Derin öğrenme ile alzheimer hastalığının teşhisi

Abstract

İnsanlığın ortalama yaşam ömrü teknolojinin gelişmesi ile birlikte artmaktadır. Ancakbu artış baş etmemiz gereken sorunları da beraberinde getirmektedir. Özellikle demans(bunama) günümüzün ve geleceğin en önemli problemlerinden biridir. Yayınlanan birrapora göre şu anda dünyada 46.8 milyon demans hastası bulunmakta ve bu sayının2050 yılında en az 132 milyonu bulması beklenmektedir. Demans'ın bu denli tehlikeligörülmesinin sebeplerinden biri Alzheimer Hastalığıdır. Alzheimer hastalığı, beyninyaşamsal fonksiyonları kontrol eden noktalarını etkileyerek hastanın ciddi sorunlaryaşamasına sebep olur ve ölümcül sonuçlara yol açabilmektedir. Alzheimer hastalığı bukadar tehlikeli olmasına rağmen hala tedavisi bulunamamış bir hastalıktır. Bilgisayarlarınyüksek başarılı hesaplamalar yapma kapasitesinin artması ve bu sayede derin öğrenmealanında yapılan çalışmaların hız kazanması ile birlikte Alzheimer hastalığı hakkındada bir çok çalışma yapılmaktadır. Bu tez kapsamında Alzheimer hastalarına ve normalkontrol hastalarına dair ADNI veritabanından alınan MRI görüntüleri veri kümesi derinöğrenme yöntemlerinden üç boyutlu evrişimli sinir ağları için eğitim ve test verisi olarakkullanılarak Alzheimer hastalığının teşhisi için bir yapay zeka modeli önerildi ve modeltest verilerinde yüzde 90.6 doğruluk oranına ulaşmıştır.

The average life expectancy of humankind increases with the development of technology.However, this increase brings us the problems which we need to deal with. Especiallydementia is one of the most important problems of our times and will be in the future.According to a report, there are currently 46.8 million dementia patients in the worldand this number is expected to reach at least 132 million in 2050. One of the reasonswhy dementia is so dangerous is `Alzheimer's Disease`. Alzheimer's disease affects thevital functions of the brain, causing the patient to experience serious problems and leadto fatal consequences. Although Alzheimer's disease is so dangerous, it is still untreated.With the increase in capacity of computers to perform high-performance calculations, thusaccelerating the studies in the field of deep learning, a lot of work is done for Alzheimer'sdisease. Within the scope of this thesis, an artificial intelligence model for the diagnosisof Alzheimer's disease was proposed using the MRI images from the ADNI database astraining and test data for the three dimensional convolutional neural networks from deeplearning methods and model reached 90.6 percent accuracy rate with test data.