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Gene Expression Data Classification Using Consensus Independent Component Analysis 被引量:7
1
作者 Chun-Hou Zheng De-Shuang Huang +1 位作者 Xiang-Zhen Kong Xing-Ming Zhao 《Genomics, Proteomics & Bioinformatics》 SCIE CAS CSCD 2008年第2期74-82,共9页
We propose a new method for tumor classification from gene expression data, which mainly contains three steps. Firstly, the original DNA microarray gene expression data are modeled by independent component analysis (... We propose a new method for tumor classification from gene expression data, which mainly contains three steps. Firstly, the original DNA microarray gene expression data are modeled by independent component analysis (ICA). Secondly, the most discriminant eigenassays extracted by ICA are selected by the sequential floating forward selection technique. Finally, support vector machine is used to classify the modeling data. To show the validity of the proposed method, we applied it to classify three DNA microarray datasets involving various human normal and tumor tissue samples. The experimental results show that the method is efficient and feasible. 展开更多
关键词 independent component analysis feature selection support vector machine gene expression data
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基于PSO与ICA的表情特征提取 被引量:8
2
作者 周书仁 梁昔明 +1 位作者 杨秋芬 叶吉祥 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第11期2797-2799,2803,共4页
提出基于粒子群优化(PSO)与独立分量分析(ICA)的表情特征提取方法。首先利用ICA算法对表情图像数据建立基本的独立基向量求解框架;为了减少计算复杂度,然后利用PSO算法对处理后的表情图像数据搜索最优的解集合;最后利用支持向量机(SVM)... 提出基于粒子群优化(PSO)与独立分量分析(ICA)的表情特征提取方法。首先利用ICA算法对表情图像数据建立基本的独立基向量求解框架;为了减少计算复杂度,然后利用PSO算法对处理后的表情图像数据搜索最优的解集合;最后利用支持向量机(SVM)作为算法验证的分类器。实验结果表明该算法在保证较高表情识别率的基础上加快了表情图像特征提取的速度。 展开更多
关键词 粒子群优化 独立分量分析 表情特征 支持向量机
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一种基于微阵列数据的集成分类方法 被引量:2
3
作者 罗美淑 刘世勇 +1 位作者 石磊 于化龙 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期104-106,共3页
针对现有的微阵列数据集成分类方法分类精度不高这一问题,提出了一种Bagging-PCA-SVM方法。该方法首先采用Bootstrap技术对训练样本集重复取样,构成大量训练样本子集,然后在每个子集上进行特征选择和主成分分析以消除噪声基因与冗余基因... 针对现有的微阵列数据集成分类方法分类精度不高这一问题,提出了一种Bagging-PCA-SVM方法。该方法首先采用Bootstrap技术对训练样本集重复取样,构成大量训练样本子集,然后在每个子集上进行特征选择和主成分分析以消除噪声基因与冗余基因;最后利用支持向量机作为分类器,采用多数投票的方法预测样本的类属。通过三个数据集进行了测试,测试结果表明了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 微阵列数据 主成分分析 特征选择 支持向量机 集成分类
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高维数据特征提取方法SAM-SVM的应用研究
4
作者 贾慧珣 武振宇 《中国医院统计》 2011年第4期319-322,共4页
目的 探讨SAM与支持向量机相结合(SAM-SVM)的方法在高维数据中的变量筛选效果.方法采用R语言编程,根据SAM算法,按照变量重要性排序,通过支持向量机分类模型验证其筛选效果.经过多次迭代满足收敛条件时,自动选择"最优"模型.将该方法... 目的 探讨SAM与支持向量机相结合(SAM-SVM)的方法在高维数据中的变量筛选效果.方法采用R语言编程,根据SAM算法,按照变量重要性排序,通过支持向量机分类模型验证其筛选效果.经过多次迭代满足收敛条件时,自动选择"最优"模型.将该方法应用于真实高维数据考核其应用效果,并通过模拟试验验证其有效性.结果对3种疾病的真实高维基因表达数据分别采用上述方法进行变量筛选,均取得了良好的效果,模拟试验也显示使用筛选后的变量再利用支持向量机进行分类判别,具有较高的准确性.结论基于SAM的支持向量机逐步判别方法在解决小样本、非线性及高维问题中表现出许多潜在的优势,可以有效地用于分析高维基因表达数据的特征提取问题. 展开更多
关键词 支持向量机 基因表达数据 SAM 特征提取
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改进的多类支持向量机递归特征消除在癌症多分类中的应用 被引量:8
5
作者 黄晓娟 张莉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第10期2798-2802,共5页
为处理癌症多分类问题,已经提出了多类支持向量机递归特征消除(MSVM-RFE)方法,但该方法考虑的是所有子分类器的权重融合,忽略了各子分类器自身挑选特征的能力。为提高多分类问题的识别率,提出了一种改进的多类支持向量机递归特征消除(MM... 为处理癌症多分类问题,已经提出了多类支持向量机递归特征消除(MSVM-RFE)方法,但该方法考虑的是所有子分类器的权重融合,忽略了各子分类器自身挑选特征的能力。为提高多分类问题的识别率,提出了一种改进的多类支持向量机递归特征消除(MMSVM-RFE)方法。所提方法利用一对多策略把多类问题化解为多个两类问题,每个两类问题均采用支持向量机递归特征消除来逐渐剔除掉冗余特征,得到一个特征子集;然后将得到的多个特征子集合并得到最终的特征子集;最后用SVM分类器对获得的特征子集进行建模。在3个基因数据集上的实验结果表明,改进的算法整体识别率提高了大约2%,单个类别的精度有大幅度提升甚至100%。与随机森林、k近邻分类器以及主成分分析(PCA)降维方法的比较均验证了所提算法的优势。 展开更多
关键词 支持向量机 特征选择 递归特征消除 癌症分类 基因数据
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集成特征选择方法在基因表达数据上的应用 被引量:2
6
作者 杜冲 周长银 +1 位作者 李悦 李潇宁 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第1期85-90,共6页
基因表达数据的研究是生物医学上的一个重要课题。基于其高维度、小样本的特点,特征选择已经成为数据预处理阶段的关键步骤。单一特征选择方法得到的特征子集可能会有偏差,本研究在特征选择上引入集成学习的思想,构建集成特征选择模型,... 基因表达数据的研究是生物医学上的一个重要课题。基于其高维度、小样本的特点,特征选择已经成为数据预处理阶段的关键步骤。单一特征选择方法得到的特征子集可能会有偏差,本研究在特征选择上引入集成学习的思想,构建集成特征选择模型,并将此模型应用到3个不同的基因表达数据集上。为了评价特征子集的分类预测性能,使用支持向量机作为分类器进行测试。实验结果表明:相对于单一的特征选择方法,集成特征选择能够有效提高分类模型准确度。 展开更多
关键词 基因表达数据 特征选择 集成学习 支持向量机
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纤维肌痛综合征生物标记物的筛选及免疫细胞浸润分析
7
作者 刘雅妮 杨静欢 +5 位作者 陆慧慧 易玉芳 李智翔 欧阳福 吴璟莉 魏兵 《中国组织工程研究》 CAS 2025年第5期1091-1100,共10页
背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法... 背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法筛选纤维肌痛综合征潜在的诊断相关标志基因,并分析其免疫细胞浸润特征。方法:对来自基因表达综合数据库(GEO)的纤维肌痛综合征数据集转录谱进行差异分析和WGCNA分析,整合筛选出差异共表达基因,进一步采用机器学习套索回归(LASSO)算法、支持向量机递归特征消除(SVM-RFE)机器学习算法来识别核心生物标志物,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线以评估诊断价值。最后,采用单样本基因集富集分析(ssGSEA)和基因集富集分析(GSEA)评估纤维肌痛综合征的免疫细胞浸润情况及通路富集。结果与结论:①对GSE67311数据集按照log2|(FC)|>0,P<0.05的条件进行差异分析后获得8个下调的差异表达基因;进行WGCNA分析后获得正相关性最高(r=0.22,P=0.04)的模块(MEdarkviolet)内含基因497个,负相关性最高(r=-0.41,P=6×10-5)的模块(MEsalmon2)内含基因19个;将差异表达基因与WGCNA的2个高相关性模块基因取交集,获得7个基因。②对上述7个基因进行LASSO回归算法筛选出4个基因,进行SVM-RFE机器学习算法筛选出5个基因,两者取交集后确定了3个核心基因,分别为重组1号染色体开放阅读框150蛋白(germinal center associated signaling and motility like,GCSAML)、整合素β8(Integrin beta-8,ITGB8)和羧肽酶A3(carboxypeptidase A3,CPA3);绘制3个核心基因的ROC曲线下面积分别为0.744,0.739,0.734,提示均具有很好的诊断价值,可作为纤维肌痛综合征的生物标志物。③免疫浸润分析结果显示,与对照组相比纤维肌痛综合征患者记忆B细胞、CD56 bright NK细胞和肥大细胞显著下调(P<0.05),且与上述3个生物标志物显著正相关(P<0.05)。④富集分析结果提示,纤维肌痛综合征的富集途径包括9条,主要与嗅觉传导、神经活性配体-受体相互作用及感染等通路密切相关。⑤上述结果显示,纤维肌痛综合征的发生发展与多基因参与、免疫调节异常及多个通路失调有关,但这些基因与免疫细胞之间的相互作用,以及它们与各通路之间的关系尚需进一步研究。 展开更多
关键词 纤维肌痛综合征 生物信息学 机器学习 免疫浸润 加权基因共表达网络分析 套索回归 支持向量机递归特征消除算法 单样本基因集富集分析 基因集富集分析
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基于视频流的非接触式连续血压检测算法研究 被引量:1
8
作者 闫昊 李霞 +3 位作者 朱田杨 陈修强 龚宁 周秦武 《生物医学工程学杂志》 EI CAS 北大核心 2023年第2期249-256,共8页
高血压是危害人类健康的首要疾病,方便准确的血压测量方法将有助于高血压的防控。本文提出了一种基于面部视频信号的连续血压测量方法。采用颜色失真滤波与独立成分分析法提取面部视频信号中感兴趣区域的视频脉搏波,基于时频域以及生理... 高血压是危害人类健康的首要疾病,方便准确的血压测量方法将有助于高血压的防控。本文提出了一种基于面部视频信号的连续血压测量方法。采用颜色失真滤波与独立成分分析法提取面部视频信号中感兴趣区域的视频脉搏波,基于时频域以及生理学原理对脉搏波进行多维特征提取;设计了一种集成特征选择方法提取具有通用性的最优特征子集;比较基于粒子群优化的Elman神经网络、支持向量机与深度信念网络所建立的单人血压测量模型;采用支持向量回归算法构建通用血压预测模型,并与真实血压值进行比较与评价。实验结果表明:基于面部视频的血压测量结果与标准血压值具有较好的一致性,由视频估计出的收缩压与标准收缩压的平均绝对误差(MAE)为4.9 mm Hg,标准差(STD)为5.9 mm Hg;舒张压的MAE为4.6 mm Hg,STD为5.0 mm Hg,符合AAMI标准。本文所提出的基于视频流的非接触式血压检测方法可以用于血压的测量。 展开更多
关键词 连续血压测量 独立成分分析 特征筛选 机器学习 支持向量机
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基于加权基因共表达网络分析和机器学习的瘢痕疙瘩列线图预测模型
9
作者 李政宇 田保华 梁海霞 《生物医学工程学杂志》 EI CAS 北大核心 2023年第4期725-735,共11页
瘢痕疙瘩为伤口皮肤结缔组织过度增生引起的良性皮肤肿瘤。精准预测创伤者瘢痕疙瘩患病风险并及时做出早期诊断,对深度管理瘢痕疙瘩和控制其发展具有重大意义。本研究对高通量基因表达综合(GEO)数据库中的4个瘢痕疙瘩数据集进行分析,筛... 瘢痕疙瘩为伤口皮肤结缔组织过度增生引起的良性皮肤肿瘤。精准预测创伤者瘢痕疙瘩患病风险并及时做出早期诊断,对深度管理瘢痕疙瘩和控制其发展具有重大意义。本研究对高通量基因表达综合(GEO)数据库中的4个瘢痕疙瘩数据集进行分析,筛选出瘢痕疙瘩的诊断标志物,并建立列线图预测模型。首先,通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)、差异表达分析和蛋白质互作网络中心性算法,筛选出37个核心蛋白质编码基因。随后,利用最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)以及支持向量机-递归特征消除(SVM-RFE)两种机器学习算法,从中筛选出4个最具预测能力的瘢痕疙瘩诊断标志物,分别为肝细胞生长因子(HGF)、多配体蛋白聚糖4(SDC4)、外核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶2(ENPP2)和Rho家族三磷酸鸟苷酶3(RND3),并通过单基因的基因集富集分析(GSEA)探索可能涉及的生物途径。最后,对诊断标志物进行单因素与多因素逻辑回归分析,并构建列线图预测模型。经内外部验证发现,该模型校准曲线贴近理想曲线,决策曲线优于其他策略,接受者操作特征曲线下面积高于对照模型(最佳截断值为0.588),表明该模型具有较高的校准度、临床收益率以及预测能力,有望为临床诊断提供有效先期手段。 展开更多
关键词 瘢痕疙瘩 加权基因共表达网络分析 最小绝对值收敛和选择算子 支持向量机-递归特征消除 列线图预测模型
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PLS和SVM应用于基因表达数据分类 被引量:7
10
作者 俞振超 李通化 吴姗 《计算机与应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期563-566,共4页
基因表达数据的一个重要应用是给疾病样本分类,如鉴别肿瘤的类型。基因芯片的蓬勃发展使得同时测定成千上万个基因的表达成为可能。这种测定能力使得我们在很短的时间内可以得到变量数p(基因数)远远大于样本数N的数据矩阵。标准的分类... 基因表达数据的一个重要应用是给疾病样本分类,如鉴别肿瘤的类型。基因芯片的蓬勃发展使得同时测定成千上万个基因的表达成为可能。这种测定能力使得我们在很短的时间内可以得到变量数p(基因数)远远大于样本数N的数据矩阵。标准的分类统计方法在N<p的情况下通常效果不是很好,本文针对基因表达数据的特点为肿瘤的分类问题提出了一个新的分析过程。这个过程主要包括(1)通过t统计来选择基因;(2)用PCA或PLS来降维;(3)用SVM来给样本分类。在大多数情况下PLS略优于PCA,本文还给出了PLS成功预报,但PCA却预报失败的情况。最后,我们使用了重复随机学习方法来评价分类结果和方法的稳定性。 展开更多
关键词 PLS SVM 基因表达 数据分类 偏最小二乘 主成分分析 支持向量机 统计法 癌症分类
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