Алгоритмы принятия решений в консультативной интеллектуальной системе диагностики молочных желез

Автор: Зенович Андрей Васильевич, Глазунов Виктор Анатольевич, Опарин Андрей Сергеевич, Примаченко Филипп Германович

Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu

Рубрика: Информационные технологии

Статья в выпуске: 6 (37), 2016 года.

Бесплатный доступ

В последнее время для раннего выявления температурных аномалий молочной железы, являющихся косвенными признаками опухолей активно используется метод микроволновой радиотермометрии. Но существующий диагностический комплекс, разработанный на базе этого метода, предназначен для использования врачом-маммологом высокой квалификации, что сужает область применения данного метода и нивелирует его уникальные возможности, особенно связанные с выявлением температурных аномалий на ранних стадиях заболевания. С целью решения указанной проблемы разрабатывается консультативная интеллектуальная система, то есть экспертная система, предлагающая врачу предварительный диагноз и его обоснование на языке, понятном медику. Работа выполнена в рамках группового проекта, посвященного реализации такой системы. Рассматривается технология создания двух отдельных модулей блока принятия решения проектируемой системы. Данные модули на основе полученного ранее А.Г. Лосевым и В.В. Левшинским набора диагностических признаков реализуют два алгоритма диагностики заболеваний молочной железы. Первый алгоритм проводит диагностику с помощью линейных комбинаций признаков набора, коэффициенты которых подбираются так, чтобы максимизировать эффективность алгоритма. Второй алгоритм основан на использовании нейросетей. В рамках реализации первого модуля авторами создан алгоритм диагностики на основе параметров, подбираемых генетическими алгоритмами, и выбрана оптимальная конфигурация этих параметров, обеспечившая хороший результат диагностики на тестирующей выборке. При создании второго модуля авторами реализованы несколько типов нейросетей и проведены многочисленные вычислительные эксперименты с целью подбора оптимальной конфигурации нейросети и алгоритма ее обучения.

Еще

Интеллектуальный анализ данных, микроволновая радиотермометрия, консультативные интеллектуальные системы, маммология, онкология

Короткий адрес: https://sciup.org/14969035

IDR: 14969035   |   DOI: 10.15688/jvolsu1.2016.6.13

Список литературы Алгоритмы принятия решений в консультативной интеллектуальной системе диагностики молочных желез

  • Анисимова, Е.В. Интеллектуальный анализ данных и алгоритмы классификации в диагностике венозных заболеваний по данным комбинированной термометрии: автореф. дис.... канд. техн. наук/Анисимова Екатерина Вячеславовна. -Волгоград, 2013. -16 c.
  • Веснин, С.Г. Современная микроволновая радиотермометрия молочных желез/С.Г. Веснин, А.М. Каплан, Р.С. Авакян//Медицинский альманах. -2008. -№ 3. -C. 82-87.
  • Глазунов, В.А. Генетические алгоритмы определения высокоинформативных признаков заболеваний молочных желез/В.А. Глазунов, А.В. Зенович, А.Г. Лосев//Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. -2015. -№ 5 (30). -C. 72-83.
  • Интеллектуальный анализ многомерных термометрических данных в медицинской диагностике/А.Г. Лосев, А.В. Зенович, О.А. Бочкарев, В.В. Левшинский//Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. -2016. -№ 5 (36). -C. 149-160.
  • Кобринский, Б.А. Консультативные интеллектуальные медицинские системы: классификация, принципы построения, эффективность/Б.А. Кобринский//Врач и информационные технологии. -2008. -№ 2. -C. 38-47.
  • Лосев, А.Г. О взаимосвязи некоторых признаков РТМ-диагностики заболеваний молочных желез/А.Г. Лосев, Е.А. Мазепа, Х.М. Сулейманова//Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. -2015. -№ 4 (29). -C. 35-51.
  • Лосев, А.Г. О некоторых характерных признаках в диагностике патологии молочных желез по данным микроволновой радиотермометрии/А.Г. Лосев, Е.А. Мазепа, Т.В. Замечник//Современные проблемы науки и образования. -2014. -№ 6. -C. 254-261.
  • Моисеенко, В.М. Кинетические особенности роста рака молочной железы и их значение для раннего выявления опухоли/В.М. Моисеенко, В.Ф. Семиглазов//Маммология. -1997. -№ 3. -C. 3-11.
  • О некоторых характерных признаках в диагностике заболеваний нижних конечностей методом комбинированной термографии/Е.В. Анисимова, Т.В. Замечник, А.Г. Лосев, Е.А. Мазепа//Вестник новых медицинских технологий. -2011. -№ 18 (2). -C. 329-330.
  • Проблемы измерения и моделирования тепловых и радиационных полей в биотканях: анализ данных микроволновой радиотермометрии/А.Г. Лосев, А.В. Хоперсков, А.С. Астахов, Х.М. Сулейманова//Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 1, Математика. Физика. -2015. -№ 6 (31). -C. 31-71.
  • Хайкин, С. Нейронные сети. Полный курс/С. Хайкин. -М.: Вильямс, 2006. -1103 c.
Еще
Статья научная