隨著國內(nèi)人口老齡化的速度不斷加快,老年人的健康問題得到越來越多的重視,已成為養(yǎng)老行業(yè)的最重要問題之一。心臟病作為一種對老年健康威脅最大的疾病,心臟健康問題成了當(dāng)前研究的主要課題。然而在以往的研究中,大多數(shù)學(xué)者都是對心臟病的發(fā)病率進行預(yù)測,便于制定疾病預(yù)防策略,所使用的指標(biāo)多數(shù)都是基于醫(yī)學(xué)專家知識選擇,很少有學(xué)者分析老年人整體健康度與其心臟狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián),事實上,人體的各組織之間的運行是相互聯(lián)系、相互影響的,僅依靠專家知識選擇屬性進行心臟健康的分析遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,而且體征數(shù)據(jù)的不斷變化也可能導(dǎo)致心臟狀態(tài)發(fā)生變化,因此本文將從個人健康整體的角度出發(fā),進行老年人心臟健康的相關(guān)研究。為了對老年人心臟健康分析與評估方法進行研究,本文首先建立老年人個人健康指數(shù)模型,根據(jù)老年人每年的體檢指標(biāo)估計其的整體健康度,其次提出衡量心臟健康相關(guān)的指標(biāo)并構(gòu)建心臟健康分析模型,研究心臟健康動態(tài)評估的方法,詳細(xì)工作如下:針對老年人個人綜合健康狀態(tài)的問題,本文模擬數(shù)據(jù)挖掘流程建立個人健康指數(shù)模型。數(shù)據(jù)預(yù)處理部分提出基于RBM的缺失值填充方法,特征工程部分使用嶺回歸算法選擇對結(jié)果影響較大的指標(biāo),使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對模型進行... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

論文研究思路圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-18-11xSigmoidwab(2-6)其中，Sigmoid表示激活函數(shù)，1w和1b分別表示相鄰層不同神經(jīng)元之間的權(quán)重和偏置矢量。激活函數(shù)目的是使得每層神經(jīng)元的輸出都是非線性的。Step3：個人健康特征提取之后進行分類，兩種類別分別表示“健康狀態(tài)”和“不健康狀態(tài)”，為了能夠更加直觀的看出當(dāng)前的個人健康程度，經(jīng)過Softmax函數(shù)，它可以解決多分類問題，把多分類問題的模型預(yù)測結(jié)果以概率的形式展示，最終將個人健康指數(shù)的取值控制在[0,1]的范圍。Step4：輸出PHI預(yù)測結(jié)果，以概率的形式展示。圖2-3個人健康特征提取模型2.3實驗與分析本節(jié)將從實驗數(shù)據(jù)集、實驗設(shè)置以及個人健康指數(shù)模型的計算結(jié)果三個部分介紹，其中，老年人個人健康指數(shù)計算過程中的三個重要模塊的結(jié)果也會詳細(xì)展示，最后將利用本章的個人健康指數(shù)模型與傳統(tǒng)的機器學(xué)習(xí)算法對實驗結(jié)果進行對比分析。2.3.1實驗設(shè)計（1）實驗數(shù)據(jù)集

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-20-n表示所有樣本個數(shù)。2.3.2實驗結(jié)果分析（1）個人健康特征選擇結(jié)果分析使用嶺回歸算法，通過不斷調(diào)整參數(shù)，將選擇的屬性個數(shù)與對應(yīng)準(zhǔn)確率結(jié)果輸出，最終ɑ的值設(shè)置為12，實驗結(jié)果如圖2-10所示。其中，橫坐標(biāo)是選擇的屬性個數(shù)，縱坐標(biāo)是對結(jié)果的準(zhǔn)確率，藍(lán)色實線是得到的具體準(zhǔn)確率，黃色虛線的擬合出一個準(zhǔn)確率的變化趨勢，如圖2-4所示，隨著選擇的屬性數(shù)目增多，準(zhǔn)確率呈下降趨勢，另一方面，為了防止過擬合，最終選擇了前30個對預(yù)測結(jié)果影響較大的屬性。圖2-4屬性選擇數(shù)目與結(jié)果準(zhǔn)確率其次，在使用嶺回歸算法選擇30個屬性之后，再次對數(shù)據(jù)集分析，發(fā)現(xiàn)有兩個屬性的缺失值達(dá)到了90%，但是對標(biāo)簽的預(yù)測結(jié)果影響很大，為了使結(jié)果更具真實性，在填充缺失值時，不對這兩個屬性構(gòu)建模型，僅填充“0”，所以在填充模型訓(xùn)練時規(guī)定，缺失率大于20%的屬性，直接用0填充，小于20%的屬性才會為其構(gòu)建模型。（2）PHI訓(xùn)練過程分析實驗部分訓(xùn)練過程圖如圖2-5所示。隨著迭代次數(shù)增大，損失函數(shù)的值逐漸降低，在迭代次數(shù)為25次時，損失值cost趨于穩(wěn)定，函數(shù)逐漸收斂，cost值越小，表明個人健康指數(shù)預(yù)測結(jié)果越準(zhǔn)確。具體準(zhǔn)確率準(zhǔn)確率變化趨

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于CNN和LSTM結(jié)合的心律失常分類研究[D]. 梁小龍.西南大學(xué) 2019



本文編號：3597828