جایگذاری مقادیر گمشده در مجموعه داده های دیابت و سرطان سینه با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون دو لایه

مقدمه: جایگذاری مقادیر گمشده در مجموعه داده های اطلاعاتی پزشکی، یکی از چالش های مهم در مسایل داده کاوی به شمار می رود. بنابراین، پژوهش حاضر با هدف جایگذاری مقادیر گمشده برخی از ویژگی های مجموعه داده های دیابت و سرطان سینه انجام شد.روش بررسی: در این مطالعه توصیفی، از مجموعه داده سرطان سینه شامل ۶۹۹ نمونه که ۴۵۸ نمونه خوش خیم و ۲۴۱ نمونه بدخیم و مجموعه داده دیابت شامل ۷۶۸ نمونه که ۵۰۰ نمونه فاقد بیماری دیابت و ۲۶۸ نمونه دیگر دارای بیماری دیابت بودند، استفاده گردید. برای جایگذاری مقادیر گمشده در این دو مجموعه داده، مدلی بر پایه شبکه عصبی پرسپترون دو لایه طراحی شد. به منظور ارزیابی، ماشین بردار پشتیبان SVM (Support Vector Machine) و آزمون t مورد استفاده قرار گرفت. یافته ها: میزان میانگین مربعات خطا MSE (Mean Squared Error) به دست آمده در مدل شبکه عصبی پرسپترون دو لایه در مجموعه داده دیابت، حدود ۰۳/۰ و در مجموعه داده سرطان سینه، حدود ۰۴/۰ کمتر از MSE های به دست آمده در روش جایگذاری با مقدار میانگین گزارش گردید. مقادیر جایگذاری شده با استفاده از مدل نسبت به مقادیر جایگذاری شده با مقدار میانگین، به مقدار واقعی نزدیک تر بود. صحت و حساسیت طبقه بندی بیماری در حالتی که مقادیر گمشده توسط شبکه عصبی پرسپترون جایگذاری شده بود، در مقایسه با دو روش مرسوم مقدار میانگین و روش حذف مقادیر گمشده در مجموعه داده دیابت به ترتیب در حدود ۲، ۴، ۲ و ۴ درصد و در مجموعه داده سرطان سینه به ترتیب در حدود ۱، ۳، ۲، ۵ درصد بیشتر شد. تفاوت معنی داری بین دو روش جایگذاری مقادیر گمشده با مقدار میانگین و جایگذاری مدل وجود داشت.نتیجه گیری: جایگذاری مقایر گمشده در مجموعه داده های پزشکی توسط شبکه عصبی پرسپترون دو لایه نسبت به دو روش جایگذاری با مقدار میانگین و روش حذف مقادیر گمشده، نتایج بهتری در طبقه بندی بیماری نشان می دهد.

Keywords:

داده کاوی , مدل های شبکه عصبی , ماشین بردار پشتیبان