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利用机器学习通过 INDT-ASD 印度数据库进行早期自闭症检测

机器学习 2024-04-04 v1 人工智能

摘要

机器学习(ML)发展迅速,特别是在医疗保健领域。使用 ML 诊断神经发育问题是医疗保健中一个非常重要的领域。自闭症谱系障碍(ASD)是全球增长最快的发育障碍之一。用于识别自闭症症状的临床筛查测试既昂贵又耗时。但随着 ML 的进步,早期识别自闭症已成为可能。此前,研究中使用了许多不同的技术。然而,在利用临床验证的印度 ASD 数据库预测自闭症特征的能力方面,它们均未产生预期的结果。因此,本研究旨在开发一种简单、快速且低成本的 ML 技术来识别 ASD。各种机器学习分类器,包括 Adaboost (AB)、Gradient Boost (GB)、Decision Tree (DT)、Logistic Regression (LR)、Random Forest (RF)、Gaussian Naive Bayes (GNB)、Linear Discriminant Analysis (LDA)、Quadratic Discriminant Analysis (QDA)、K-Nearest Neighbors (KNN) 和 Support Vector Machine (SVM),被用于开发自闭症预测模型。所提出的方法使用来自 AIIMS Modified INDT-ASD (AMI) 数据库的记录进行了测试,这些记录是通过印度德里 AIIMS 开发的应用程序收集的。我们应用了特征工程,使所提出的解决方案比现有解决方案更简单。使用所提出的模型,我们成功地使用精简后的 20 个问题集预测了 ASD,而不是 AMI 中提出的 28 个问题,并取得了令人满意的准确率。在比较评估中,SVM 脱颖而出成为最优模型,准确率达到 100 ±\pm 0.05\%,召回率高出 5.34\%,准确率比 RF 高 2.22\%-6.67\%。我们还引入了一个支持印地语和英语的网络解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.02181,
  title  = {Leveraging Machine Learning for Early Autism Detection via INDT-ASD Indian Database},
  author = {Trapti Shrivastava and Harshal Chaudhari and Vrijendra Singh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.02181},
  year   = {2024}
}