Geri Dön

Açıklanabilir yapay zeka modelleri ile kardiyovasküler hastalık tahmini

Prediction of cardiovascular diseases with explainable artificialintelligence models

  1. Tez No: 919223
  2. Yazar: ÖZGE YOLCU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. FERHAT UÇAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Yapay zeka teknolojileri mühendislik, savunma sanayi, eğitim gibi birçok alanda kullanıldığı gibi sağlık alanında da oldukça önemli bir popülerliğe ulaşmıştır. Kalp hastalıkları dünya genelinde ölümlerin önde gelen nedenlerinden biridir. Bu nedenle kalp hastalıkları risk faktörlerinin tanımlanması, hastalık riskinin doğru bir şekilde tahmin edilmesi önemlidir. Yapay zeka teknikleri ile veri kümeleri analiz edilerek hastalık tanısı, tedavisi ve öngörüsü konularında önemli bilgiler sağlamaktadır. Bu teknikler sağlık gibi yüksek riskli alanlarda kullanıldığında yalnızca yüksek doğruluk değil aynı zamanda tahminlerin altında yatan nedenlerin de açıklanabilir olması gerekmektedir. Bu sayede karar vericiler modelin iç işleyişini daha iyi anlayarak, verilen tahminlerin doğruluğunu ve geçerliliğini değerlendirme olanağına sahip olur. Bu çalışmada kalp hastalığı risk parametrelerinin yer aldığı açık erişimli veri setlerinden“Kalp Hastalığı”veri seti kullanılarak Lojistik Regresyon, Rastgele Orman, Aşırı Gradyan Arttırma (Extreme Gradient Boosting – XGBoost), Gradyan Artırma Algoritması (GradientBoost – GB), Hafif Gradyan Artırma Makineleri Sınıflandırıcısı (Light Gradient Boosting Machine – LightGBM) modellerinin, Özyinelemeli Özellik Seçme yöntemi (Recursive Feature Elimination – RFE) ile performans karşılaştırması yapılmıştır. Değerlendirme ölçütleri olarak doğruluk, kesinlik, duyarlılık ve F1 skoru kullanılmıştır. Değerlendirme sonucunda RFE uygulandıktan Lojistik Regresyon algoritması %91,67 doğruluk oranıyla en iyi yüksek doğruluk oranına ulaşmıştır. Açıklanabilir yapay zeka yöntemlerinden biri olan Shapley Katkı Açıklamaları (SHapley Additive exPlanations – SHAP) yöntemi kullanılarak veri seti öznitelik analizi yapılmıştır. Her bir özniteliğin hedef değişken üzerindeki pozitif veya negatif etkisi ile önem sıralaması gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Artificial intelligence technologies have gained significant popularity in various fields, including engineering, defense, and education, as well as in the healthcare sector. Cardiovascular diseases are among the leading causes of death worldwide. Therefore, identifying risk factors for heart diseases and accurately predicting the risk of these diseases are of great importance. By analyzing datasets using artificial intelligence techniques, valuable insights can be obtained for disease diagnosis, treatment, and prediction. When these techniques are applied in high-risk domains such as healthcare, not only high accuracy but also explainability of the predictions is essential. This enables decision-makers to better understand the inner workings of the model and evaluate the accuracy and validity of the predictions. In the first few sentences, the importance of the subject and the aim of the thesis should be defined and brief information about the method and findings should be presented. Finally, the information produced should be expressed briefly. In this study, open-access datasets containing heart disease risk parameters, specifically“Heart Disease”dataset, were utilized to compare the performance of Logistic Regression, Random Forest, Extreme Gradient Boosting (XGBoost), Gradient Boosting (GB), and Light Gradient Boosting Machine (LightGBM) models using the Recursive Feature Elimination (RFE) method. Evaluation metrics included accuracy, precision, recall, and F1 score. As a result of the evaluation, the Logistic Regression algorithm achieved the highest accuracy rate of 91.67% after applying RFE. Additionally, the dataset's feature analysis was conducted using one of the explainable artificial intelligence methods, SHapley Additive exPlanations (SHAP). The analysis demonstrated the positive or negative impact of each feature on the target variable and presented their importance rankings.

Benzer Tezler

  1. Dönemsel yayınlarımızda reklamcılık işlevi ve basının kamuoyu oluşturma görevi ile ilişkisi

    Başlık çevirisi yok

    NEYLAN GÖNLÜYÜCE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Gazetecilikİstanbul Üniversitesi

    Gazetecilik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAYIHAN İÇEL

  2. Erzurum yöresinde, değişik yaş gruplarındaki şahıslarda; üçüncü molar dişlerin görülme oranlarının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    ADİL AKYOL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1980

    Diş HekimliğiAtatürk Üniversitesi

    Ağız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TALİ URAL

  3. Beyin korteksinde kolinerjik sinaptik ileti

    Başlık çevirisi yok

    FERAYE ŞENYUVA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1977

    FizyolojiAtatürk Üniversitesi

    Fizyoloji Ana Bilim Dalı

  4. Doğal yapılaşma ilkelerine dayalı bir biçimlendirme yöntemi

    A Formation method based on natural organization

    HÜSEYİN YURTSEVER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. S. METE ÜNÜGÜR

  5. Türkiye'de çay üretim ve pazarlanması (Çay-Kur Genel Müdürlüğü)

    Başlık çevirisi yok

    NAZİRE TELATAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Ziraatİstanbul Üniversitesi

    İktisat Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜL G. TURAN