一种面向非平衡步态数据的帕金森病诊断方法

摘要：

运动障碍是帕金森病(PD)患者的重要特征,步态信号分析可以为疾病诊断和康复治疗提供有力依据.现实中PD患者数量远小于正常人群,传统的机器学习方法不适合对正例样本数远多于反例的非平衡数据进行分类.为了准确地区分出PD患者和健康人,使用一种代价敏感支持向量机(CS-SVM)的方法来构建PD患者和健康人之间的步态信号分类模型.所有受试者的步态运动学特征数据是采用真实的U型电子步道系统提取的,并将特征数据转化为无量纲的形式来消除身高对时空属性的影响.实验结果表明使用这种CS-SVM方法得到的预测准确率和F-measure值分别达到了94.16%和87.08%,与传统的SVM方法相比性能更优.同时消除身高对时空属性的影响可以大幅提高识别性能,预测准确率和F-measure值分别达到94.81%和88.66%.

关键词：步态分析、非平衡数据、电子步道系统、帕金森病、代价敏感支持向量机

所属期刊栏目：54

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家高等学校学科创新引智计划"111"B14025;佛山市科技创新团队资助可穿戴设备研发创新团队2015IT100095;广东省科技厅重大项目2016B010108002;安徽省科技攻关计划项目1501021042,1301042215

在线出版日期：2018-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：218-223