Исследование адаптивной нейро-нечеткой сети ANFIS для диагностики синдрома эндогенной интоксикации с хронической почечной недостаточностью
79 38
Ключевые слова:
хроническая почечная недостаточность, нейро-нечеткая сеть, ANFIS, база знаний, функция принадлежности, лингвистическая переменная.Аннотация
В статье представлены сведения о применении нейро-нечеткого метода диагностики синдрома эндогенной интоксикации (СЭИ) у больных с хронической почечной недостаточностью, находящихся на программном амбулаторном гемодиализе.Задача ранней диагностики синдрома эндогенной интоксикации имеет большое значение, поскольку распространенность хронической болезни почек (ХБП) составляет не менее 10%, достигая 20% и более у отдельных категорий лиц. В работе предлагается менее дорогостоящий и более доступный метод диагностики СЭИ. Метод основан на применении нейро-нечеткой сети. Системы на основе нейро-нечетких сетей выводы делают на основе базы знаний, в которой заключен априорный опыт эксперта, а параметры функций принадлежности настраиваются с использованием алгоритмов обучения нейронных сетей. Использовалась адаптивная нейро-нечеткая сеть ANFIS, реализованная в программной среде Matlab. В статье представлена структура нечеткой нейронной сети из пяти слоев для диагностики СЭИ. Подробно расписаны задаваемые параметры и действия, выполняемые на каждом слое сети. Построена нечеткая база знаний для моделирования состояния больного. База знаний содержит 18 правил нечетких продукций, которые удовлетворяют условию непротиворечивости. Для обучения сети ANFIS использовался алгоритм обратного распространения ошибки, что дает возможность лучше подготовить нейро-нечеткую сеть для решения конкретных задач с меньшими затратами времени. Проведенные эксперименты показали, что благодаря использованию для диагностики синдрома эндогенной интоксикации нейро-нечеткой сети, стало возможным обеспечить достаточно высокую точность диагностики.Библиографические ссылки
1. US Renal Data System. USRDS 2009 Annual Data Report: atlas of end-stage renal disease in the United States, National Institutes of Health, National Institutes of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases // 2009.
2. Malahova M.YA. Metod registracii endogennoj intoksikacii: Posobie dlya vrachej. – SPb.: Izd-vo SPb MAPO, 1995. – 34 s. (in Russian)
3. Kapustin B.B. Sposoby opredeleniya stepeni endogennoj intoksikacii u bol’nyh abdominal’nym sepsisom // Trudy mezhdunarodnogo kongressa «Novye tekhnologii v hirurgii». Rostov na Donu, 2005. – S. 47. (in Russian)
4. Levey A.S. CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration). A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate / A.S. Levey, L.A. Stevens, C.H. Schmid, Y.L. Zhang, A.F. Castro 3rd, H.I. Feldman, J.W. Kusek, P.Eggers, F. Van Lente, T. Greene, J. Coresh. Ann Intern Med., 2009. –Vol 150. –№ 9, – P. 604-613.
5. Leonenkov A.V. Nechetkoe modelirovanie v srede MATLAB i fuzzyTECH / A.V. Leonenkov. – SPb.: BHV Peterburg, 2005. – 736 c. (in Russian)
6. Yager R., Filev D. Essentials of Fuzzy Modeling and Control. – USA: John Wiley & Sons, 1984. – 387 p.
7. Zadeh L.A. Discussion: Probability theory and fuzzy logic are complementary rather than competitive // Technometrics. – 1995. – Vol.37. – № 3. – P. 271-276.
8. Kamyshnikov V.S. Karmannyj spravochnik vracha po laboratornoj diagnostike. — Moskva: MEDpress-inform, 2007. –464 c. (in Russian)
9. Tica N.U. Klinicheskaya ocenka laboratornyh testov. – Moskva: «Medicina», 1986. – 432 c. (in Russian)
10. Marshall Dzh. Klinicheskaya biohimiya. – Moskva: «Binom», – SPb: «Nevskij Dialekt», 2000. – 368 c. (in Russian)
11. Cyganenko A.YA., ZHukov V.I., Myasoedov V.V., Zavgorodnij I.V. Klinicheskaya biohimiya. – Moskva: «Triada-H», 2002. – 504 c. ISBN 5-8249-0073-6. (in Russian)
12. Kuznecova (Belova) O. YU. Primenenie nechetkogo vyvoda s optimizaciej v diagnostike hronicheskoj pochechnoj nedostatochnosti // Izvestiya PGPU im. V. G. Belinskogo. Fiziko-matematicheskie i tekhnicheskie nauki. – Penza, 2011. – № 26. – S. 564-568. (in Russian)
13. Kuznecova (Belova) O. YU., Solomaha A.A. Primenenie nechetkoj nejronnoj seti dlya diagnostiki sindroma endogennoj intoksikacii u bol’nyh s hronicheskoj pochechnoj nedostatochnost’yu // Aktual’nye voprosy sovremennogo prakticheskogo zdravoohraneniya: sb. st. XVIII Mezhreg. nauch. konf. pamyati akademika N. N. Burdenko / pod red. V. I. Nikol’skogo. – Penza, 2012. — S. 129–130. (in Russian)
2. Malahova M.YA. Metod registracii endogennoj intoksikacii: Posobie dlya vrachej. – SPb.: Izd-vo SPb MAPO, 1995. – 34 s. (in Russian)
3. Kapustin B.B. Sposoby opredeleniya stepeni endogennoj intoksikacii u bol’nyh abdominal’nym sepsisom // Trudy mezhdunarodnogo kongressa «Novye tekhnologii v hirurgii». Rostov na Donu, 2005. – S. 47. (in Russian)
4. Levey A.S. CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration). A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate / A.S. Levey, L.A. Stevens, C.H. Schmid, Y.L. Zhang, A.F. Castro 3rd, H.I. Feldman, J.W. Kusek, P.Eggers, F. Van Lente, T. Greene, J. Coresh. Ann Intern Med., 2009. –Vol 150. –№ 9, – P. 604-613.
5. Leonenkov A.V. Nechetkoe modelirovanie v srede MATLAB i fuzzyTECH / A.V. Leonenkov. – SPb.: BHV Peterburg, 2005. – 736 c. (in Russian)
6. Yager R., Filev D. Essentials of Fuzzy Modeling and Control. – USA: John Wiley & Sons, 1984. – 387 p.
7. Zadeh L.A. Discussion: Probability theory and fuzzy logic are complementary rather than competitive // Technometrics. – 1995. – Vol.37. – № 3. – P. 271-276.
8. Kamyshnikov V.S. Karmannyj spravochnik vracha po laboratornoj diagnostike. — Moskva: MEDpress-inform, 2007. –464 c. (in Russian)
9. Tica N.U. Klinicheskaya ocenka laboratornyh testov. – Moskva: «Medicina», 1986. – 432 c. (in Russian)
10. Marshall Dzh. Klinicheskaya biohimiya. – Moskva: «Binom», – SPb: «Nevskij Dialekt», 2000. – 368 c. (in Russian)
11. Cyganenko A.YA., ZHukov V.I., Myasoedov V.V., Zavgorodnij I.V. Klinicheskaya biohimiya. – Moskva: «Triada-H», 2002. – 504 c. ISBN 5-8249-0073-6. (in Russian)
12. Kuznecova (Belova) O. YU. Primenenie nechetkogo vyvoda s optimizaciej v diagnostike hronicheskoj pochechnoj nedostatochnosti // Izvestiya PGPU im. V. G. Belinskogo. Fiziko-matematicheskie i tekhnicheskie nauki. – Penza, 2011. – № 26. – S. 564-568. (in Russian)
13. Kuznecova (Belova) O. YU., Solomaha A.A. Primenenie nechetkoj nejronnoj seti dlya diagnostiki sindroma endogennoj intoksikacii u bol’nyh s hronicheskoj pochechnoj nedostatochnost’yu // Aktual’nye voprosy sovremennogo prakticheskogo zdravoohraneniya: sb. st. XVIII Mezhreg. nauch. konf. pamyati akademika N. N. Burdenko / pod red. V. I. Nikol’skogo. – Penza, 2012. — S. 129–130. (in Russian)
Загрузки
Как цитировать
Akhmetov, B. S., Gorbachenko, V. I., Kuznetsova, O. Y., & Abdoldina, F. N. (2015). Исследование адаптивной нейро-нечеткой сети ANFIS для диагностики синдрома эндогенной интоксикации с хронической почечной недостаточностью. Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика, 87(4), 79–89. извлечено от https://bm.kaznu.kz/index.php/kaznu/article/view/299
Выпуск
Раздел
Информатика
