Research Article

Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini

Volume: 23 Number: 67 January 15, 2021
EN TR

Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini

Abstract

Sigara kullanımı toplumlarda gerek sağlık gerek ekonomik açıdan ciddi kayıplara sebep olmaktadır. Kullanım seviyesinin ölçümünde bir altın standart bulunmamasına rağmen, Fagerstörm Nikotin Bağımlılık Testi (Fagerstörm Test for Nicotine Dependency – FTND) ve HONC (Hooked on Nicotine Checklist) gibi geleneksel testler ve çeşitli nörogörüntüleme yaklaşımları kişinin sigara içme durumunun seviyesi hakkında bir bilgi vermektedir. Bu çalışmada, objektif bir veri olan fizyolojik parametrelerin subjektif bir veri olan bağımlılık testlerinin yerine kullanım seviye tespitinde yeni bir yaklaşım olarak kullanılabileceğini göstermek amaçlanmıştır. Bu amaçla çeşitli seviyelerdeki sigara kullanıcılarından fizyolojik sinyaller (elektrokardiyogram (EKG), Solunum ve Fotopletismografi) toplanmıştır. Bu sinyallerden elde edilen çeşitli öz niteliklerden makine öğrenmesi yaklaşımları kullanılarak katılımcılar düşük seviye veya yüksek seviye olarak tahmin edilmeye çalışılmıştır. Çalışma için önceden FTND bağımlılık testine giren değişik kullanım seviyelerinde 95 katılımcı alınıp bu kişilerden sırasıyla 50 saniyelik EKG, solunum ve fotopletismografi sinyalleri alınmıştır. Öznitelik çıkarımından sonra, parametre optimizasyonu ve sınıflandırma içeren 10 kat içiçe çapraz geçerlilik gerçekleştirilmiştir. Yapılan sınıflandırma sonucunda destek vektör makinesi kullanılarak %93, diskriminant analizi kullanılarak ise %91 doğruluk başarımı elde edilmiştir. Bu sonuçlar, yukarıda belirtilen fizyolojik parametrelerin makine öğrenmesi algoritmaları aracılığı ile sigara kullanım durumunun tespitinde kullanılabileceğini göstermektedir.

Keywords

Supporting Institution

Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Project Number

2018.06.07.810.

Thanks

Bu çalışma Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Destek Programı kapsamında desteklenmiştir. (Proje Numarası: 2018.06.07.810.). Çalışmamıza desteklerinden dolayı Dr. Öğ. Ü. İkrime ORKAN UÇAR, Araş. Gör. Melahat Sevgül BAKAY ve Araş. Gör. Sümeyye ARIKAN’a teşekkür ederiz.

References

  1. [1] West, R. 2017. Tobacco smoking: Health impact, prevalence, correlates and interventions, Cilt. 32 s. 1018-1036. 10.1080/08870446.2017.1325890
  2. [2] WHO, WHO report on the global tobacco epidemic, 2013. Enforcing bans on tobacco advertising, promotion and sponsorship. Geneva: World Health Organization (in English), 2013, p. 202 pp.
  3. [3] Services, U. D. o. H. a. H., in The Health Consequences of Smoking: A Report of the Surgeon General, (Reports of the Surgeon General. Atlanta (GA), 2004, p. 62.
  4. [4] West, R. 2009. The multiple facets of cigarette addiction and what they mean for encouraging and helping smokers to stop, Cilt. 6 s. 277-83.
  5. [5] Heatherton, T. F., Kozlowski, L. T., Frecker, R. C. and Fagerstrom, K.-O. 1991. The Fagerström Test for Nicotine Dependence: a revision of the Fagerstrom Tolerance Questionnaire, Cilt. 86 s. 1119-1127. 10.1111/j.1360-0443.1991.tb01879.x
  6. [6] DiFranza, J. R., Savageau, J. A., Fletcher, K., Ockene, J. K., Rigotti, N. A., McNeill, A. D., Coleman, M. and Wood, C. 2002. Measuring the loss of autonomy over nicotine use in adolescents: the DANDY (Development and Assessment of Nicotine Dependence in Youths) study, Cilt. 156 s. 397-403.
  7. [7] Brody, A. L., Mandelkern, M. A., Jarvik, M. E., Lee, G. S., Smith, E. C., Huang, J. C., Bota, R. G., Bartzokis, G. and London, E. D. 2004. Differences between smokers and nonsmokers in regional gray matter volumes and densities, Cilt. 55 s. 77-84. 10.1016/s0006-3223(03)00610-3
  8. [8] Gallinat, J., Meisenzahl, E., Jacobsen, L. K., Kalus, P., Bierbrauer, J., Kienast, T., Witthaus, H., Leopold, K., Seifert, F., Schubert, F. and Staedtgen, M. 2006. Smoking and structural brain deficits: a volumetric MR investigation, Cilt. 24 s. 1744-50. 10.1111/j.1460-9568.2006.05050.x

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Publication Date

January 15, 2021

Submission Date

February 5, 2020

Acceptance Date

August 13, 2020

Published in Issue

Year 2021 Volume: 23 Number: 67

APA
Eken, A., Çalışkan, Ş., Çivilibal, S., & Tosun, P. D. (2021). Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, 23(67), 55-69. https://doi.org/10.21205/deufmd.2021236705
AMA
1.Eken A, Çalışkan Ş, Çivilibal S, Tosun PD. Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini. DEUFMD. 2021;23(67):55-69. doi:10.21205/deufmd.2021236705
Chicago
Eken, Aykut, Şevket Çalışkan, Soner Çivilibal, and Pinar Deniz Tosun. 2021. “Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi 23 (67): 55-69. https://doi.org/10.21205/deufmd.2021236705.
EndNote
Eken A, Çalışkan Ş, Çivilibal S, Tosun PD (January 1, 2021) Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 23 67 55–69.
IEEE
[1]A. Eken, Ş. Çalışkan, S. Çivilibal, and P. D. Tosun, “Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini”, DEUFMD, vol. 23, no. 67, pp. 55–69, Jan. 2021, doi: 10.21205/deufmd.2021236705.
ISNAD
Eken, Aykut - Çalışkan, Şevket - Çivilibal, Soner - Tosun, Pinar Deniz. “Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 23/67 (January 1, 2021): 55-69. https://doi.org/10.21205/deufmd.2021236705.
JAMA
1.Eken A, Çalışkan Ş, Çivilibal S, Tosun PD. Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini. DEUFMD. 2021;23:55–69.
MLA
Eken, Aykut, et al. “Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini”. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, vol. 23, no. 67, Jan. 2021, pp. 55-69, doi:10.21205/deufmd.2021236705.
Vancouver
1.Aykut Eken, Şevket Çalışkan, Soner Çivilibal, Pinar Deniz Tosun. Sigara Kullanma Durumunun Çoklu Fizyolojik Ölçümler Ve Makine Öğrenmesi Teknikleri Kullanılarak Tahmini. DEUFMD. 2021 Jan. 1;23(67):55-69. doi:10.21205/deufmd.2021236705

Cited By

This journal is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).

download?token=eyJhdXRoX3JvbGVzIjpbXSwiZW5kcG9pbnQiOiJmaWxlIiwicGF0aCI6IjliNTAvMDBjMi8xZmIxLzY5MjZmZDIyOGE1NzgyLjA3MzU5MTk2LnBuZyIsImV4cCI6MTc2NDE2OTMzMSwibm9uY2UiOiI2MTU1ODg1NGZlYzhkZTA1OThkNTU2NGFmYTQzYTc0YiJ9.O5b4Ex8bMlFv5797LL8VnE9YWS_X5880dfbmOp2-kc8