Master'sOpen Access

Machine learning and EEG in epilepsy

2020
0 views
0 downloads
Advisor: Yrd. Doç. Dr. Funda Yıldırım

Abstract (TR)

Amaç: Bu çalışma derin öğrenmenin epilepsi tanılayabilme yetisini incelemektedir. Apatolojik hastaların tanısı uzun süren ve pahalı EEG ile yapılır. Araştırmacılar daha hızlı sonuçlara ulaşmak için be¬yin bağlantısallıkları ağlarına çizge kuramı ölçütlerini uygulamışlardır. Ancak epilepsi tanısı için doğrudan bağlantısallık verileri üzerinden bir derin öğrenme çalışması henüz yapılmamıştır. Yöntem: Evrişimli Sinir Ağı (CNN) algoritması; 30 kontrol ve 30 epilepsi tanılı denekten oluşan grubun 50 sn. interiktal dinlenme-hali yüzey EEG kayıtlarından elde edilen yönlendirilmiş Granger nedensellik (GC) bağlantısallık ölçütlerine uygulanmıştır. Ayrıca, aynı EEG verileri ile bir uzun kısa süreli bellek ağı (LSTM) algoritması eğitilmiştir. Tanı başarımı k-katlı çapraz geçerlilik doğrulaması yaklaşımı ile belirlenmiştir. Bulgular: Bağlantısallık azalmaları en çok frontal bölgelerde delta bandında, artışları ise en çok frontalden posterior bölgeye sol yan gama bandında oluşmuştur. CNN; FP1, F3 ve P3 elektrotlarını kullanarak, delta ve gama bantlarını içeren yönlendirilmiş GC matrisleri üzerinde eğitildiği zaman en yüksek doğruluğa (%82) ulaşmıştır. Özellikle LSTM, aynı elek-trotlar ile en yüksek %70 doğruluğa ulaşmıştır. Diğer elektrot türevleri, farklı normalize edilmiş GC verileri ile sadece belirli doğruluklar sağlamıştır. %90'lık yüksek doğruluk oranına ise en verimli üç veri hazırlama yönteminden ortaya çıkan CNN tahminlerini birleştirerek ulaşılmıştır. Sonuç: CNN, verilerin doğru işlenmesi halinde GC matrislerinden epileptik özellikler bulabilmektedir. Çoklu epileptik özelliklerden faydalanmak için, farklı tahminler hibrid bir sınıflandırıcı ile birleştirilebilir. Öneriler: Bu çalışmada ulaşılan yüksek doğruluk, kullanılan yaklaşımın kliniklerde değerli bir yardımcı olabileceğini göstermektedir.

Author

Berjo Rıjnders

How to Cite

Berjo Rıjnders (Yüksek Lisans Tezi). Machine learning and EEG in epilepsy, 2020, Yeditepe University.

License

Tüm Hakları Saklıdır

This work is shared under the specified license terms.

More theses from Yeditepe University