heal.abstract |
Η παρούσα διατριβή εξετάζει τη χρήση τεχνικών μηχανικής μάθησης για την πρόβλεψη του κινδύνου εμφάνισης διαβήτη, χρησιμοποιώντας κλινικά και δημογραφικά δεδομένα. Χρησιμοποιήθηκαν τόσο επιβλεπόμενες όσο και μη επιβλεπόμενες μέθοδοι μηχανικής μάθησης για την ανάπτυξη μοντέλων που μπορούν να εντοπίσουν άτομα με υψηλό κίνδυνο. Κύριοι επιβλεπόμενοι αλγόριθμοι, όπως η Λογιστική Παλινδρόμηση, το Random Forest και οι Support Vector Machines (SVM), υλοποιήθηκαν και συγκρίθηκαν για την εύρεση του πιο ακριβούς μοντέλου. Για τη βελτίωση της απόδοσης και της ερμηνευσιμότητας των μοντέλων, χρησιμοποιήθηκαν τεχνικές μείωσης διαστάσεων, όπως η Ανάλυση Κύριων Συνιστωσών (PCA) και η Γραμμική Διακριτή Ανάλυση (LDA).
Αφού βρέθηκε το βέλτιστο μοντέλο, ακολούθησε λεπτομερής ανάλυση για να εξηγηθεί η σημασία των χαρακτηριστικών που επηρεάζουν την πρόβλεψη του διαβήτη. Εντοπίστηκαν τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά, όπως τα επίπεδα γλυκόζης και η ηλικία, και αξιολογήθηκε η συμβολή τους στις προβλέψεις του μοντέλου. Η ερμηνευσιμότητα αυτή είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της ευθυγράμμισης των προβλέψεων με την κλινική γνώση και για την ενίσχυση της εμπιστοσύνης των χρηστών στη χρήση του μοντέλου.
Για την επίδειξη της πρακτικής εφαρμογής, αναπτύχθηκε μια διαδικτυακή διεπαφή χρησιμοποιώντας τη γλώσσα προγραμματισμού Julia και το πλαίσιο Dash.jl. Αυτή η διεπαφή επιτρέπει στους χρήστες να εισάγουν κλινικά δεδομένα και να λαμβάνουν προβλέψεις σε πραγματικό χρόνο για τον κίνδυνο εμφάνισης διαβήτη. Η εφαρμογή αξιοποιεί τις υψηλές επιδόσεις της Julia, διασφαλίζοντας αποδοτικότητα και κλιμάκωση, και είναι κατάλληλη για χρήση τόσο σε κλινικά όσο και σε ερευνητικά περιβάλλοντα.
Η μελέτη αυτή αναδεικνύει το δυναμικό της μηχανικής μάθησης στον τομέα της υγείας, ιδιαίτερα στην προγνωστική ανάλυση για την έγκαιρη διάγνωση και πρόληψη του διαβήτη. Παράλληλα, παρέχει μια βάση για μελλοντική έρευνα σε πιο σύνθετους ιατρικούς τομείς, όπου η μηχανική μάθηση μπορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω καινοτομίες. |
el |