Evolutionary hybrid learning approach for neural networks applied to medical instances classification
DOI:
https://doi.org/10.30973/progmat/2017.9.3/8Keywords:
Evolutionary Neural Network, Genetic Algorithm, Scatter SearchAbstract
Artificial intelligence has helped several medical areas such as the field of medical diagnosis, in which it has served as a support to the health professional to issue a diagnosis. This is achieved through various techniques of artificial intelligence such as decision trees, intelligent agents, support vector machines, data mining or neural networks. One way to use neural networks to support medical diagnosis is to use it as classifier. This is, based on a historical and representative clinical file, to construct a neural model that allows to classify new cases. Evolutionary networks according to the literature represent a more precise tool than the classical neural networks. In this paper we propose the use of a doubly evolutionary hybrid neural network that evolves both, the topologies and the synaptic values of each topology. Experimentation shows that the evolutionary hybrid neural network obtains competitive results with respect to the classic evolutionary neural networks.
References
Suárez, J. Desarrollo de un sistema de diagnóstico asistido por computador para detección de nódulos pulmonares en tomografía computarizada multicorte. Tesis PhD., Santiago de Compostela: Universidad de Santiago de Compostela, 2009.
Bustamante, F., Chavarría, E. El desarrollo de la computación y su influencia en la medicina. Revista costarricense de ciencias médicas; Scielo. 1992, 13(1), 59-70. http://hdl.handle.net/20.500.11764/3537
Delgado, A. Aplicación de las redes neuronales en medicina. Revista de la facultad de medicina de la universidad nacional de Colombia; Scielo. 1999, 47(4), 221-223.
Durán E., Costaguta, R. Minería de datos para descubrir estilos de aprendizaje. Revista iberoamericana de educación; OEI. 2007, 42(2), 1-10. https://doi.org/10.35362/rie4222430
Hernández, J. Introducción a la minería de datos, Madrid: Pearson Prentice Hall, 2004.
Reeves, C. R. Genetic Algorithms. Handbook of Metaheuristics, New York, Springer, 2010, pp. 109-141.
Coello, C., Gary, L., Van Veldhuizen, D. Evolutionary algorithms for solving multi-objective problems vol. 5, New York: Springer, 2007. https://doi.org/10.1007/978-0-387-36797-2
Castillo, P., Castellano, J., Merelo, J., Prieto, A. Diseño de redes neuronales artificiales mediante algoritmos evolutivos. Revista iberoamericana de inteligencia artificial; Redalyc. 2001, 5(14), 2-32.
Dragoni, M., Azzini, A., Tettamanzi, A. SimBa: A novel similarity-based crossover for neuro-evolution. Neurocomputing; Elsevier. 2014, 130(1), 108-122. https://doi.org/10.1016/j.neucom.2012.03.042
Gowda, A., Manjunath, A., Jayaram, M. Application of genetic algorithm optimized neural network connection on weights for medical diagnosis of pima indians diabetes. International journal on soft computing; AIRCC. 2011, 2(2), 15-23. https://doi.org/10.5121/ijsc.2011.2202
Blake, C., Merz, C. UCI repository of machine learning databases, 1998.
García, A. Inteligencia artificial: fundamentos, práctica y aplicaciones, Madrid: RC Libros, AlfaOmega, 2012.
Trujillano, J., March, J., Sorribas, A. Aproximación metodológica al uso de redes neuronales artificiales para la predicción de resultados en medicina. Medicina clinica, Elsevier. 2004, 22(s1), 59-67.
Fogel, L., Owens, A., Walsh, M. On the Evolution of Artificial Intelligence (Artificial intelligence generated by natural evolution process). Proceedings of the Fifth National Symposium on Human Factors in Electronics; IEEE. 1964, 63-76.
McCulloch, W., Pitts, W. Logical calculus of the ideas immanent in nervous activity. Bulletin of mathematical biophysics; Springer. 1943, 5(4), 115-133. https://doi.org/10.1007/BF02478259
Ömer, Y., Mesut, T., Turgut, K. Artificial neural networks in the diagnosis of acute appendicitis. The american journal of emergency medicine; Elsevier. 2012, 30(7), 1245–1247. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2011.06.019
Ortiz, D., Villa, F., Velásquez, J., Una comparación entre estrategias evolutivas y RPROP para la estimación de redes neuronales. Avances en sistemas e informatica; Redalyc. 2007, 4(2), 135-144.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2016 Erick Estrada Patiño, Guadalupe Castilla Valdez, Juan Frausto Solís, Jesús David Terán Villanueva
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Usted es libre de:
Compartir — compartir y redistribuir el material publicado en cualquier medio o formato. |
Adaptar — combinar, transformar y construir sobre el material para cualquier propósito, incluso comercialmente. |
Bajo las siguientes condiciones:
Atribución — Debe otorgar el crédito correspondiente, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios. Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero de ninguna manera que sugiera que el licenciador lo respalda a usted o a su uso. |
Sin restricciones adicionales: no puede aplicar términos legales o medidas tecnológicas que restrinjan legalmente a otros a hacer cualquier cosa que permita la licencia. |