logistic回归模型、神经网络模型和决策树模型在乳腺癌的彩超影像诊断中的比较研究word论文.docxVIP

中英文缩略词表英文缩写英文全称中文名称 ANNartificial Neural network人工神经网络 DTDecsion tree决策树LGRLogistic regressionLogistical 回归CDFIColor doppler flow imaging彩色多普勒血流成像CADPI RI EDV PSVComputer aided diagnosis systemThe pulsatility index The resistance index End diastolic velocity Peak systolic velocity计算机辅助诊断系统搏动指数 阻力指数 舒张末期血流速度收缩期峰值血流速度DMData mining数据挖掘KDDKnowledge discovery知识发现ROC 曲线Receiver operating characteristiccurve受试者工作曲线AUCArea under the curve曲线下面积11Logistic 回归模型、神经网络模型和决策树模型在乳腺癌的彩超影像诊断中的比较研究 中文摘要目的 建立乳腺疾病的彩超影像资料诊断的数学模型，评价三个模型在乳 腺疾病诊断中的性能，以应用数学模型来辅助判别乳腺疾病的良恶性，规范乳腺 肿块超声诊断流程，提高临床乳腺癌的诊断准确率。方法 ①病例收集：收集南华大学附属第一医院及南华医院经手术活检病 理证实的乳腺疾病病人 680 例，包括患者的基本情况、症状、体征、钼靶 x 线、 彩色多普勒超声、病理结果等 117 个指标。本研究选取其中彩色多普勒超声资料数据较完整的 552 例作为本实验的研究对象，其中恶性 352 例，良性 200 例。② 数据录入：将收集的病例数据用 epidate3.1 软件进行录入，然后导入 SPSS17.0 软件建立患者乳腺疾病的信息数据库。③建模变量指标的筛选：运用 SPSS 软件 对收集的乳腺疾病的彩超各变量指标进行筛选，选取有意义的作为建立数学模型 的指标。进行筛选的标准是计数资料进行卡方检验，计量资料进行 t 检验，以 P0.05 为检验标准。④建立数学模型：通过上一步筛选出指标作为建模的指标， 应用 spss clementine12.0 专业数据挖掘软件制做 logistic 回归模型、神经网络模型 和决策树模型。该软件将建模过程分成两部分，一部分是训练集，将随机抽取的 70%的病例数据用于分别建立各个模型；另一部分是测试集，将剩下的 30%的数 据用来测试及完善已经生成的模型的性能。⑤计算及比较各个模型的诊断准确 度，灵敏度，特异度。⑥模型诊断性能评估：通过 medcal 软件绘制各个模型的 ROC 曲线，通过 ROC 曲线下的面积大小来比较三个模型诊断性能。结果 1、建模指标筛选结果：结果显示有 16 个彩超变量指标差异有显著 性，可作为建模的指标。这些指标分别是：病灶长径、病灶短径、EDV、PVS、 RI、肿块数目、超声肿块边缘一、超声肿块边缘二、超声肿块形态、肿块包膜、 微钙化、肿块内部回声一、肿块内部回声二、肿块周边及内部血流信号、血流信 号分级、腋窝淋巴结肿大。2、通过分析训练集、测试集的数据流，顺利建立了 logistic 回归、神经网络和决策树三个数学模型 3、三个模型的的灵敏度、特异度2及准确度：logistic 回归模型为 85.71%、60.67%、76.51%，神经网络 88.57%、55.74%、75.90%,决策树为 94.29%、82.00%、89.76%。结果提示决策树模型在 对乳腺癌诊断的灵敏度、特异度及诊断的准确性均较其他模型高。4、三个模型 之间的 ROC 曲线比较： ROC 曲线下的面积分别为：神经网络模型 0.717,决策 树模型 0.881，logistic 回归模型 0.732。决策树模型 ROC 曲线下面积较大，提示 决策树模型的诊断性能较好。结论：1.利用计算机数据挖掘技术可建立乳腺彩超资料的诊断数学模型， 有助于提高乳腺彩超诊断的准确性。2.乳腺彩超影像资料的数学模型中，决策树模型相较于其他两个模 型的诊断准确率及诊断性能较好。关键词:影像诊断；数学模型；乳腺癌；比较3Logistical regression model .Neural network model and Decision tree model in the comparative study of the imaging diagnosis of breast cancerAbstractObjective：Establish color doppler ultrasound data of mammary disease diagnosis math