Journals / Zeki Sistemler Teori ve Uygulamaları Dergisi / 2020 / Cilt: 3 - Sayı: 2

Detection of Autistic Spectrum Disorder with Machine Learning Algorithms

Otistik Spektrum Bozukluğunun Makine Öğrenme Algoritmaları ile Tespiti

Pages
60–68
Publication Date
2020-09-22
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

In the supervised learning algorithms used, 100% classification success rate was obtained in the classification process with the support vector machines.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Autistic Spectrum Disorder (ASD), which has different effects, is a neurodevelopmental disease that generally manifests with delay or differentiation in social relationship and cognitive development, and also causes problems in communication.
📊
Key Findings & Data:In researches conducted in recent years, it is observed that there is a significant increase in ASD cases in the world and Turkey.
💡
Conclusion & Impact:In the supervised learning algorithms used, 100% classification success rate was obtained in the classification process with the support vector machines.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Otistik spektrum bozukluğu · Gözetimli makine öğrenmesi · Gözetimsiz makine öğrenmesi

Abstract

Autistic Spectrum Disorder (ASD), which has different effects, is a neurodevelopmental disease that generally manifests with delay or differentiation in social relationship and cognitive development, and also causes problems in communication. It is very important to diagnose the disease early to reduce the negative impact on the development of individuals and their social life in the future. However, it has been require experience and expertise to detect ASD at an early age. In researches conducted in recent years, it is observed that there is a significant increase in ASD cases in the world and Turkey. With such an increase, the need for effective and easily applicable diagnostic methods for early diagnosis increases day by day. It is vital to develop auxiliary decision support systems, especially for children between 12-36 months to be diagnose with ASD.In the study, a decision support software was developed that could help specialist medical staff and families diagnose OSB with high accuracy in children between 12 and 36 months of age. Six different machine learning algorithms, both supervised and unsupervised, were tested during the software development phase. As a result of the tests, it has been determined that supervised learning algorithms give more successful results than unsupervised learning algorithms. In the supervised learning algorithms used, 100% classification success rate was obtained in the classification process with the support vector machines.

Özet

Farklı etkileri bulunan Otistik Spektrum Bozukluğu (OSB) genel olarak sosyal ilişki ve bilişsel gelişimde gecikme ya da farklılaşma ile kendini gösteren ayrıca iletişim de sorunlara neden olan nöro-gelişimsel bir hastalıktır. Hastalığın, bireylerin gelişimine ve ileriki dönemlerdeki sosyal yaşantılarına olumsuz etkisini azaltmak için erken teşhis edilmesi oldukça önemlidir. Ancak OSB’nin erken yaşlarda tespit edilebilmesi tecrübe ve uzmanlık gerektirmektedir. Son yıllarda yapılan araştırmalarda Dünya genelinde ve Türkiye’de OSB vakalarında ciddi bir artışın olduğu gözlenmektedir. Böyle bir artışta her geçen gün erken teşhis için etkili ve kolay uygulanabilir teşhis yöntemlerine olan ihtiyacı artırmaktadır. Özellikle 12-36 ay arasındaki çocuklara OSB teşhisi konulabilmesi için yardımcı karar destek sistemlerinin geliştirilmesi hayati önem arz etmektedir.Gerçekleştirilen çalışmada, 12-36 ay arasındaki çocuklara uzman sağlık personeli ve ailelerin yüksek doğrulukta OSB teşhisi koyabilmelerine yardımcı olabilecek bir karar destek yazılımı geliştirilmiştir. Yazılım geliştirme aşamasında gözetimli ve gözetimsiz olmak üzere altı farklı makine öğrenme algoritması test edilmiştir. Yapılan testler sonucunda gözetimli öğrenme algoritmalarının, gözetimsiz öğrenme algoritmalarına göre daha başarılı sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Kullanılan gözetimli öğrenme algoritmalarında destek vektör makineleri ile yapılan sınıflandırma işleminde %100 sınıflandırma başarım oranı elde edilmiştir.

🔖

Cite This Article

METLEK, S., KAYAALP, K. (2020). Detection of Autistic Spectrum Disorder with Machine Learning Algorithms. Zeki Sistemler Teori ve Uygulamaları Dergisi, Cilt: 3 - Sayı: 2, 60–68. https://ajindex.com/articles/882964

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (6)

  1. Agrawal, Rakesh and Ramakrishnan Srikant. 1994. “Fast Algorithms for Mining Association Rules.” Pp. 487–99 in Proc. 20th int. conf. very large data bases, VLDB. Vol. 1215. Alpaydin, Ethem. 2020. Introduction to Machine Learning. MIT press. Berkhin, P. 2nd. “Survey of Clustering Data Mining Techniques, Accrue Software, Inc., 2002.”
  2. Cho, Sunghye, Mark Liberman, Neville Ryant, Meredith Cola, Robert T. Schultz, and Julia Parish-Morris. 2019. “Automatic Detection of Autism Spectrum Disorder in Children Using Acoustic and Text Features from Brief Natural Conversations.” Proc Interspeech. Graz, Austria. Cover, T. M. and P. Hart. 1967. “Nearest Neighbor Pattern Classification.” IEEE Transactions on Information Theory IT13(1):21–27.
  3. Çürükoğlu, N. 2019a. “Automated Demand / Suggestion Systems.” Pp. 762–66 in 2019 4th International Conference on Computer Science and Engineering (UBMK). Çürükoğlu, N. 2019b. “Imbalanced Dataset Problem in Classification Algorithms.” Pp. 1–5 in 2019 1st International Informatics and Software Engineering Conference (UBMYK). Dawson, Geraldine and Guillermo Sapiro. 2019. “Potential for Digital Behavioral Measurement Tools to Transform the Detection and Diagnosis of Autism Spectrum Disorder.” JAMA Pediatrics 173(4):305–6.
  4. Dogan, N. and K. Ozdamar. 2003. “Chaid Analizi ve Aile Planlaması Ile Bir Uygulama.” T. Klin Tıp. Edureka. 2020. “Understanding K-Means Clustering with Examples.” Retrieved (https://www.edureka.co/blog/k-means-clustering/).
  5. Eker, M. Emin, Recai Oktaş, and Gökhan Kayhan. 2015. “Apriori Algoritması ve Türkiye’deki Örnek Uygulamaları.” Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun. Eslami, Taban, Vahid Mirjalili, Alvis Fong, Angela R. Laird, and Fahad Saeed. 2019. “ASD-DiagNet: A Hybrid Learning Approach for Detection of Autism Spectrum Disorder Using FMRI Data.” Frontiers in Neuroinformatics 13:70. Huang, Jin, Jingjing Lu, and Charles X. Ling. 2003. “Comparing Naive Bayes, Decision Trees, and SVM with AUC and Accuracy.” Pp. 553–56 in Third IEEE International Conference on Data Mining. IEEE. Kantardzic, Mehmed. 2011. Data Mining: Concepts, Models, Methods, and Algorithms. John Wiley & Sons. Kayaalp, Kıyas and Sedat Metlek. 2020. “Otistik Spektrum Bozukluğunun Derin Öğrenme Yöntemi Ile Tespiti.” P. 117 in 1. Uluslararası Sağlık Bilimlerinde Multidisipliner Çalışmalar Kongresi. İstanbul,
  6. Türkiye. Lu, Weizhen, Wenjian Wang, Andrew Y. T. Leung, Siu-Ming Lo, Richard K. K. Yuen, Zongben Xu, and Huiyuan Fan. 2002. “