基于机器学习的肝移植辅助决策研究

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:vonke
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肝移植手术是应对急性肝衰竭、肝硬化甚至肝癌最有效的治疗方法之一,而对于肝移植术后受者并发症的预测则是现代医学中很有意义的一项工作,能够准确预测术后并发症将对肝移植治疗起到很大的帮助。虽然现在已有很多机器学习算法能够很好地应对预测分类问题,但这些方法用于小样本,特征空间很大的医疗数据集时存在着预测准确率低,精确率和召回率不高等问题。对肝移植手术数据进行科学的分析与处理,以获取有效信息,在协助医生进一步研究肝移植手术的生存率方面具有重要的意义。本论文面向肝移植手术辅助诊断决策问题,基于合作医院提供的肝移植手术数据,以辅助医生提高对术后并发症诊断的精度为目标,提出了一种基于迁移成分分析和支持向量机的肝移植并发症预测分类预测方法。为了解决医疗数据数量少的问题,本论文采用迁移成分分析与渐进式对齐异构迁移学习方法进行特征空间的映射与降维,将源领域和目标领域映射到同一再生核希尔伯特空间,实现边缘分布自适应。此外,本文将PCA降维,迁移成分分析与渐进式对齐异构迁移学习与SVM(Support Vector Machine)、KNN(K-Nearest Neighbor)和XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)三种机器学习方法相结合实现了肝移植术后并发症的预测,实验结果显示在真实样本数量极少的情况下,本文所提出的基于迁移成分分析降维方法相较于传统PCA降维和基于渐进式对齐异构迁移学习的降维方法,很大地提高了并发症预测的准确度及F1值。
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