Integrating EPSOSA-BP neural network algorithm for enhanced accuracy and robustness in optimizing coronary artery disease prediction

稳健性(进化) 冠状动脉疾病 计算机科学 人工神经网络 人工智能 机器学习 模式识别(心理学) 心脏病学 算法 医学 生物 生物化学 基因
作者
Chengjie Li,Yanglin Wang,Linghui Meng,Wen Zhong,Chengfang Zhang,Tao Liu
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1)
标识
DOI:10.1038/s41598-024-82184-2
摘要

Coronary artery disease represents a formidable health threat to middle-aged and elderly populations worldwide. This research introduces an advanced BP neural network algorithm, EPSOSA-BP, which integrates particle swarm optimization, simulated annealing, and a particle elimination mechanism to elevate the precision of heart disease prediction models. To address prior limitations in feature selection, the study employs single-hot encoding and Principal Component Analysis, thereby enhancing the model's feature learning capability. The proposed method achieved remarkable accuracy rates of 93.22% and 95.20% on the UCI and Kaggle datasets, respectively, underscoring its exceptional performance even with small sample sizes. Ablation experiments further validated the efficacy of the data preprocessing and feature selection techniques employed. Notably, the EPSOSA algorithm surpassed classical optimization algorithms in terms of convergence speed, while also demonstrating improved sensitivity and specificity. This model holds significant potential for facilitating early identification of high-risk patients, which could ultimately save lives and optimize the utilization of medical resources. Despite implementation challenges, including technical integration and data standardization, the algorithm shows promise for use in emergency settings and community health services for regular cardiac risk monitoring.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
晴清发布了新的文献求助10
2秒前
坚强志泽完成签到 ,获得积分10
3秒前
洁净思枫发布了新的文献求助10
3秒前
ji_weiyi完成签到,获得积分10
4秒前
杨树完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
orixero应助许可证采纳,获得10
5秒前
c123完成签到 ,获得积分10
5秒前
香蕉觅云应助炙热的灵薇采纳,获得10
5秒前
木增发布了新的文献求助10
5秒前
永刚完成签到,获得积分10
5秒前
Unicorn完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
eric曾完成签到,获得积分10
7秒前
周奕迅完成签到 ,获得积分10
9秒前
lii完成签到 ,获得积分10
10秒前
淳于白凝完成签到,获得积分10
10秒前
王则华发布了新的文献求助10
10秒前
小李完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
eric曾发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
明杰完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
kazusa1122完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
17秒前
悦耳花生应助萧狗子采纳,获得10
20秒前
21秒前
三三完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
天天快乐应助智慧无穷采纳,获得10
29秒前
29秒前
kuku关注了科研通微信公众号
30秒前
cx完成签到,获得积分10
31秒前
之贻发布了新的文献求助30
33秒前
等不到的晚风关注了科研通微信公众号
35秒前
janejane发布了新的文献求助10
35秒前
wxx771510625完成签到 ,获得积分10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6082069
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7912467
关于积分的说明 16364224
捐赠科研通 5217428
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789524
邀请新用户注册赠送积分活动 1772527
关于科研通互助平台的介绍 1649094