ระบบภาษาทางการแพทย์แบบรวม ( UMLS ) เป็นชุดคำศัพท์ควบคุมจำนวนมากใน วิทยาศาสตร์ ชีวการแพทย์ (สร้างขึ้นในปี 1986) ^{[ 1 ]}ระบบนี้มีโครงสร้างการจับคู่ระหว่างคำศัพท์เหล่านี้ จึงทำให้สามารถแปลระหว่างระบบคำศัพท์ต่างๆ ได้ นอกจากนี้ยังสามารถมองได้ว่าเป็นพจนานุกรมและออนโทโลยี ที่ครอบคลุม ของแนวคิดชีวการแพทย์ UMLS ยังมีสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการประมวลผลภาษาธรรมชาติโดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อใช้โดยนักพัฒนาระบบในด้านสารสนเทศทางการแพทย์

UMLS ประกอบด้วยแหล่งความรู้ (ฐานข้อมูล) และชุดเครื่องมือซอฟต์แวร์

UMLS ได้รับการออกแบบและดูแลโดยห้องสมุดการแพทย์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกา มีการอัปเดตทุกไตรมาสและสามารถใช้งานได้ฟรี โครงการนี้ริเริ่มขึ้นในปี 1986 โดยDonald AB Lindberg , MDซึ่งดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการห้องสมุดการแพทย์ในขณะนั้น และกำกับโดยBetsy Humphreys ^{[ 2 ]}

จำนวนทรัพยากรชีวการแพทย์ที่มีให้แก่นักวิจัยนั้นมีมากมายมหาศาล บ่อยครั้งที่สิ่งนี้เป็นปัญหาเนื่องจากปริมาณเอกสารจำนวนมากที่ได้รับเมื่อค้นหาวรรณกรรมทางการแพทย์ วัตถุประสงค์ของ UMLS คือการเพิ่มการเข้าถึงวรรณกรรมนี้โดยการอำนวยความสะดวกในการพัฒนาระบบคอมพิวเตอร์ที่เข้าใจภาษาชีวการแพทย์ สิ่งนี้บรรลุผลได้โดยการเอาชนะอุปสรรคสำคัญสองประการ ได้แก่ "ความหลากหลายของวิธีการแสดงแนวคิดเดียวกันในแหล่งข้อมูลที่เครื่องอ่านได้ต่างกันและโดยบุคคลที่แตกต่างกัน" และ "การกระจายข้อมูลที่เป็นประโยชน์ในฐานข้อมูลและระบบที่แตกต่างกันมากมาย" ^{[ 3 ]}

ผู้ใช้งานระบบจะต้องลงนามใน "ข้อตกลง UMLS" และส่งรายงานการใช้งานประจำปีฉบับย่อ ผู้ใช้งานทางวิชาการสามารถใช้ UMLS ได้ฟรีเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัย การใช้งานเชิงพาณิชย์หรือการผลิตจำเป็นต้องได้รับใบอนุญาตลิขสิทธิ์สำหรับคำศัพท์ต้นฉบับบางส่วนที่รวมอยู่ในระบบ

Metathesaurus เป็นพื้นฐานของ UMLS และประกอบด้วยแนวคิดทางชีวการแพทย์มากกว่า 1 ล้านรายการ และชื่อแนวคิดมากกว่า 5 ล้านรายการ ซึ่งทั้งหมดมาจากคำศัพท์ควบคุมและระบบการจำแนกประเภทที่รวมอยู่มากกว่า 100 ระบบ ตัวอย่างของคำศัพท์ควบคุมที่รวมอยู่ ได้แก่CPT , ICD-10 , MeSH , SNOMED CT , DSM-IV , LOINC , WHO Adverse Drug Reaction Terminology , UK Clinical Terms , RxNorm , Gene OntologyและOMIM (ดูรายชื่อทั้งหมด )

เมตาธีซอรัสจัดเรียงตามแนวคิด และแต่ละแนวคิดมีคุณลักษณะเฉพาะที่กำหนดความหมายและเชื่อมโยงกับชื่อแนวคิดที่สอดคล้องกันในคำศัพท์ต้นฉบับต่างๆ ความสัมพันธ์ระหว่างแนวคิดต่างๆ มากมายถูกแสดงไว้ เช่น ความสัมพันธ์แบบลำดับชั้น เช่น " เป็น " สำหรับคลาสย่อย และ "เป็นส่วนหนึ่งของ" สำหรับหน่วยย่อย และความสัมพันธ์แบบสัมพันธ์ เช่น "เกิดจาก" หรือ "ในวรรณกรรมมักเกิดขึ้นใกล้กับ" (ซึ่งอย่างหลังได้มาจากMedline )

ขอบเขตของ Metathesaurus ถูกกำหนดโดยขอบเขตของคำศัพท์ต้นฉบับ หากคำศัพท์ที่แตกต่างกันใช้ชื่อที่แตกต่างกันสำหรับแนวคิดเดียวกัน หรือหากใช้ชื่อเดียวกันสำหรับแนวคิดที่แตกต่างกัน Metathesaurus ก็จะแสดงข้อมูลเหล่านั้นอย่างถูกต้อง ข้อมูลลำดับชั้นทั้งหมดจากคำศัพท์ต้นฉบับจะถูกเก็บรักษาไว้ใน Metathesaurus นอกจากนี้ แนวคิดใน Metathesaurus ยังสามารถเชื่อมโยงไปยังแหล่งข้อมูลภายนอกฐานข้อมูลได้ เช่น ฐานข้อมูลลำดับยีน

แต่ละแนวคิดใน Metathesaurus จะถูกกำหนดประเภทความหมาย (หมวดหมู่) หนึ่งประเภทขึ้นไป ซึ่งเชื่อมโยงกันผ่านความสัมพันธ์ทางความหมาย [ ^{4 ​​] เครือ} ข่ายความหมายเป็นแคตตาล็อกของประเภทความหมายและความสัมพันธ์เหล่านี้ นี่เป็นการจำแนกประเภทที่ค่อนข้างกว้าง มีประเภทความหมายทั้งหมด 127 ประเภทและความสัมพันธ์ 54 รายการ

ประเภทความหมายหลัก ได้แก่ สิ่งมีชีวิต โครงสร้างทางกายวิภาค หน้าที่ทางชีวภาพ สารเคมี เหตุการณ์ วัตถุทางกายภาพ และแนวคิดหรือความคิด การเชื่อมโยงระหว่างประเภทความหมายกำหนดโครงสร้างของเครือข่ายและแสดงความสัมพันธ์ที่สำคัญระหว่างกลุ่มและแนวคิด การเชื่อมโยงหลักระหว่างประเภทความหมายคือการเชื่อมโยง " isa " ซึ่งสร้างลำดับชั้นของประเภท เครือข่ายยังมี 5 หมวดหมู่หลักของความสัมพันธ์ที่ไม่เป็นลำดับชั้น (หรือแบบเชื่อมโยง) ซึ่งประกอบเป็นประเภทความสัมพันธ์ที่เหลืออีก 53 ประเภท ได้แก่ "มีความสัมพันธ์ทางกายภาพกับ" "มีความสัมพันธ์เชิงพื้นที่กับ" "มีความสัมพันธ์เชิงเวลากับ" "มีความสัมพันธ์เชิงหน้าที่กับ" และ "มีความสัมพันธ์เชิงแนวคิดกับ" ^{[ 4 ]}

ข้อมูลเกี่ยวกับประเภทความหมายประกอบด้วยตัวระบุ คำจำกัดความ ตัวอย่าง ข้อมูลลำดับชั้นเกี่ยวกับประเภทความหมายที่ครอบคลุม และ ความสัมพันธ์แบบ เชื่อมโยงความสัมพันธ์แบบเชื่อมโยงภายในเครือข่ายความหมายนั้นอ่อนแอมาก โดยจะบันทึกความสัมพันธ์แบบ "บางตัว-บางตัว" เท่านั้น กล่าวคือ บันทึกข้อเท็จจริงที่ว่าอินสแตนซ์บางส่วนของประเภทแรกอาจเชื่อมต่อด้วยความสัมพันธ์ที่เด่นชัดกับอินสแตนซ์บางส่วนของประเภทที่สอง กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ บันทึกข้อเท็จจริงที่ว่าข้อความแสดงความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกันนั้นมีความหมาย (แม้ว่าจะไม่จำเป็นต้องเป็นจริงในทุกกรณีก็ตาม)

ตัวอย่างของความสัมพันธ์แบบเชื่อมโยงคือ " อาจก่อให้เกิด " เมื่อนำไปใช้กับคำ (การสูบบุหรี่, มะเร็งปอด) จะได้ว่า: การสูบบุหรี่ " อาจก่อให้เกิด " มะเร็งปอด

พจนานุกรมเฉพาะทาง (SPECIALIST Lexicon) ประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับคำศัพท์ภาษาอังกฤษทั่วไป คำศัพท์ทางการแพทย์ คำศัพท์ที่พบในMEDLINEและคำศัพท์ที่พบใน UMLS Metathesaurus แต่ละรายการประกอบด้วย ข้อมูล ทางไวยากรณ์ (วิธีการนำคำมาประกอบกันเพื่อสร้างความหมาย) ทางสัณฐานวิทยา (รูปแบบและโครงสร้าง) และทางอักขรวิธี (การสะกดคำ) ชุด โปรแกรม Javaใช้พจนานุกรมนี้ในการวิเคราะห์ความแตกต่างในข้อความทางการแพทย์โดยการเชื่อมโยงคำตามชนิดของคำ ซึ่งจะเป็นประโยชน์ใน การค้นหาข้อมูล บนเว็บหรือการค้นหาในเวชระเบียนอิเล็กทรอนิกส์

รายการอาจเป็นคำเดียวหรือหลายคำ บันทึกประกอบด้วยสี่ส่วน: รูปแบบพื้นฐาน (เช่น "run" สำหรับ "running"); ส่วนของคำพูด (ซึ่ง Specialist รู้จัก 11 ส่วน); ตัวระบุที่ไม่ซ้ำกัน; และตัวแปรการสะกดคำที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่นการค้นหา "anesthetic" จะส่งคืนค่าต่อไปนี้: ^{[ 5 ]}

{ base=ยาชา spelling_variant=anesthetic รายการ = E0008769 แมว = คำนาม ตัวแปร=ปกติ } { base=ยาชา spelling_variant=anesthetic รายการ = E0008770 แมว = คำคุณศัพท์ ตัวแปร = การลงทุน ตำแหน่ง = แอตทริบิวต์(3) } 

พจนานุกรม SPECIALIST มีให้เลือกใช้สองรูปแบบ รูปแบบ "ระเบียนหน่วย" สามารถดูได้ด้านบน ซึ่งประกอบด้วยช่องและตัวเติมช่องคือองค์ประกอบ (เช่น "base=" หรือ "spelling variant=") และตัวเติมคือค่าที่กำหนดให้กับช่องนั้นสำหรับรายการนั้น รูปแบบ " ตารางเชิงสัมพันธ์ " ยังไม่ได้รับการทำให้เป็นมาตรฐานและมีข้อมูลที่ซ้ำซ้อนจำนวนมากในไฟล์

เนื่องจากขนาดและความซับซ้อนของ UMLS และนโยบายที่อนุญาตให้รวมคำศัพท์เข้าด้วยกัน ข้อผิดพลาดจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้^{[ 6 ]} ข้อผิดพลาดรวมถึงความกำกวมและความซ้ำซ้อน วงจรความสัมพันธ์แบบลำดับชั้น (แนวคิดหนึ่งเป็นทั้งบรรพบุรุษและลูกหลานของอีกแนวคิดหนึ่ง) บรรพบุรุษที่หายไป (ประเภทความหมายของแนวคิดแม่และลูกไม่มีความสัมพันธ์กัน) และการผกผันความหมาย (ความสัมพันธ์ระหว่างลูก/แม่กับประเภทความหมายไม่สอดคล้องกับแนวคิด) ^{[ 7 ]}

ข้อผิดพลาดเหล่านี้ถูกค้นพบและแก้ไขโดยการตรวจสอบ UMLS การตรวจสอบด้วยตนเองอาจใช้เวลานานและมีค่าใช้จ่ายสูง นักวิจัยได้พยายามแก้ไขปัญหานี้ด้วยวิธีการต่างๆ มากมาย สามารถใช้เครื่องมืออัตโนมัติในการค้นหาข้อผิดพลาดเหล่านี้ สำหรับความไม่สอดคล้องกันเชิงโครงสร้าง (เช่น วงวน) วิธีแก้ปัญหาแบบง่ายๆ โดยอิงตามลำดับจะใช้ได้ผล อย่างไรก็ตาม วิธีเดียวกันนี้จะใช้ไม่ได้ผลเมื่อความไม่สอดคล้องกันอยู่ที่ระดับคำหรือแนวคิด (ความหมายเฉพาะบริบทของคำ) ^{[ 8 ]}ซึ่งต้องใช้กลยุทธ์การค้นหาที่มีข้อมูล ( การแสดงความรู้ )

นอกเหนือจากแหล่งความรู้แล้วหอสมุดแห่งชาติทางการแพทย์ยังจัดหาเครื่องมือสนับสนุนอีกด้วย

• UMLS-Similarityเป็นแพ็กเกจซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สที่ใช้ในการวัดความคล้ายคลึงและความสัมพันธ์ทางความหมายหลายด้าน
• เว็บอินเทอร์เฟซของ UMLS-Similarity ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 1 กันยายน 2017 ที่Wayback Machineซึ่งเป็นเว็บอินเทอร์เฟซสำหรับ UMLS-Similarity

• การจำแนกประเภททางการแพทย์
• ศัพท์ทางการแพทย์

• เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ
• คำอธิบายโดยสรุปของ UMLSพร้อมลิงก์ไปยังเอกสารข้อมูลและเอกสารประกอบสำหรับ Metathesaurus, Semantic Network, SPECIALIST Lexicon และ MetamorphoSys
• ภาพรวมและบทแนะนำการใช้งาน UMLSโดย Rachel Kleinsorge, Jan Willis, Allen Browne และ Alan Aronson
• โมดูล Perl สำหรับสอบถามข้อมูลจากฐานข้อมูล MySQL ของ UMLS
• ระบบภาษาทางการแพทย์แบบรวมศูนย์ ณ หอสมุดแห่งชาติสหรัฐอเมริกาหัวข้อเรื่องทางการแพทย์ (MeSH)
• UMLS.me ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน 2024 ที่Wayback Machine - ดึงข้อมูลแนวคิดและรหัสทางการแพทย์ของ UMLS จากข้อความอิสระในเบราว์เซอร์ โดย Alexander Scarlat MD