生成对抗网络在心脏病预测中的应用

来源 :黑龙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tangdeqian1102
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
心脏病由于心脏所处位置以及心肌细胞的特殊性常对人类健康产生较大威胁。利用与心脏病有关的医疗指标信息预测心脏病的状态能够为人们提供风险参考,为预防和治疗心脏病争取时间,降低消耗的医疗资源。目前,对心脏病的预测主要集中于使用如支持向量机等机器学习分类算法,以其他测得的医疗指标如是否发生运动性心绞痛作为输入,预测是否有患心脏病的风险,通过调整算法的参数可以取得较好的预测效果。机器学习算法的训练效果不仅受模型本身的影响,训练数据也是重要的影响因素。但多数研究使用的心脏病预测有关的医疗数据,样本量比较小,训练数据集应该足够丰富才能使得由此训练出的模型具有良好的稳健性,缺乏数据将导致部分信息的缺失而在相关模型的训练过程中造成不利的影响。生成对抗网络由于其采用生成器与判别器之间不断进行博弈这一特殊的训练策略,使得原始数据中所包含的概率分布等信息能够充分地被捕获到,并产生与之分布相当近似的合成数据,在数据增强方面具有很大潜力。本文将一种生成对抗网络TGAN应用到心脏病预测问题中,学习原始数据的概率分布,以期从增强训练数据的角度提高分类算法的训练效果。TGAN在整体结构上由生成器即长短时记忆网络以及判别器即多层感知机两部分组成,当训练达到纳什平衡时,即可产生与原始数据分布相似的合成数据,将其加入到原始数据中,从而增强训练数据。在此基础上训练分类算法。结果显示,在训练集中加入合成数据后,决策树、随机森林和支持向量机的预测准确率相比于仅由原始数据训练时有所提升。在描述算法性能的AUC和F1-Socre等指标上,在含有合成数据的训练集上的算法相比于原始数据均有更好的表现。上述结果表明,通过产生高质量的合成数据增强训练数据集,能够有效提高分类模型的训练效果。本文还讨论了加入的合成数据的量对算法训练效果的影响。本文虽以心脏病数据为研究对象,但本次尝试显示出生成对抗网络高效的增强数据的能力,能够类似地应用到其他存在数据缺失的问题中,以提升训练集的数据质量。
其他文献
我国教育信息化发展迅速,但一线教师们利用信息化资源进行专业提升的途径却有限,且现有途径并不能完全达到理想效果。基于此,本研究以N市W区初中教师为对象,以《中学教师专业标准(试行)》中关于教师专业发展的四个方面——知识、能力、理念、师德为问卷的调查维度并设置题目、组成问卷。经过调查发现:教师们的专业发展空间较大;现有利用信息化资源平台提升专业水平的途径存在许多问题。这些问题主要集中在以下方面:教师利
学位
人类关于需求问题的追问从过去到现在从未停止过,对于需求问题的探索贯穿人类社会发展全过程,需求的发展程度和满足方式更是成为评估人和社会发展水平的重要指标。工业革命前期,人们的生产方式以手工劳动为主,对于物质的需求就是维持生命最基本的温饱。自18世纪60年代,英国纺织工詹姆斯·哈格里夫斯(James Hargreaves,1721-1778)发明第一台珍妮纺纱机,人们彻底告别单纯依靠手工劳动的生产方式
学位
随着商业社会的发展,双层股权制度及其中特别表决权的独特优势愈发显著,近些年不断被高新技术产业领域的企业使用,最近修改的《中华人民共和国公司法(修订草案)》已经开始从公司法的立法层面上尝试着对双层股权进行规制,其制度能让公司创始人充分发挥“人力资本”的优势,成为高表决权的股东,减弱“财务资本”的影响,从而在商业活动中减少阻力,抵御部分经营风险,但随之而来的就是防止其股东权利的滥用,对其中特别表决权的
学位
对于智障儿童这一群体我国较为重视,并且制定了与智障儿童康复相关的法规政策,智障儿童的康复状况有所好转。然而智障儿童的照顾者往往被忽略,智障儿童照顾者在长期照看孩子的过程中,智障儿童恢复较慢,智障儿童照顾者对智障儿童的期望与现实情况产生落差,导致智障儿童照顾者产生照顾压力,智障儿童照顾者拥有的社会支持能够有效帮助智障儿童照顾者缓解压力。因此本文主要研究智障儿童照顾者的社会支持网络。本文借用社会资本理
学位
随着城镇化进程的不断加快,我国的人口老龄化趋势日渐严重,在人均预期寿命不断延长的影响下,高龄独居老年人口的比例显著提升,使得他们成为社会化进程中的特殊群体,对我国人口老龄化问题的解决产生了重要影响。当前,虽然人们的物质生活水平能够得到基本满足,但对于高龄独居老人来说,他们的精神层面仍存在较大问题,长期的独居生活使得他们的孤独感与日俱增,甚至影响了他们的生活质量水平,导致他们晚年的生活幸福度和满意度
学位
党的十八大以来,中国特色社会主义进入新时代。党的初心和使命,就是为人民谋幸福,为民族谋复兴。以习近平同志为核心的党中央始终把人民幸福放在首位,为人民的幸福而努力。新时代崭新的历史方位决定了青年大学生群体要将个人幸福融入到推进民族复兴与人民幸福发展的浪潮之中。幸福观教育不仅是青年大学生与高校所关注的焦点,也是社会与国家目光所聚的热点。此时,推进幸福观教育精研,不仅可以拓宽思想政治教育学科中幸福观理论
学位
从原始社会到现代社会,人类的发展经历了几百万年,共同体作为与人类一同发展起来的概念,随着人类历史的发展几经变革,在不同时期呈现为不同形态。原始社会中的人为了生存结成了最早的共同体形式,为人类历史的发展写下了浓墨重彩的第一笔,才有了如今的现代社会与幸福生活,对共同体概念的回看也是对人类自身历史发展的梳理。从古希腊时期开始,共同体成为了具象的概念,以城邦为单位的早期共同体的形成标志着第一代富有政治意味
学位
文化作为凝聚民族与国家的精神纽带与源泉,引领着民族、国家的发展方向与前途。当今世界,评价一个国家在国际体系中是否处于相对领先地位,除了其根本的生产力的发展程度这一根本标准以外,文化的发达程度逐渐成为又一重要评价标准。党的十九大报告中指出:“推动实施文化强国战略为解决我国社会主要矛盾与实现第二个百年奋斗目标提供了精神支撑与指引。”党的十八大以来,以习近平同志为核心的中共中央面对我国文化发展实际,在总
学位
牌匾语是写在牌匾上,表明店名,营业范围等信息的一种社会用语。牌匾语在各个国家都广泛存在,且各具特色,常与本国社会文化、大众心理等关系十分密切,如中国牌匾语中常有“鑫”、“福”等字眼,体现了店主求福求财的心理,也反映了中国的祈福文化;韩国牌匾语中常有姓氏加上接尾词“(?)”这样的表达方式,如“(?)”(柳氏),其中“-(?)”意为“家庭”,这体现了韩国牌匾语中存在使用社会称谓语的现象,不仅如此,地名
学位
当前人类社会正在经历着“世界百年未有之大变局”,这一局面的出现深刻影响着国际关系的调整和变革,对于国际秩序的重建有着深刻的影响,倡导人类命运共同体理念,正是我国对于当前国际形势提出的“中国智慧”和“中国方案”。人类命运共同体思想不仅是顺应时代发展的产物,更是对中国传统和合文化和马克思主义的创新和发展,其蕴含的开放和发展的视角对思想政治教育内容的改革和创新带来启示。在全球化不断深化的国际形势下,这一
学位