Gen İfadesi Verilerine Çok Kriterli Karar Verme Yöntemlerinin Uygulanması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Meryem Gülşah Pamuk

Danışman: İSMAİL ATACAK

Özet:

hastalıkların teşhisinden tedavisine değin uzanan geniş bir yelpazede önemli bilgilere ve öngörülere ulaşılabilir. Gen ifadesi verilerinden hastalıklar hakkında anlamlı çıkarımlarda bulunmak için makine öğrenmesi temelli tahmin modellerinin uygulanması yaygın bir yaklaşımdır. Tahmin amaçlı yararlanılan bu tür modellerin yapısında uygun bir sınıflandırıcıya ek olarak uygun bir öznitelik seçim yönteminin yer alması başarı oranını artırır. Bu tezde kolon tümörü ve lenfoma gen ifadesi verileri üzerinde iki aşamalı bir çalışma gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, 2 çeşit sınıflandırıcının ve bilgi kuramı tabanlı 10 adet öznitelik seçim yönteminin dâhil edildiği bir değerlendirme süreci tesis edilmiştir. Sınıflandırıcılar her bir öznitelik seçim yöntemi ile ayrı ayrı kombine edilerek birbirinden farklı 20 tahmin modeli oluşturulmuştur. Tahmin modellerinin performansları Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) disiplini çerçevesinde 5 farklı kritere göre değerlendirilmiştir. Bu amaçla, Analitik Hiyerarşi Süreci (AHS) ve Çok Kriterli Optimizasyon ve Uzlaşma Çözümü (Vise Kriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje - VIKOR) yöntemlerini birleştirerek uygulayan bütünleşik AHS-VIKOR yöntemi kullanılmıştır. Değerlendirmeler sonucunda her bir veri kümesi için tahmin modellerinin uzlaşık bir sıralaması elde edilmiş ve sınıflandırma performansını optimize eden modeller belirlenmiştir. İkinci aşamada ise öznitelikleri değerlendirme görevinin VIKOR yöntemi ile ele alındığı hibrit bir öznitelik seçim mekanizması önerilmiştir. Önerilen yöntemde bilgi kuramı tabanlı öznitelik seçim yöntemlerinin değerlendirme fonksiyonları birer karar kriteri olarak kullanılmış olup, ortaya çıkan çok kriterli öznitelik seçim problemi VIKOR yöntemiyle çözüme kavuşturulmuştur. VIKOR tabanlı öznitelik seçiminde her sınıflandırıcı için en etkili sonuca ulaşılması amaçlanmış ve bunun için ilk aşama sonucunda elde edilen uzlaşık sıralamalardan yararlanılmıştır. Böylece tez çalışmasının iki ana aşaması birbiriyle ilişkilendirilmiştir. Kolon tümörü ve lenfoma verileri üzerinde 2 çeşit sınıflandırıcı temel alınarak gerçekleştirilen deneylerde, önerilen yöntem hâlihazırda kullanılan diğer öznitelik seçim yöntemleri ile mukayese edilmiştir. Karşılaştırmalarda sınıflandırma performansı ölçüt olarak alınmıştır. Sonuçlar önerilen yöntemin öznitelik seçimi ve sınıflandırma performansında kayda değer bir gelişme sağladığını göstermiştir.