采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法預測和診斷血栓栓塞性中風

1、采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法預測和診斷血栓栓塞性中風1采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法預測和診斷血栓栓塞性中風采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法預測和診斷血栓栓塞性中風摘要摘要利用假設數(shù)據(jù)對五十例腦卒中患者的后向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡算法進行了驗證。對于數(shù)據(jù)集分為訓練集和測試集，驗證數(shù)據(jù)集是從測試數(shù)據(jù)中隨機選取。將數(shù)據(jù)集分為訓練集和測試集，驗證數(shù)據(jù)集從測試數(shù)據(jù)中隨機選擇。四零二（42）的數(shù)據(jù)集被用于訓練集，而八個數(shù)據(jù)集被用于測試。四個數(shù)據(jù)被選擇從測試集和用于驗證

2、。編寫MATLAB程序進行訓練，測試和驗證的神經(jīng)網(wǎng)絡。三種不同結構的5、10和20在網(wǎng)絡隱層神經(jīng)元進行了測試，避免過擬合和誤差后，神經(jīng)網(wǎng)絡有10個隱層神經(jīng)元被選為最好的建筑。當100和1000次迭代后，分別得到了5和10個隱層神經(jīng)元的收斂性。10個隱層神經(jīng)元的體系結構在50次迭代后的訓練誤差收斂到0。采用遺傳算法對輸入?yún)?shù)進行優(yōu)化后，對神經(jīng)網(wǎng)絡進行了訓練和測試?？傮w預測精度對血栓栓子提供了90%。關鍵詞關鍵詞:血栓栓塞、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、結

3、構、遺傳算法、訓練、校驗、測試和反向傳播算法1.1.介紹介紹大腦是身體控制的中心。他控制思想、記憶、講話和行動。他控制著許多器官的運行。當大腦是健康的，他可以高效自動運作。然而，當發(fā)生紊亂，后果是毀滅性的。其中一種普通的腦部疾病是中風，也叫腦部侵襲（一種臨床急癥）。中風是一種危及生命的事件，大腦中的一部分沒有得到足夠的氧氣。在歐洲和美國，中風是總的醫(yī)療費用（即不包括社會照顧和間接費用）的重要組成部分。中風的特點是血液循環(huán)在大腦的某個區(qū)域

4、突然流失，從而導致相應的神經(jīng)功能喪失。采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳算法預測和診斷血栓栓塞性中風3的診斷。他們開發(fā)了一個基于規(guī)則的模糊專家系統(tǒng)（FES），利用實驗數(shù)據(jù)并模擬專家醫(yī)生的行為。系統(tǒng)采用MATLAB6.5開發(fā)援助。結果表明，F(xiàn)ES給的診斷數(shù)據(jù)與來自布拉維爾出版社[11]和克朗出版社[12]的4614例患者的數(shù)據(jù)相近。亞當?shù)萚13]提出了遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡的計算機化乳腺癌診斷。凱魯丁奧瑪爾提出了用遺傳算法計算了神經(jīng)網(wǎng)絡結構的每一層的最佳

5、初始體重的方法。在挖掘的過程中，采用反向傳播的多層感知器。可用的數(shù)據(jù)集對乳腺癌進行了研究，并進行了預處理的清潔數(shù)據(jù)，為采礦進程做準備。他們發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療數(shù)據(jù)在保持原始值上是最好的，因為它給了高精度比例而改變數(shù)據(jù).大師出版社。[15]研究了決策支持系統(tǒng)使用神經(jīng)網(wǎng)絡對心臟疾病的診斷。他們建議在心臟病的診斷和訓練，使用反向傳播算法的監(jiān)督網(wǎng)絡。該系統(tǒng)被訓練了78名患者的記錄。他們的結論是不精確的輸入，以檢索所需的輸出或最接近所需的輸出的數(shù)據(jù)的成功率

6、是100%。Thakur出版社[16]提出使用神經(jīng)網(wǎng)絡局部缺血中風的早期診斷，是師出版社[15]的進一步提高。他們提供了280個樣本，其中10個樣本是腦缺血腦卒中的危險因素與癥狀的結合。訓練誤差的限制是保持在1e8。通過數(shù)據(jù)集進行驗證和測試網(wǎng)絡。三分之二個數(shù)據(jù)用于驗證和三分之一個數(shù)據(jù)用于測試。對此，MATLAB程序的開發(fā)模型和訓練神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)精度99.99%。Kavitha出版社[17]通過結合遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡檢測心臟疾病是大師出版社

7、[15]的進一步提升。他們提出了進化神經(jīng)網(wǎng)絡的建模和設計，用于心臟病的檢測。數(shù)據(jù)集包含270個病人的記錄，每個病人的狀態(tài)被定義為13個參數(shù)。150個病人的記錄用于訓練數(shù)據(jù)集和其余120個用于測試數(shù)據(jù)集。他們設想將來開發(fā)一個專家系統(tǒng)，用于心臟病的檢測。關于這個提出的系統(tǒng)，他們希望，心臟病檢測診斷系統(tǒng)的設計將變得容易，成本效益，可靠和高效。Karegowda出版社[8]對糖尿病的預測最近的一項研究提出的遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡的連接權值的皮馬印