Comparative Analysis of Supervised Machine and Deep Learning Algorithms for Kyphosis Disease Detection
Notice bibliographique
Résumé
Although Kyphosis, an excessive forward rounding of the upper back, can occur at any age, adolescence is the most common time for Kyphosis. Surgery is frequently performed on Kyphosis patients; however, the condition may persist after the operation. The tricky part is figuring out, based on the patient’s traits, if the Kyphosis condition will continue after the treatment. There have been numerous models employed in the past to predict the Kyphosis disease, including Logistic Regression (LR), Naive Bayes (NB), Random Forest (RF), K-Nearest Neighbors (KNN), Support Vector Machine (SVM), Deep Neural Network (DNN), and others. Unfortunately, the precision was overestimated. Based on the dataset received from Kaggle, we investigated how to predict Kyphosis disorders more accurately by using these models with Hyperparameter tuning. While the calculations were being performed, certain variables were modified. The accuracy was increased by optimizing the fit parameters based on Hyperparameter tuning. Accuracy, recall or sensitivity, specificity, precision, balanced accuracy score, F1 score, and AUC-ROC score of all models, including the Hyperparameter tuning, were compared. Overall, the Hyperparameter-tuned DNN models excelled over the other models. The DNN models’ accuracy was 87.72% with 5-fold cross-validation and 87.64% with 10-fold cross-validation. It is advised that when a patient has a clinical procedure, the DNN model be trained to detect and foresee Kyphosis disease. Medical experts can use this study’s findings to correctly predict if a patient will still have Kyphosis after surgery. We propose that deep learning should be adopted and utilized as a crucial and necessary tool throughout the broad range of resolving biological queries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».