تشخیص انواع ناهنجاری های قلبی با استفاده از یادگیری عمیق مبتنی بر هزینه
محل انتشار: مجله علوم رایانشی، دوره: 8، شماره: 2
سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 152
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_CSJI-8-2_005
تاریخ نمایه سازی: 14 بهمن 1402
چکیده مقاله:
یکی از راه های تشخیص بیماری های ناشی از ناهنجاری های قلبی، بررسی سیگنال های الکتروکاردیوگرام است. این سیگنال ها به صورت سیگنال های پیوسته زمانی هستند که قبل از پردارش باید به ضربان های قلب شکسته شوند. از آنجایی سیگنال های قلبی در حجم زیاد ذخیره می شوند پردازش آنها توسط روش های معمول یادگیری ماشین دشوار است. همچنین مسئله تشخیص نوع ناهنجاری در سیگنال های الکتروکاردیوگرام تنها یک مسئله دسته بندی چند رده ای نیست؛ بلکه با توجه به ماهیت مجموعه داده های واقعی موجود، یک مسئله دسته بندی داده های نامتعادل است. در این زمینه یک راه حل بالقوه، استفاده از راهکارهای مبتنی بر هزینه است که ممکن است در سطح الگوریتم یا سطح داده پیاده سازی شوند. در این مقاله، یک مدل مبتنی بر یادگیری عمیق با استفاده از شبکه هم آمیختی برای تشخیص نوع ناهنجاری قلبی ارائه شده است که علاوه بر اعمال هزینه در سطح داده با استفاده از تابع ضرر مبتنی بر هزینه در مرحله یادگیری، هزینه دسته بندی اشتباه را برای رده های دارای تعداد نمونه کمتر افزایش می دهد. مدل پیشنهادی همچنین از یک روش بخش بندی ضربان قلب در مرحله پیش پردازش استفاده می کند که حاوی اطلاعات بیشتری برای دسته بندی هستند. نتایج تجربی مدل پیشنهادی بر روی مجموعه داده MIT-BIH در مقایسه با روش کاچویی و ۳ روش رقیب دیگر، بجز در معیار یادآوری، سایر شاخص های صحت، دقت و معیار F برتری روش پیشنهادی را نشان می دهند و بر اساس معیار یادآوری دومین بهترین نتیجه حاصل شده است. به طور خاص در شاخص صحت کل در مقایسه با بهترین روش رقیب ۲۰٪ بهبود و برای معیار F در دسته های غیرنرمال ۲۶٪ بهبود حاصل شده است
کلیدواژه ها:
نویسندگان
الهام عنایتی
دانشکده ریاضی و علوم کامپیوتر- دانشگاه دامغان - دامغان - ایران
رضا مرتضوی
دانشکده فنی و مهندسی - دانشگاه دامغان - دامغان - ایران
عبدالعلی بصیری
دانشکده ریاضی و علوم کامپیوتر- دانشگاه دامغان - دامغان - ایران
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 :