Journal des maladies infectieuses et de la médecine préventive
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Abstrait

Application des techniques d'exploration de données au diagnostic de la tuberculose (TB) : comparaison de l'efficacité du réseau neuronal perceptron multicouche (MLP) et du système d'inférence neuro-floue adaptatif (ANFIS)

Azamossadat Hosseini, Hamid Moghaddasi, Reza Rabiei, Sara Mohebi Mushaei

Contexte : Les techniques d'exploration de données pour le diagnostic des maladies aident à prédire et à contrôler diverses maladies, dont la tuberculose (TB). Cette étude visait à comparer l'efficacité de deux principaux modèles de diagnostic de la tuberculose : MLP (Multilayer Perceptron Neural Network) et ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) pour déterminer quel modèle basé sur l'exploration de données est le plus efficace pour détecter la tuberculose.

Matériels et méthodes : Dans cette étude analytique, la base de données utilisée concernait les patients hospitalisés dans un hôpital spécialisé pour les maladies pulmonaires et respiratoires. La base de données comprenait 1159 dossiers, dont 599 dossiers appartenaient à des patients infectés par la tuberculose et 560 dossiers à des patients non infectés. À l'aide de 13 facteurs efficaces pour le diagnostic de la maladie et en utilisant l'ensemble des dossiers de tuberculose, les deux modèles MLP et ANFIS ont été testés et évalués. Enfin, en utilisant le test du ratio, deux modèles ont été comparés en fonction de leurs valeurs AUC pour voir lequel est le plus efficace. La sensibilité, la spécificité, la précision et le RMSE des deux modèles ont également été comparés.

Résultats : L'efficacité du MLP était de 0,9921 et celle de l'ANFIS de 0,8572. La sensibilité, la spécificité, la précision et le RMSE du MLP étaient respectivement de 93,50 %, 94,80 %, 94,30 % et 0,1788. Ces valeurs pour l'ANFIS étaient respectivement de 79,60 %, 92,60 %, 85,63 % et 0,3345. Selon ces résultats, il y avait une différence significative entre les niveaux d'efficacité des modèles MLP et ANFIS (p-value˂0,0001).

Conclusion : Le MLP a indiqué une valeur AUC plus élevée par rapport à l'ANFIS. Les résultats ont également montré une sensibilité, une spécificité et une précision plus élevées, mais un RMSE plus faible pour le MLP. Dans l'ensemble, le MLP s'est avéré supérieur à l'ANFIS pour le diagnostic de la tuberculose.