to identify these 22 plants, using an automatic learning and classification tool (Weka). This iconic language was presented to TMP during a first validation step. The next step will focus on the definitive and global validation of ontoMEDTRAD, and mostly the adoption of a real visual ontology (ontoICONE). It also integrates the deployment of ontoMEDTRAD (ontoICONE) into a semantic wiki platform, such as Virtuoso, in order to have SysMEDTRAD being operational. In perspectives, the T-Box and A-Box of a formal ontology will be completed by G-Box, a graphic part including the icons and their structure (ontoMEDTRAD). Align the visual ontology with existing ones (TM and MM) and give a regional and worldwide reference stature to this domain ontology of African TM will be not left out.
La médecine traditionnelle (MT) africaine est vue comme un système complémentaire de santé à la médecine moderne (MM). Elle a l’avantage d’être plus facile d’accès, moins coûteuse et plus adaptée aux spécificités locales. On note dans la MT, l’absence de partage et de conservation des connaissances médicales : la majorité des praticiens de la MT (PMT) parlent des langues locales non codifiées et beaucoup d’entre eux gardent leur savoir secret. Pour faciliter la préservation de ces connaissances et la communication entre PMT, nous cherchons à concevoir SysMEDTRAD, un système basé sur une ontologie de domaine de la MT et une ontologie d’approche visuelle intégrant un langage iconique. Ce travail de recherche est porteur d’une solution innovante pour les PMT, non seulement leur permettant de manière continue de contribuer à la modernisation et à la valorisation explicite de cette médecine, mais également les dotant d’un outil pour pratiquer leur art de guérisseur. Plus précisément, ce travail a porté sur la construction d’une ontologie de domaine dénommée ontoCONCEPT-Term entièrement terminologique. Il inclut aussi un langage iconique amorcé permettant d’identifier les plantes médicinales. Les recettes et les remèdes traditionnels ont une représentation diagrammatique. Ce langage devra s’étendre tout en suivant le cadre d’une approche d’ontologie visuelle, ontoICONE. Cette ontologie visuelle permettra de transcender les barrières liées à l’illettrisme, à l’oralité et aux multiples langues locales au nombre de 1127 d’Afrique de l’ouest, où a lieu ce projet de partage de connaissances web communautaire. ontoICONE est en partie terminologique et iconique. La partie terminologique est commune avec ontoCONCEPT-Term. ontoICONE et ontoCONCEPTTerm forment ontoMEDTRAD. Pour construire notre ontologie, nous nous sommes inspirés principalement des méthodologies de construction d’ontologies notamment Diligent, NeOn et OntoForInfoScience. Nous avons combiné de multiples sources d’informations et de connaissances, à savoir des rencontres répétées avec les PMT de différentes régions, des travaux publiés en biosciences (MT, Ethnobotanique) couvrant la sous région ouest Africaine, des sites web, des ouvrages livresques, l’observation (jardins botaniques visités), des structures nationales (PNPMT), des ONG (Prometra), des associations et fédérations de PMT (Côte d’Ivoire, Sénégal). Nous avons identifié trois cas d’utilisation principaux : identifier la maladie à partir des symptômes et signes du patient ; prescrire le remède (recettes abstraite et physique : ingrédients et mode de préparation) ; préparer le remède et l’administrer au patient. La richesse de la MT, son caractère tacite et tabou, et la complexité de la représentation visuelle, nous ont conduit à adopter une approche de construction progressive s’appuyant sur les règles sémiologiques notamment la similarité visuelle, l’association sémantique et la convention. Dans les ressources médicinales, les plantes représentent plus de 60 % des traitements traditionnels de santé. Nous avons donc choisi d’amorcer l’iconisation par le concept de Plante en concevant un langage iconique partant des propriétés morphologiques de la plante en s’appuyant sur des sources botaniques. Nous avons rassemblé un jeu de données comprenant 22 plantes et 31 remèdes antipaludéens, et nous avons vérifié que notre langage iconique permettait bien d’identifier ces 22 plantes, à l’aide d’un outil logiciel d’apprentissage et de classification (Weka). Ce langage a été présenté aux PMT lors de la première étape de validation. La prochaine se focalisera sur la validation définitive et globale de ontoMEDTRAD et surtout l’adoption d’une véritable ontologie visuelle. Elle intègre aussi le déploiement de ontoMEDTRAD (ontoICONE) dans une plateforme Wiki sémantique (via Virtuoso), afin de rendre opérationnel SysMEDTRAD. En perspectives, les T-Box et A-Box d’une ontologie formelle seront complétées par G-Box, une partie graphique comprenant les icônes et leur structure (ontoMEDTRAD). Aligner l’ontologie visuelle à d’autres existantes (MT et MM) et donner une stature de référence régionale voire mondiale à cette ontologie de domaine de la MT africaine ne seront pas en reste.
Fichier principal
Vignette du fichier
thKAppohUgb1.pdf (5.1 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

tel-01842116 , version 1 (17-07-2018)
tel-01842116 , version 2 (04-08-2018)
tel-01842116 , version 3 (12-08-2018)
tel-01842116 , version 4 (24-08-2018)
tel-01842116 , version 5 (31-08-2018)
tel-01842116 , version 6 (22-11-2018)
tel-01842116 , version 7 (01-01-2019)
tel-01842116 , version 8 (01-03-2019)
tel-01842116 , version 9 (27-03-2019)
tel-01842116 , version 10 (27-07-2019)
tel-01842116 , version 11 (16-11-2020)

Identifiers

  • HAL Id : tel-01842116 , version 11

Cite

Appoh Kouame. Système de gestion de la médecine traditionnelle dans une plateforme web social et sémantique : une approche basée sur une ontologie visuelle. Intelligence artificielle [cs.AI]. Université Gaston Berger de Saint-Louis (Sénégal), 2018. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-01842116v11⟩
653 View
1450 Download

Share

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More