基于粒子群优化算法的神经网络高血压疾病预测

Sudriyanto Sudriyanto
{"title":"基于粒子群优化算法的神经网络高血压疾病预测","authors":"Sudriyanto Sudriyanto","doi":"10.33650/jeecom.v5i2.6759","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Penyakit hipertensi atau tekanan darah tinggi merupakan masalah kesehatan yang signifikan secara global. Prediksi yang akurat tentang risiko hipertensi dapat membantu dalam pencegahan, diagnosa, dan pengobatan dini. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan penggunaan algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) untuk mengoptimalkan jaringan saraf dalam prediksi penyakit hipertensi. Metode ini menggabungkan keunggulan jaringan saraf dalam pemodelan yang kompleks dengan kemampuan PSO dalam mencari solusi optimal. Proses optimisasi dilakukan dengan mengatur bobot dan biases dalam jaringan saraf menggunakan PSO. Kami menggunakan dataset yang telah dipersiapkan dengan fitur-fitur yang relevan untuk prediksi hipertensi. Performa jaringan saraf sebelum dan sesudah optimisasi dievaluasi menggunakan metrik evaluasi seperti Root Mean Squared Error (RMSE) dan Squared Error. Neural Network plus Particle Swarm Optimization (NN + PSO) menghasilkan nilai Root Mean Square Error (RMSE) yang lebih rendah (0.170) dibandingkan dengan metode Neural Network (NN) tanpa Particle Swarm Optimization (0.197). Selain itu, metode NN berbasis PSO juga menghasilkan squared error yang lebih rendah (0.029) dibandingkan dengan NN (0.039). Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan algoritma PSO meningkatkan performa neural network dalam prediksi hipertensi. Terdapat penurunan yang signifikan dalam nilai RMSE dan squared error setelah mengoptimalkan neural network menggunakan PSO. Hal ini menunjukkan bahwa prediksi yang dihasilkan lebih dekat dengan nilai sebenarnya, dan tingkat akurasi prediksi meningkat.","PeriodicalId":34614,"journal":{"name":"Journal of Electrical Engineering and Computer","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Optimizing Neural Networks Using Particle Swarm Optimization (PSO) Algorithm for Hypertension Disease Prediction\",\"authors\":\"Sudriyanto Sudriyanto\",\"doi\":\"10.33650/jeecom.v5i2.6759\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Penyakit hipertensi atau tekanan darah tinggi merupakan masalah kesehatan yang signifikan secara global. Prediksi yang akurat tentang risiko hipertensi dapat membantu dalam pencegahan, diagnosa, dan pengobatan dini. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan penggunaan algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) untuk mengoptimalkan jaringan saraf dalam prediksi penyakit hipertensi. Metode ini menggabungkan keunggulan jaringan saraf dalam pemodelan yang kompleks dengan kemampuan PSO dalam mencari solusi optimal. Proses optimisasi dilakukan dengan mengatur bobot dan biases dalam jaringan saraf menggunakan PSO. Kami menggunakan dataset yang telah dipersiapkan dengan fitur-fitur yang relevan untuk prediksi hipertensi. Performa jaringan saraf sebelum dan sesudah optimisasi dievaluasi menggunakan metrik evaluasi seperti Root Mean Squared Error (RMSE) dan Squared Error. Neural Network plus Particle Swarm Optimization (NN + PSO) menghasilkan nilai Root Mean Square Error (RMSE) yang lebih rendah (0.170) dibandingkan dengan metode Neural Network (NN) tanpa Particle Swarm Optimization (0.197). Selain itu, metode NN berbasis PSO juga menghasilkan squared error yang lebih rendah (0.029) dibandingkan dengan NN (0.039). Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan algoritma PSO meningkatkan performa neural network dalam prediksi hipertensi. Terdapat penurunan yang signifikan dalam nilai RMSE dan squared error setelah mengoptimalkan neural network menggunakan PSO. Hal ini menunjukkan bahwa prediksi yang dihasilkan lebih dekat dengan nilai sebenarnya, dan tingkat akurasi prediksi meningkat.\",\"PeriodicalId\":34614,\"journal\":{\"name\":\"Journal of Electrical Engineering and Computer\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-10-21\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Journal of Electrical Engineering and Computer\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.33650/jeecom.v5i2.6759\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of Electrical Engineering and Computer","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.33650/jeecom.v5i2.6759","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

高血压或高血压是一个重大的全球健康问题。对高血压风险的准确预测可以帮助预防、诊断和早期治疗。在本研究中,我们建议使用Swarm优化算法,以优化神经组织来预测高血压。这种方法将神经网络在复杂建模方面的优势与PSO找到最佳解决方案的能力结合起来。优化过程是通过使用PSO调整神经组织的重量和频率来完成的。我们使用为高血压预测提供的相关功能的数据集。优化前和超化后神经组织的表现使用分析指标,如根平均震中误差和震中误差。神经网络+ Particle swartion (NN + PSO)产生的根均值值较低(RMSE),比不参与Swarm优化(0.197)的神经网络方法(NN)。此外,基于PSO的NN方法也导致了低于[0.029]的错误(0.039)。实验结果表明,PSO算法的使用提高了神经网络在高血压预测中的表现。使用PSO优化神经网络后,RMSE值和squared值显著下降。这表明,由此产生的预测与实际值更接近,预测准确率也在增加。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Optimizing Neural Networks Using Particle Swarm Optimization (PSO) Algorithm for Hypertension Disease Prediction
Penyakit hipertensi atau tekanan darah tinggi merupakan masalah kesehatan yang signifikan secara global. Prediksi yang akurat tentang risiko hipertensi dapat membantu dalam pencegahan, diagnosa, dan pengobatan dini. Dalam penelitian ini, kami mengusulkan penggunaan algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) untuk mengoptimalkan jaringan saraf dalam prediksi penyakit hipertensi. Metode ini menggabungkan keunggulan jaringan saraf dalam pemodelan yang kompleks dengan kemampuan PSO dalam mencari solusi optimal. Proses optimisasi dilakukan dengan mengatur bobot dan biases dalam jaringan saraf menggunakan PSO. Kami menggunakan dataset yang telah dipersiapkan dengan fitur-fitur yang relevan untuk prediksi hipertensi. Performa jaringan saraf sebelum dan sesudah optimisasi dievaluasi menggunakan metrik evaluasi seperti Root Mean Squared Error (RMSE) dan Squared Error. Neural Network plus Particle Swarm Optimization (NN + PSO) menghasilkan nilai Root Mean Square Error (RMSE) yang lebih rendah (0.170) dibandingkan dengan metode Neural Network (NN) tanpa Particle Swarm Optimization (0.197). Selain itu, metode NN berbasis PSO juga menghasilkan squared error yang lebih rendah (0.029) dibandingkan dengan NN (0.039). Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan algoritma PSO meningkatkan performa neural network dalam prediksi hipertensi. Terdapat penurunan yang signifikan dalam nilai RMSE dan squared error setelah mengoptimalkan neural network menggunakan PSO. Hal ini menunjukkan bahwa prediksi yang dihasilkan lebih dekat dengan nilai sebenarnya, dan tingkat akurasi prediksi meningkat.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
18
审稿时长
9 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信