Классификация степени тяжести заболевания на основе искусственных нейронных сетей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Задача автоматической классификации степени тяжести заболеваний является актуальной, так как её решение существенно облегчает работу врача при анализе больших объёмов данных и постановке диагноза. Существуют различные подходы к решению этой задачи. Один из них связан с применением продукционных правил. Продукционные правила расширяют возможности представления знаний в клинической медицине и эффективны при построении диагностических систем. Отмечая перспективность применения продукционных правил, тем не менее, следует заметить, что решение на их основе реальных задач высокого уровня сложности требует больших объёмов вычислений и перестройки структуры системы правил при изменении условий задачи. В то же время в качестве эффективного альтернативного инструмента анализа сложных ситуаций и классификации широкое распространение получили искусственные нейронные сети (ИНС), которые позволяют проводить распознавание и диагностирование различных явлений и объектов высокой сложности путём обучения. В настоящей работе представлено исследование возможности применения различных нейронных сетей для анализа степени тяжести заболеваний на основе прецедентной информации. В частности, решены задачи определения степени тяжести обострения протрузии межпозвонкового диска и определения степени обострения бронхиальной астмы. Для улучшения распознавания обучающая выборка расширяется за счёт создания непротиворечащих условиям задачи дополнительных прецедентов. Использованы искусственные нейронные сети различной конфигурации и с разными функциями активации: однослойный и многослойный персептроны.

Об авторах

Алексей Игоревич Молодченков

Институт системного анализа

Email: aim@isa.ru

Виталий Петрович Фраленко

Институт программных систем им. А.К. Айламазяна

Email: alarmod@pereslavl.ru

Вячеслав Михайлович Хачумов

Институт системного анализа

Email: vmh48@mail.ru

Список литературы

  1. Методы искусственного интеллекта в клинической медицине. Синтез плана лечения на основе прецедентов / Г. И. Назаренко, А. Г. Назаренко, А. И. Молодченков, Г. С. Осипов // Информационные технологии и вычислительные системы. - 2010. - № 1. - С. 24-35.
  2. Хачумов В. М. О расширении функциональных возможностей искусственных нейронных сетей // Авиакосмическое приборостроение. - 2008. - № 5. - С. 53-59.
  3. Анализ эффективности применения искусственных нейронных сетей для решения задач распознавания, сжатия и прогнозирования / А. А. Талалаев, И.П. Тищенко, В. П. Фраленко, В. М. Хачумов // Искусственный интеллект и принятие решений. - 2008. - № 2. - С. 24-33.
  4. Журавлёв Ю. И. Об алгебраических методах в задачах распознавания и классификации // Распознавание. Классификация. Прогноз. Математические методы и их применение. - Наука, 1989. - Т. 1. - С. 9-16.
  5. Толмачев И. Л., Хачумов М. В. Бинарная классификация на основе варьирования размерности пространства признаков и выбора эффективной метрики // Искусственный интеллект и принятие решений. - 2010. - № 2. - С. 3-10.

© Молодченков А.И., Фраленко В.П., Хачумов В.М., 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах