Workshop on anatomical models

My Corporis Fabrica: Ontology for anatomical modeling

Olivier Palombi  (MD,PhD)

Guillaume BousquetSahar HassanDavid JospinBenjamin GillesLionel RevéretFranck HetroyFrançois Faure

EVASION,  INRIA,  LJKGrenoble UniversitiesFrance

   

   

History of Anatomy

Andreae Vesalii (1543) : ” De humani corporis fabrica libri 

septem ”

   

Terminologia Anatomica (TA)

­ 1903: Internationnal Federation of Association of Anatomists (IFAA) is created

­ 1961: ‘Nomina Anatomica’ (NA)

­ 1980: Federative Committee on Anatomical Terminology (FCAT) is created

­ 1989:  ‘Terminologia Anatomica’ (TA)

   

ONTOLOGY

Definition: Is a "formal, explicit specification of a shared conceptualization".  

An ontology  provides  a computable representation of the underlying reality.

   

ONTOLOGY COMPONENTS

Instances: The general purposes of an ontology is to provide a means of classifying individuals. , even if those individuals are not explicitly part of the ontology.

Classes: Abstract objects. 

Attributes: Properties. 

Relations: ways in which classes can be related to one another. 

“The patella is a part of the knee and is a bone organ.”

   

ONTOLOGY RELATIONS

The set of relations describes the semantics of the domain.

“The patella is a part of the knee and is a bone organ.”

The subsumption relation (is­a):This defines which objects are classified by which class. 

The meronymy relation ( part_of): Represents how objects combine together to form composite objects.  

   

A FORMAL ONTOLOGY

Definition:  A Formal ontology is an ontology with a structure that is guided and defined through axioms. = Foundational Ontologies

● indefinite expandability.● content and context independence.● accommodate different levels of granularity.

Basic formal Ontology (BFO) ( http://www.ifomis.org/bfo ).

 In biomedicine within the framework of the OBO Foundry 

   

The Open Biomedical Ontologies (OBO)  ( http://www.obofoundry.org ) 

Purpose:  ”Creating a suite of orthogonal interoperable reference ontologies in the biomedical domain.”

Anatomy in OBO: ●  The Foundational Model of Anatomy ontology (FMA)●  The Common Anatomy Reference Ontology (CARO)

   

The Foundational Model of Anatomy ontology (FMA)( http://sig.biostr.washington.edu/projects/fm )

FMA contains  75 000 classes and over 120 000 terms; over 2.1 million relationship instances from over 168 relationship types.

●  Protégé : Frame­based system developed by members of Stanford Center for Biomedical Informatics Research. Protégé is an authoring and editing environment for ontologies.Protégé is used to enter and modify data in a MySQL  database with a specific relational database schema. 

● Querying Agent for the Foundational Model of Anatomy (OQAFMA):  is a database querying tool that provides  access to FMA. Takes StruQL queries as input and returns XML­formatted results. ( http://sig.biostr.washington.edu/projects/oqafma/ )

● Unified context principle● Abstraction level principle● Species specificity principle● Definition principle● Organizational unit principle● Relationship contraint principle

● Coherence principle● Representation  principle

   

The Foundational Model of Anatomy ontology (FMA)( http://sig.biostr.washington.edu/projects/fm )

● Protégé is an authoring and editing environment for ontologies.

● Querying Agent for the Foundational Model of Anatomy (OQAFMA):  is a database querying tool that provides  access to FMA. Takes StruQL queries as input and returns XML­formatted results. ( http://sig.biostr.washington.edu/projects/oqafma/ )

   

www.mycorporisfabrica.org

 Anatomical ontology for mechanical modeling.

­ Based on FMA ­ Extensions:

­ mechanical parameters­ geometric informations­ functions and process

­ A new relational database   ­ A specifc GUI 

    MySQL implementation  in MyCF

   

   

www.mycorporisfabrica.org