یک رویکرد جدید مبتنی بر الگوریتم CatBoost و هوش مصنوعی تفسیرپذیر به منظور تشخیص بیماری کرونا بر اساس علائم بیماری

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 99

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-21-74_015

تاریخ نمایه سازی: 30 بهمن 1402

چکیده مقاله:

ویروس کرونا که در ماه دسامبر ۲۰۱۹ در شهر ووهان چین دیده شد و به سرعت در سراسر جهان شیوع پیدا کرد، همچنان یک تهدید مهم برای سلامت جهان به شمار می آید. علی رغم همه استراتژی های مورد استفاده برای مقابله با گسترش کویید-۱۹، هنوز به تدابیر بیشتری برای رفع پیامدهای ناشی از آن نیاز است. در این پژوهش برای تشخیص فرد مبتلا به کووید-۱۹ از ویژگی های بالینی افراد به عنوان داده های ورودی استفاده شده است که حاصل جمع آوری اطلاعات از پژوهش های مشابه است. همچنین از الگوریتمهای مختلفی شامل یادگیری ماشین بردار پشتیبان، رگرسیون لجستیک، k نزدیکترین همسایه (k=۹)، بیز ساده، جنگل تصادفی، LightGBM، XgBoost و CatBoost استفاده شده که از میان آنها الگوریتمCatBoost ، با کسب حساسیت ۹۷/۹۷ درصد، دقت ۷۲/۹۷ درصد و صحت ۹۶/۹۶ درصد بهترین نتایج را از خود نشان داد. در این الگوریتم، برای تنظیم هر چه دقیقتر فوق پارامترها به منظور رسیدن به نتایج مطلوب از روش آزمون و خطا استفاده شده و از SHAP برای تفسیر نتایج و مشخص کردن تاثیر ویژگی ها بر خروجی الگوریتم استفاده گردیده است.

نویسندگان

سمانه امامی

استادیار گروه مهندسی کامپیوتر- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه سمنان

علی سیدمومنی

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه سمنان

حمید نصیری

دانشکده مهندسی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی امیرکبیر

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • I. Chakraborty and P. Maity, “COVID-۱۹ outbreak: Migration, effects on ...
  • علی احمدیان رمکی، عباس رسولزادگان وعباس جوان جعفری، "تشخیص نفوذ ...
  • الهام پارسایی مهر، مهدی فرتاش و جواد اکبری ترکستانی، "بهبود ...
  • محمود معلم و علی اکبر پویان، "کشف ناهنجاری با استفاده ...
  • M. Ciotti et al., “COVID-۱۹ Outbreak: An Overview,” Chemotherapy, vol. ...
  • W. T. Li et al., “Using machine learning of clinical ...
  • Y. Zoabi, S. Deri-Rozov, and N. Shomron, “Machine learning-based prediction ...
  • M. Soui, N. Mansouri, R. Alhamad, M. Kessentini, and K. ...
  • S. Banik, S. Banik, A. Ghosh, and A. Mukherjee, “Probabilistic ...
  • S. N. Nan et al., “A prediction model based on ...
  • A. Chansik et al., “Machine learning prediction for mortality of ...
  • C. Fang et al., “Deep learning for predicting COVID-۱۹ malignant ...
  • A. Mariot, S. Sgoifo, and M. Sauli, “I gozzi endotoracici: ...
  • Y. Xu, X. Zhao, Y. Chen, and Z. Yang, “Research ...
  • W. Wang, G. Chakraborty, and B. Chakraborty, “Predicting the risk ...
  • K. Song, F. Yan, T. Ding, L. Gao, and S. ...
  • H. Wang, C. Liu, and L. Deng, “Enhanced prediction of ...
  • W. Zhang, C. Wu, H. Zhong, Y. Li, and L. ...
  • X. Wang, Y. Peng, L. Lu, Z. Lu, M. Bagheri, ...
  • J. Ma, Y. Ding, J. C. P. Cheng, Y. Tan, ...
  • L. Prokhorenkova, G. Gusev, A. Vorobev, A. V. Dorogush, and ...
  • A. V. Dorogush, V. Ershov, and A. Gulin, “CatBoost: gradient ...
  • G. Ke et al., “LightGBM: A highly efficient gradient boosting ...
  • M. Ezzoddin, H. Nasiri, and M. Dorrigiv, “Diagnosis of COVID-۱۹ ...
  • C. Chen, Q. Zhang, Q. Ma, and B. Yu, “LightGBM-PPI: ...
  • S. Chehreh Chelgani, H. Nasiri, and A. Tohry, “Modeling of ...
  • S. C. Chelgani, H. Nasiri, and M. Alidokht, “Interpretable modeling ...
  • A. Movsessian, D. G. Cava, and D. Tcherniak, “Interpretable machine ...
  • H. Mao et al., “Driving safety assessment for ride-hailing drivers,” ...
  • S. M. Lundberg and S.-I. Lee, “A unified approach to ...
  • N. Bussmann, P. Giudici, D. Marinelli, and J. Papenbrock, “Explainable ...
  • S. Mangalathu, S. H. Hwang, and J. S. Jeon, “Failure ...
  • K. Zhou, S. Li, X. Zhou, Y. Hu, C. Zhang, ...
  • S. Mangalathu, H. Shin, E. Choi, and J.-S. Jeon, “Explainable ...
  • H. Nasiri and S. A. Alavi, “A Novel Framework Based ...
  • نمایش کامل مراجع