АЛГОРИТМ КЛАСИФІКАЦІЇ МЕДИЧНИХ ДАНИХ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ОНКОЛОГІЇ

Ключові слова: алгоритм, машинне навчання, онкологія, виявлення, прогнозування

Анотація

У даній роботі наведено результати досліджень застосування Логістичної регресії та Дерева рішень з використання алгоритму PCA в задачі виявлення та прогнозуванні онкології. Було проаналізовано проблему та актуальність даного дослідження. Проаналізовано різноманітні літературні джерела та методи машинного навчання. Проведений детальний аналіз обраних методів, а також розглянути їх математичні моделі. Було проведено тренування відповідних моделей та ряд експериментів для обрання найкращих параметрів на обраних двох наборах даних, які були детально проаналізовані в даній роботі. Наведено результати точності моделей та побудовані відповідні метрики, такі як Classification report, Confusion Matrix, Roc-curve. Також були проведені експерименти для покращення точності моделей з використання алгоритму PCA. В результаті були отримані набагато кращі результати у випадку з другим набором даних, але з першим покращити точність не вдалося. Після проведення експериментальної частини було детально проаналізовано отримані результати та наведені відповідні гістограми для кожного з наборів даних з отриманими результатами. Дане дослідження доводить, що алгоритм PCA краще використовувати, тоді коли наявний набір даних з великою кількістю ознак. В результаті дослідження були отримані хороші результати у задачі виявлення та прогнозування онкології та наведено цінність даного дослідження з описаними висновками. В роботі проводиться оцінка результатів за допомогою різних метрик, таких як точність та чутливість, і результати порівнюються з іншими методами аналізу та класифікації. Доведено, що ці методи можуть вдосконалити процес діагностики онкології, сприяти зменшенню помилкових класифікацій та сприяти ранньому виявленню хвороби.

Посилання

1. Karthikeyan K., Vengatesan V., Venkatesh V., Prasanna G., Kumar S.S. Machine learning applications in cancer prognosis and prediction: A comprehensive review. Computational and Structural Biotechnology Journal. 2021. Vol. 19. 1533-1547. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.03.625
2. Jenni A.M., Sidey-Gibbons C.J. Machine learning in medicine: a practical introduction. BMC Medical Research Methodology. 2019. Vol. 19. No. 64. https://doi.org/10.1186/s12874-019-0681-4
3. Kourou K., Exarchos T.P., Exarchos K.P. Machine learning applications in cancer prognosis and prediction. Computational and Structural Biotechnology Journal. 2015. Vol. 13. 8-17. https://doi.org/10.1016/j.csbj.2014.11.005
4. Li Y., Hu G., Liu L., Xie Y., Xu Z. A performance analysis of dimensionality reduction algorithms in machine learning models for cancer prediction. Data in Brief. 2021. Vol. 37. 100125. https://doi.org/10.1016/j.health.2022.100125
5. Sayed S. Machine Learning Is The Future Of Cancer Prediction. Towards Data Science. 2018. URL: https://towardsdatascience.com/machine-learning-is-the-future-of-cancer-prediction-e4d28e7e6dfa.
6. Azar A.S., Rikan S.B., Naemi A. Application of machine learning techniques for predicting survival in ovarian cancer. BMC Medical Informatics and Decision Making. 2022. Vol. 22. No. 68. https://doi.org/10.1186/s12911-022-02087-y
7. Jaber N. Can Artificial Intelligence Help See Cancer in New, and Better, Ways? National Cancer Institute. 2022. URL: https://www.cancer.gov/news-events/cancer-currents-blog/2022/artificial-intelligence-cancer-imaging.
8. Mudawi N.A., Alazeb A. A Model for Predicting Cervical Cancer Using Machine Learning Algorithms. Sensors (Basel). 2022. Vol. 22(11). 4132. https://doi.org/10.3390/s22114132
9. Kourou K., Exarchos T.P., Exarchos K.P. Machine learning applications in cancer prognosis and prediction. Computational and Structural Biotechnology Journal. 2015. Vol. 13. 8-17. https://doi.org/10.1016/j.csbj.2014.11.005
10. Yan-yan Y., Lu Y. Decision tree methods: applications for classification and prediction. Shanghai Archives of Psychiatry. 2015. Vol. 27. No. 2. 130-135. https://doi.org/10.11919/j.issn.1002-0829.215027.
Опубліковано
2023-12-18
Як цитувати
Бойко, Н. І., & Курило, В. (2023). АЛГОРИТМ КЛАСИФІКАЦІЇ МЕДИЧНИХ ДАНИХ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ОНКОЛОГІЇ. Системи та технології, 66(2), 21-31. https://doi.org/10.32782/2521-6643-2023.2-66.3
Розділ
КОМП’ЮТЕРНІ НАУКИ

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають