Research Article

EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI

Volume: 3 Number: 2 February 28, 2021
TR EN

EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI

Abstract

Dünyadaki 50 milyondan fazla kişiden oluşan tüm nüfusun yaklaşık % 1'i epilepsi ve epileptik nöbetlerden etkilenmektedir (Litt, Echauz 2002) (Kandel ve ark., 2000). Epileptik nöbetler, beynin elektriksel aktivitesindeki bir rahatsızlıktan kaynaklanır. Epilepsi nöbetinin saptanması genellikle elektroensefalografik (EEG) sinyal incelendikten sonra uzman görüşü tarafından gerçekleştirilir. Bu manuel bir süreçtir ve büyük ölçüde doktorun uzmanlığına dayanır. Bu nedenle, doktorların daha az hatayla teşhis koymasına yardımcı olmak için otomatik tanı veya yardım sistemleri gereklidir. Bu çalışmada, epileptik nöbetlerin varlığını sınıflandırmak için iyi bilinen (Andrzejak ve ark. 2001) bir veri kümesi kullanılmıştır. Veri setinin farklı konfigürasyonları literatürde bir kısmı Lojistik Regresyon, Dalgacık yöntemi, Karar Ağacı, Destek Vektör Makinesi, Yoğun Sinir Ağları, vb. birçok veri madenciliği ve makine öğrenme algoritması ile incelenmiştir. İyi tanı beklentisini karşılamak için Rassal Orman kullanılarak sınıflandırma modeli geliştirilmiştir ve sonuçlar aynı veri seti üzerinde incelenen farklı yöntemlerle karşılaştırılmıştır. Çalışılan deneylerin bazı vakalarında %99,78 oranında doğruluk, %99,95 özgüllük ve %99,61 hassasiyet elde edilmiştir ve sonuçlar modelinin başarılı şekilde sınıflandırdığını göstermektedir.

Keywords

References

  1. Acharya U.R., Oh S.L., Hagiwara Y., Tan J.H., Adeli H. (2018). Deep convolutional neural network for the automated detection and diagnosis of seizure using EEG signals, Computers in Biology and Medicine, 100 270278
  2. Amin H.U, Yusoff M.Z, Ahmad R.F , A novel approach based on wavelet analysis and arithmetic coding for automated detection and diagnosis of epileptic seizure in EEG signals using machine learning techniques. Biomedical Signal Processing and Control 56 (2020) 101707
  3. Andrzejak RG, Lehnertz K, Rieke C, Mormann F, David P, Elger CE (2001). Indications of nonlinear deterministic and finite dimensional structures in time series of brain electrical activity: Dependence on recording region and brain state, Phys. Rev. E, 64, 061907
  4. Bergstra J., Bardenet R., Bengio Y., Kegl B. (2011) Algorithms for hyper-parameter optimization. In NIPS
  5. Bergstra J. ve Bengio Y. (2012) Random search for hyper-parameter optimization.
  6. Bhardwaj A., Tiwari A., Krishna R., Varma V., A novel genetic programming approach for epileptic seizure detection, Comput. Methods Programs Biomed.124 (2016) 2–18.
  7. Bhattacharyya A., Pachori R.B., Upadhyay A., Acharya U.R., Tunable-Q wavelet transform based multiscale entropy measure for automated classification of epileptic EEG signals, Appl. Sci. 7 (4) (2017) 385.
  8. Breiman L., Friedman J. H., Olshen R. A., Stone C. J. (1984), Classification and Regression Trees. Belmont, CA: Wadsworth International.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Computer Software

Journal Section

Research Article

Publication Date

February 28, 2021

Submission Date

May 21, 2020

Acceptance Date

June 13, 2020

Published in Issue

Year 2021 Volume: 3 Number: 2

APA
Yılmaz, F., & Kasapbaşı, M. C. (2021). EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI. İstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji Ve Uygulamalı Bilimler Dergisi, 3(2), 189-203. https://izlik.org/JA89ED22SN
AMA
1.Yılmaz F, Kasapbaşı MC. EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI. JTAS. 2021;3(2):189-203. https://izlik.org/JA89ED22SN
Chicago
Yılmaz, Fatih, and Mustafa Cem Kasapbaşı. 2021. “EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI”. İstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji Ve Uygulamalı Bilimler Dergisi 3 (2): 189-203. https://izlik.org/JA89ED22SN.
EndNote
Yılmaz F, Kasapbaşı MC (February 1, 2021) EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI. İstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji ve Uygulamalı Bilimler Dergisi 3 2 189–203.
IEEE
[1]F. Yılmaz and M. C. Kasapbaşı, “EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI”, JTAS, vol. 3, no. 2, pp. 189–203, Feb. 2021, [Online]. Available: https://izlik.org/JA89ED22SN
ISNAD
Yılmaz, Fatih - Kasapbaşı, Mustafa Cem. “EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI”. İstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji ve Uygulamalı Bilimler Dergisi 3/2 (February 1, 2021): 189-203. https://izlik.org/JA89ED22SN.
JAMA
1.Yılmaz F, Kasapbaşı MC. EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI. JTAS. 2021;3:189–203.
MLA
Yılmaz, Fatih, and Mustafa Cem Kasapbaşı. “EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI”. İstanbul Ticaret Üniversitesi Teknoloji Ve Uygulamalı Bilimler Dergisi, vol. 3, no. 2, Feb. 2021, pp. 189-03, https://izlik.org/JA89ED22SN.
Vancouver
1.Fatih Yılmaz, Mustafa Cem Kasapbaşı. EEG SİNYALLERİ İLE EPİLEPSİ KRİZİNİN TAHMİNLENMESİNDE RASSAL ORMAN ALGORİTMASI İLE HİPER PARAMETRE OPTİMİZASYONUN UYGULANMASI. JTAS [Internet]. 2021 Feb. 1;3(2):189-203. Available from: https://izlik.org/JA89ED22SN