I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   21 ,   No .   2 Feb r u ar y   2 0 2 1 ,   p p .   1 1 1 3 ~1 1 20   I SS N:  2 5 02 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ee cs.v 2 1 .i 2 . p p 1 1 1 3 - 11 20          1113       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   Co m pa ra tive s tu dy  of log istic regr ess io n and  artific i a l neural  netw o rk s o n pred icting brea st  canc er c y tolo g y       Yo us ra   Abdu la ziz  M o ha m med,  E m a G a db a n Sa leh   In stit u te  C o ll e g e   o f   m e d icin e ,   Un iv e rsit y   o f   F a ll u jah ,   Ba g h d a d ,   Ira q       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   28 ,   2 0 2 0   R ev i s ed   J u n   1 5 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   J u l 8 ,   2 0 2 0       Cu rre n tl y ,   b re a st  c a n c e is   o n e   o f   th e   m o st  c o m m o n   c a n c e rs   a n d   a   m a in   re a so n   o f   w o m e n   d e a th   w o rld w i d e   p a rti c u larly   in   d e v e lo p in g   c o u n tri e su c h   a Ira q .   Ou w o rk   a i m to   p re d ict  th e   ty p e   o f   tu m o w h e th e b e n ig n   o r   m a li g n a n th ro u g h   m o d e ls  th a w e re   b u il u sin g   lo g isti c   re g re ss io n   a n d   n e u ra n e tw o rk a n d   w e   h o p e   it   w il h e lp   d o c to rs  i n   d e tec ti n g   th e   ty p e   o f   b re a st   tu m o r.   F o u m o d e ls  w e r e   se t   u sin g   b in a ry   lo g isti c   re g re ss io n   a n d   tw o   d if fe re n ty p e o f   a rti f i c ial  n e u ra n e tw o rk n a m e l y   m u lt il a y e p e rc e p tro n   ML P   a n d   ra d ial  b a sis  f u n c ti o n   RBF .   Ev a lu a ti o n   o f   v a li d a ted   a n d   trai n e d   m o d e ls  w a d o n e   u sin g   se v e ra p e rf o r m a n c e   m e tri c li k e   a c c u ra c y ,   se n siti v it y ,   sp e c if i c it y ,   a n d   AU (a re a   u n d e re c e iv e o p e ra ti n g   c h a ra c teristic   ROC).  Da tas e w a d o w n lo a d e d   fro m   UCI  m r e p o sito ry it   is  c o m p o se d   o f   9   a tt rib u tes   a n d   6 9 9   sa m p les .   T h e   f in d in g a re   c lea rl y   sh o w in g   th a th e   RBF   NN   c las sif ier   is  th e   b e st i n   p re d ic ti o n   o f   th e   ty p e   o f   b re a st t u m o rs  s in c e   it   h a d   re c o rd e d   th e   h ig h e st  p e rf o rm a n c e   in   term o f   c o rre c c las si f ic a ti o n   r a te  (a c c u ra c y ),   se n siti v it y ,   sp e c i f icit y ,   a n d   A U (a re a   u n d e re c e iv e o p e ra ti n g   c h a ra c teristic ROC) a m o n g   a ll   o t h e m o d e ls .   K ey w o r d s :   A r ti f icial  n e u r al  n et w o r k s   B r ea s t tu m o r     C las s i f icatio n   L o g i s tic  r eg r e s s io n   UC I   ML   r ep o s ito r y   Valid atio n   T h is  is  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Yo s r A b d u laziz   Mo h a m m ed   C o lleg o f   Me d ici n   Un i v er s it y   o f   Fal lu j ah   AL a n b ar ,   I r aq   E m ail:  y o s r a_ m o h a m m ed @ u o f all u j ah . ed u . iq       1.   I NT RO D UCT I O N     C u r r en tl y ,   b r ea s ca n ce r   is   o n o f   t h m o s co m m o n   ca n c er s   an d   a   m a in   r ea s o n   o f   w o m en   d ea t h   w o r ld w id p ar ticu lar l y   i n   d ev elo p in g   co u n tr ie s   li k I r aq   [ 1 ] .   I is   ac co u n ti n g   f o r   2 5 o f   a ll  m al ig n a n c y ,   w i th   ab o u n e w   1 . 5 7   m i llio n   ca s es   in   2 0 1 2   [ 1 ] .   I is   th f ir s   r an k ed   ca u s o f   w o m a n   ca n ce r - r elate d   d ea th s .   A lt h o u g h   f u n d a m e n tal  i m p r o v e m en in   th s u r v iv al  f o r   th is   d is ea s h as  b ee n   r ec o r d ed   in   c o u n tr ies  w i th   h ig h - r eso u r ce ,   th e   r is k   g o   o n   to   r is e,   r ec o r d in g   h ig h   m o r talit y   r a tes  i n   d e v elo p in g   co u n tr ies   [ 1 ] .   T h I r aq ca n ce r   R eg i s tr y   d i s clo s ed   t h b r ea s t   ca n ce r   is   t h h i g h e s r ates  o f   ca n ce r   ca s e s   ( 1 9 . 1 %)  an d   th h ig h e s an n u al   esti m ate  o f   ca n ce r   in   w o m en   ( 2 5 . 8   p er   h u n d r ed   th o u s a n d   o f   t h f e m ale  p o p u latio n ) .   T h s ec o n d   r an k ed   in cid en ce   o f   ca n ce r   m o r talit y   w a s   b r ea s ca n ce r   ( 2 . 7 /1 0 0 , 0 0 0   p o p u latio n s )   [ 2 ] .   A cc o r d in g   to   s tu d y ,   t h r ate  o f   co n tin u i n g   to   liv i s   8 8 p o s f iv y ea r s   o f   d etec tio n   an d   8 0 p o s ten   y ea r s   o f   d etec tio n   in   ea r l y   s ta g e   w h ic h   m ea n s   t h at   a b o u 8 8 o f   w o m e n   d ia g n o s ed   w it h   b r e ast  ca n ce r   w ill   s u r v i v f o r   at  least  5   y ea r s   a f ter   th eir   ea r l y   d iag n o s i s ; t h at s   wh y   it i s   s er io u s   to   d etec t b r ea s t c an ce r   as e ar lier   as p o s s ib le  [ 3 ] .   No w ad a y s ,   d iag n o s i n g   ca n ce r   u s i n g   m ac h i n lear n i n g   M L   i s   in f l u en tial ,   s i n ce   ML   h a s   t h ab ilit y   o f   d ed u ctio n s   w h ic h   t h e   tr ad itio n al   s tatis t ical  m eth o d s   d o   n o h av e   [ 4 ] .   A   cla s s i f icatio n   m o d el  o r   " class if ier "   can   b p o w er f u in   a s s i s ti n g   o n co lo g is ts   to   co r r ec tl y   d ia g n o s b r ea s t u m o r   b io p s y .   C las s i f icatio n   m ea n s   g u e s s i n g   t h e   ca te g o r y   o f   n e w   in c id en ce   f r o m   a   s e o f   p r ed ictiv f ea tu r e s   f r o m   th e   s a m p le   d ataset.   T h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  21 ,   No .   2 Feb r u ar y   2 0 2 1   :   1 1 13   -   11 20   1114   ex is te n ce   or   n o n - ex i s ta n ce   o f   th m al ig n a n c y   ca n   b ass u r e d   b y   th o u tco m o f   b io p s y   th er ef o r it  is   co u n ted   as  b in ar y   o u t p u t .   T h e   ap p licatio n   o f   L o g i s tic  R eg r ess i o n   ( L R )   in   s ev er al  ar e as   is   g r o w i n g   esp ec iall y   in   t h m ed ical   d o m ai n .   I is   a   s tatis tical  alg o r ith m   t h at  ca n   b u s ed   p er f ec tl y   f o r   b in ar y   cla s s i f icatio n   to   f i n d   th e   ass o ciatio n   b et w ee n   o n o r   m o r co n ti n u o u s   o r   ca te g o r ical  p ar a m eter   an d   b ilater al   d ep en d en o u tp u t   [ 5 ] .   T h tech n iq u e   o f   l o g i s tic   r eg r es s io n   is   ab le  t o   d esig n ate   d i f f er en t   d atasets   t o   p r ev io u s l y   d e f i n ed   clas s es t h is   is   ca r r ied   o u t   b y   estab lis h in g   t h d is cr i m i n atio n   r u le s   w h ic h   ar s et  i n   t h t r ain in g   s tag e   a n d   th e n   u s ed   t o   allo ca te   th n e w   in cid en ce s   to   class e s   d eter m i n ed   in   ad v an ce   [ 6 ] .   A r ti f icial   n e u r al  n et w o r k s   ( A N N)   ar e   co m m o n l y   u s ed   as  r o b u s d ec is io n   m ak in g   s y s te m s   esp ec iall y   f o r   m ed ical  d iag n o s in g   af ter   b ein g   tr ain ed   u s i n g   h is to r ical  d ata  s et.   A N Ns   ad v an tag e s   ca n   b e   s u m m ar ized   in   th a t u n in g   n eu r al  w ei g h ts   i s   d o n o n li n e   w ith   n o   n ee d   to   a n y   p r e - tr ain i n g   p h ase,   a n d   p er s is ten ce   a n d   p er f o r m a n ce   s y s te m s   is   e n s u r ed .   A NN  i s   p o w er f u clas s i f ier   th a r ep r esen ts   n o n lin ea r   r elatio n s h ip   b et w ee n   i n p u a n d   o u tp u t.   B asicall y ,   s i m p l A N co n s i s ts   o f   t h r ee   la y er s ,   an   in p u la y er ,   h id d en   la y er / s   an d   an   o u tp u t   la y er .   A t h in p u t   la y er   th in p u t s   ar w ei g h ted ,   i.e   ea ch   in p u v al u is   m u ltip lied   b y   ce r tai n   w eig h t.  A t h h id d en   la y er ,   all  w eig h ted   in p u t s   alo n g   w it h   b ias  a r s u m m ed .   Fi n all y   at  th e   o u tp u la y er   th e   s u m m e d   v al u o b tain ed   is   co n v er ted   to   ac tiv at io n   s i g n al   u s i n g   tr a n s f o r m   f u n ctio n .   T h A N i s   tr ai n ed   w it h   a   lear n i n g   al g o r ith m   ac co r d in g   to   t h t y p e   o f   th e   g iv e n   p r o b le m .   Ge n er all y   t h lear n in g   alg o r ith m s   ar eit h er   s u p er v is ed   lear n in g ,   u n s u p er v is ed   lear n in g   o r   r ein f o r ce m en lear n i n g   [ 7 ].     T h m ai n   g o al  o f   t h is   w o r k   is   to   co m p ar th p er f o r m an ce   o f   t w o   tech n iq u es,  lo g i s tic  r e g r ess io n   a n d   n eu r al   n et w o r k s   to   d e f i n e   t h m o r e   p o w er f u l   tech n iq u i n   cl ass i f y in g   t h t y p o f   b r ea s t u m o r   in to   b en i g n   o r   m ali g n a n clas s es.   T h o th er   s ec tio n s   o f   t h is   p ap er   ar e:   s ec tio n   t w o   is   a   liter atu r e   r ev ie w   p ar an d   w o r k   d o n in   th ar ea   o f   B r ea s C an ce r .   T h ir d   s ec tio n   p r esen ts   d at co llectio n   an d   p r ep r o ce s s in g   an d   th u s ed   m et h o d o lo g y .   T h ex p er i m e n t al  r esu lt s   ar p r esen ted   i n   Sect io n   f o u r ,   an d   f i n all y   Sec tio n s   f iv an d   s ix   d i s cu s s   r esu lt s ,   co n clu s io n   a n d   f u t u r w o r k .       2.   L I T E R E T UR E   RE V I E W   A p r ese n t,  p h y s ician s   ar m a k in g   s u r g ical  b io p s y   to   d ec id w h ea t h er   th b r ea s tu m o r s   ar b en ig n   o r   m ali g n an t.  Si n ce   b io p s y   m i g h b cr itical,   th e n   it  m u s t   b e   h alted   as  p o s s ib le   as  w ca n .   T h u s ,   to   d etec t   th t y p e   o f   t u m o r   an d   k ee p   a w a y   f r o m   u n n ec es s ar y   s u r g ical  b io p s y ,   s m ar s y s te m   o r   class if ier   i m p le m e n ti n g   m ac h in lear n in g   tech n iq u e s   ca n   b u s ef u l   f o r   b o th   p at ien ts   a n d   p h y s icia n s .   R ec en t l y ,   m a n y   d if f er e n t   alg o r ith m s   h a v b ee n   d e v elo p ed   f o r   d iag n o s i n g   t h b r ea s tu m o r s .   B r ea s C a n ce r   d etec tio n   o f   m ed ical  i m a g e s   is   v er y   i m p o r tan co m p o n en t   o f   i m ag e   p r o ce s s i n g   t ec h n iq u e.   Yo u s i f   A .   Ha m a d   et  al.   cla s s i f ied   m a m m o g r a m   i m ag e s   i n to   t h r ee   class e s n o r m al,   b en i g n   a n d   m ali g n a n th r o u g h   a n   ap p r o ac h   th at   i n cl u d es   s o m f u n ct io n s   f o r   n o is r e m o v al ,   t h en   f ea t u r es  w er i m p r o v e d   to   g et   b etter   c h ar ac ter is tics   o f   m ed ical   i m ag e s   f o r   co r r ec t   d iag n o s is   u s in g   b alan ce   co n tr a s en h a n ce m en t ec h n iq u es  ( B C E T ) .   T h o u tco m e   o f   s ec o n d   s ta g e   w a s   s u b j ec ted   to   i m ag e   s e g m en tatio n   u s in g   FC M   clu s te r in g   m et h o d   ( Fu zz y   c - Me a n s )   an d   T h r esh o ld in g   tech n iq u e   to   c u t   t h o u b o r d er s   o f   t h b r ea s a n d   to   lo ca te  t h B r ea s T u m o r   b o u n d ar ies  ( s h ap e,   ar ea ,   s p atial   s izes,  etc. )   in   t h i m a g es.  T h th ir d   s tag w as  f ea tu r e x tr a ctio n   u s in g   Di s cr ete  W av elet  T r an s f o r m   ( DW T ) .   A t   last ,   cla s s i f icat io n   o f   th e   s tag o f   B r ea s T u m o r   in to   b en ig n ,   m ali g n an t   o r   n o r m a w a s   d o n u s i n g   P NN   ( P r o b ab ilis tic  Neu r al  Net w o r k ) th f in d i n g s   w as  h i g h   clas s if ica tio n   r ate  o f   ( 9 0 %)   [ 8 ] .   M ah f u za h   Mu s taf et   al .   h av co n d u cted   m et h o d   to   im p r o v th Gr ad ien Vec to r   Flo w   ( GVF)   S n ak A cti v C o n to u r   s eg m e n tatio n   tech n iq u in   m a m m o g r ap h y   s e g m en ta tio n .   Di g ita Data b ase  o f   Scr ee n in g   Ma m m o g r a m s   ( DDSM)   w a s   u s ed   f o r   th p u r p o s o f   s cr ee n i n g .   T h r esu lt  s h o w s   t h at  C h a n - Vese  tec h n iq u o u tp er f o r m s   L o ca lized   A c tiv C o n to u r   w ith   9 0 ac cu r ac y   [ 9 ] .   Mu h a m m et  Fati h   A k   ap p lied   Dat v is u aliza tio n   an d   m ac h in lear n in g   tec h n iq u es   in clu d i n g   r an d o m   f o r est,  s u p p o r v ec to r   m ac h i n e,   n v B a y es,  lo g i s tic   r eg r ess io n ,   d ec is io n   tr ee ,   k - n ea r est  n eig h b o r s ,   an d   r o tatio n   f o r est  to   d ata  o f   b r ea s ca n ce r   tu m o r s   f r o m   Dr .   W illi a m   H.   W alb er g   o f   th e   U n iv er s it y   o f   W is co n s i n   Ho s p it al.   T h lo g i s tic  r e g r ess io n   m o d el  w i th   all   f ea tu r es   o u tp er f o r m ed   a n d   h ad   s co r ed   9 8 . 1 %   class i f icat io n   ac c u r ac y   [1 0 ] .   J ab ee n   s u lta n a n d   Ab d u Kh ad er   J ila n i   p r ed icted   th ex is ta n ce   of   B r ea s ca n ce r   b y   ev al u ati n g   d ataset  o n   v ar io u s   clas s i f ie r s   lik M u lti - L a y er   P er ce p tr o n   ( ML P ) ,   R an d o m   Fo r est,  Si m p le  L o g i s tic - r e g r ess io n   m e th o d ,   I B K,   K - s t ar ,   Dec is io n   tab le,   Dec is io n   T r ee s   ( DT ) ,   P A R T ,   Mu lti - C las s   C las s i f ier s   a n d   R E P   T r ee .   Fin d in g s   s h o w ed   th at  Si m p le  L o g i s tic  R eg r es s io n   w a s   t h b est  m o d el   f o llo w ed   b y   o th er   m eth o d s   [ 1 1 ] .   Mo h am m ed   A b d u lr az aq   Kah y u s ed   t h B r ea KHis  ( T h B r ea s C an ce r   His to p ath o lo g ical  I m a g es)  d atasets   to   d ev elo p   m et h o d   to   class if y   b r ea s t   tu m o r s   in to   t w o   cla s s e s   b en i g n   an d   m ali g n a n t.  T h m e th o d   u s ed   w as  ad ap ti v p en alize d   lo g is tic  r e g r ess io n   A P L R   b y   s m o o th i n g   t h f e atu r es  m a tr ix   to   r aise  th e   o v er all  class if ica tio n   ac cu r ac y   o f   b r ea s ca n ce r   h is to p at h o lo g ical  i m ag e s .   T h f in d i n g s   s h o w ed   th at  A P L R   is   p r o m is i n g   tech n iq u e   f o r   class if icatio n   o f   m ed ical  i m ag a n d   tu m o r s   d iag n o s is   [ 1 2 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       C o mp a r a tive  s tu d o f lo g is tic  r eg r ess io n   a n d   a r tifi cia l n eu r a l n etw o r ks o n     ( Yo u s r a   A b d u la z iz   Mo h a mme d )   1115   T h is   w o r k   r ep r esen ts   co m p ar is o n   b et w ee n   t w o   d if f er e n m ac h i n lear n i n g   tec h n iq u es  in   t h e   p r o g n o s is   o f   b r ea s t u m o r s   wea th er   m ali g n an o r   b en ig n T h m o d el   d ev elo p ed   in   th is   s t u d y   ca n   a s s i s an d   h elp   o n co lo g is ts   i n   b r ea s t c an c er   d etec tio n .         3.   M AT E RIAL   A ND  M E T H O DS   3 . 1 .   Da t a   B r ea s t - ca n ce r - W is co n s i n   d ata   d o w n lo ad ed   f r o m   m ac h in l ea r n in g   r ep o s ito r y   o f   U C I   is   th d ataset   u s ed   i n   t h is   w o r k   [1 3 ].   T h d ataset  h a s   6 9 9   b r ea s FN A s .   I is   co m p o s ed   o f   1 1   co lu m n s ,   e v er y   r o w   i s   o b s er v atio n s   of   p atien t 's  b r ea s FNA   t h at  w as  o b tain ed   f r o m   m ed ical  an al y s i s .   C o lu m n   n o . 1 is   th e   id en ti f icatio n   co d of   ea ch   p atien t   an d   w as  r e m o v ed   s in ce   it  is   n o r eq u ir ed   f o r   th an al y s i s th n ex n i n co lu m n s   r ep r esen th p r ed icto r s   u tili ze d   to   an al y ze   ev er y   FN A   o b tain ed   f r o m   p atie n b r ea s tu m o r cla m p   th ic k n e s s   ( r an g to   w h ic h   ce ll   ag g r eg a tes ,   m o n o -   o r   m u ltil a y er ed ) ,   u n i f o r m it y   o f   ce ll  s ize s ,   u n i f o r m it y   o f   ce ll   f o r m s ,   m ar g i n al  ad h e s io n   ( co h er en ce   o f   t h m ar g in al  ce ll s   o f   th ce ll  ag g r eg ate s ) ,   s ize  o f   th s in g le  ep ith e lial   ce ll(d ia m eter   o f   t h i n h ab itan ce   o f   t h b ig g e st   ce lls   co m p a r ativ to   er y t h r o c y te s ) ,   B ar n u cle ( th e   r atio   o f   s in g le  ce ll  n u cle th at  w er f r ee d   f r o m   e n cir cle m en c y to p l as m ) ,   ch r o m ati n   b lan d n e s s ,   n u cleo lu s   n o r m a lit y ,   an d   m ito s is [ 1 4 ].   C o lu m n   n o .   1 1 r ep r esen ts   th o u tco m o r   th e   tu m o r   clas s m ali g n =4   an d   b e n ig n =2 .       " A ll  m ali g n an asp ir ates  w er e   h is to lo g icall y   co n f ir m ed   w h e r ea s   FN A s   d ia g n o s ed   as  b en i g n   m a s s e s   w er b io p s ied   o n l y   at  t h p atien t ' s   r eq u e s t.  T h r e m ain d er   o f   b en ig n   c y to lo g ies  w er co n f ir m ed   b y   cli n ical   r ee x a m i n atio n   3   a n d   1 2   m o n t h s   a f ter   th e   asp ir atio n .   Ma s s e s   th at   p r o d u ce d   u n s ati s f ac to r y   o r   s u s p icio u s   FN As  w er s u r g ica ll y   b io p s ied " [ 1 5 ].   T h n in f ea t u r es   ar n u m b er s   r an g i n g   f r o m   1   to 1 0 ,   w h ich   w er r ec o r d ed   v ia   lab   te s ts   o r   m ed ical   an al y s is .   T h p r o p o r tio n s   o f   t h o u tco m e   o r   t h e   " C las s is ;   Ma lig n an t:  2 4 1 ( 3 4 . 5 %). an d   B en ig n :   4 5 8   ( 6 5 . 5 % (   A t   f ir s t,   t h d ata  w as  co n v er te d   to   E x ce s h ee f o r   ea s i n es s ,   t h en   d ata  c lean i n g   w a s   d o n b y   r ep lacin g   m is s i n g   v alu e s   b y   t h m ea n   of   th n ea r b y   attr ib u te  v al u es [ 16 ] ,   af ter   th at   t h d ata  h as  b ee n   i m p o r te d   to   th s tatis t ical  p r o g r am   SP SS ,   V1 9 . 0   f o r   an aly s i n g   to   b u ild   th s ta tis t ical  m o d els.     3 . 2 .   L o g is t ic  re g re s s io ( L R)     T h lo g is tic   f u n ctio n   i n   ( 1 )   r ep r esen ts   t h co n d itio n al  p r o b a b ilit y   f o r   o cc u r an ce   o f   an   ev e n t   " d e p en d an t v ar iab le" [ 17 ],                                                       ( 1 )     W h er p r o b ab ilit y   v al u es   ar i n   t h r an g o f   to   1 ,   ( o r   lo g it)  is   th e   li n ea r   m u lt ip le  r eg r ess io n   m o d el  o f   th e   p r ed icto r s           ́     ́                                                 ( 2 )     T h co ef f icien t s   o f   th i n d ep en d en v ar iab le s   ar e       ...         w h ic h   ar co m p u ted   b y   es ti m ati n g   th e   m ax i m u m   li k eli h o o d ,                 ar e x p lan ato r y   v ar iab les a n d   n   is   t h e ir   n u m b er     W h ile  r ef er en ce   p r o b ab ilit y   is   d ef in ed   as,                                           ( 3 )     th e   lo g ( o d d s ) ,   o r   lo g - o d d s   r atio ,   is   d ef in ed   b y ,                          [         ] =z   ( 4 )     I r ep r esen ts   t h lo g   o f   t h r at io   o f   t h c h a n ce   o f   a n   e v e n t o   h ap p en ,   p ( Y= 1 ) ,   to   th c h a n ce   it   w il l   n ot   p ( Y= 0 ) ,   it  is   co m p u ted   f r o m   th p r o b ab ilit y   o f   e v er y   i n ci d en ce .   T h o d d s   r atio   is   d ef in e d   as                           ́     ́   ( 5 )     T w o   m o d el s   w er d ev elo p ed   u s i n g   L R ,   f u ll  m o d el  w it h   al 9   p r ed icto r s   an d   r ed u ce d   m o d el   w it h   o n l y   5   attr ib u te s   w h ic h   s h o w e d   s tatis tical   s ig n i f ica n ce   i.e   p - v alu w a s   les s   th a n   0 . 0 5 .     Valid atio n   o f   a   m o d el  i s   a n   e s s en tia s tag e   in   m o d el   b u ild i n g   [ 18 ].   T h v alid atio n   is   u s i n g   d i f f er e n d ata  s et  p er tain in g   t h e   v al u es  o f   th co ef f icien as  f o r   th tr ain i n g   d ata  to   ca lcu late  th e   p er ce n tag o f   co r r ec Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  21 ,   No .   2 Feb r u ar y   2 0 2 1   :   1 1 13   -   11 20   1116   class i f icatio n s .   T h e   p er ce n tag o f   co r r ec tly   p r ed icted   s am p les  f r o m   t h tr ain i n g   s a m p le s   m u s b   to   th e   v alid a ted   s a m p le s   [ 19 ].   T h er ar e   lo t   o f   s tatis tical  m et h o d s   o f   v alid atio n   o f   m o d el  in   b in ar y   lo g is tic  r eg r e s s io n   s u c h   as   b o o ts tr ap p in g j ac k k n if e   tech n iq u e ,   r ep ea ted   d ata - s p litt i n g ,   an d   d ata  s p litt in g   [ 20 ].   W i m p le m en ted   d ata - s p litt i n g   m e h to d   in   t h i s   s t u d y .   R an d o m   d i v is io n   o f   th d at a   in to   t w o   s et s t h f ir s s et  w it h   o f   8 0 ( 5 5 0 )   s a m p le  u s ed   f o r   b u ild in g   t h e   L R   m o d el  h av in g   1 7 7   m ali g n an t   an d   3 7 3   b en ig n ,   w h ile   t h s ec o n d   s et  w a s   co m p o s ed   o f   2 0%   ( 1 4 9 )   s a m p le  w i th   6 4   m a lig n a n an d   8 5   b en ig n   w a s   u s ed   f o r   th p u r p o s o f   v alid ati io n   o f   th t w o   m o d els.     B o th   f u l an d   r ed u ce d   m o d e ls   w er tr ain ed   i n   th s tar w it h   t h tr ai n in g   d ata  s et,   a f ter   th at  t h v alid atio n   d ata   s et  w as   ap p lied   to   th f itted   m o d els  to   ass e s s   th p er f o r m a n ce   o f   t h t w o   m o d els .   T h v alu o f   th o b tain ed   p o s ter io r   p r o b a b ilit y   f o r   m a lig n a n c y   w a s   th en   class if ied   i n to   t w o   d iv i s i o n s w h er v alu e s   r an g i n g   f r o m   0   to   0 . 5   w er ass i g n ed   to   b en ig n   class ,   an d   v alu e s   r an g in g   f r o m   0 . 5   to   1   w er ass ig n ed   to   m ali g n a n t   cla s s .   E v a lu atio n   o f   th t w o   m o d els  w a s   d o n th e n   in   ter m s   o f   m etr ic s   m e n tio n e d   in   s ec tio n   3 . 4 .     3.3.     Neura net w o rk s   I n   o u r   s tu d y ,   t w o   t y p es  o f   A N w er u s ed .   T h f ir s o n i s   Mu ltil a y er   P er ce p tr o n   ( ML P )   n et w o r k   a s   s h o w n   i n   Fi g u r 1   w h ic h   is   w e ll   k n o w n   n et w o r k   ar ch itectu r h a s   b ee n   u s ed   in   m ed i ca l,  en g i n ee r in g ,   m at h e m a tical  m o d elin g   r esea r ch .   I n   M L P ,   f ix ed   v al u ( b ias)  alo n g   w it h   w eig h ted   s u m   o f   i n p u t s   ar e   p r o p ag ated   to   th h id d en   la y er   v ia  tr an s f er   f u n ctio n   to   g e n e r ate  th o u tp u t,  a n d   th e   to p o lo g y   o f   f ee d - f o r w ar d   la y er s   ar r an g e m en o f   u n it s   is   ca lled   Feed   Fo r w ar d   Neu r al  Net w o r k   ( FF NN)   [ 2 1 ] .   T h le ar n in g   ab ilit y   o f   t h e   ML P   is   h i g h l y   i n cr ea s ed   b y   t h h id d en   la y er .   T h in p u i s   m o d if ied   b y   th e   ac t iv at io n   f u n ct io n   o f   t h n et w o r k   s o   as  to   g i v r eq u ir ed   o u tp u t.   Mo d el  b u ild in g   i s   s tr o n g l y   af f ec te d   b y   t h h id d en   n o d es  n u m b er ,   h id d en   la y er s   n u m b er ,   an d   th t y p o f   ac tiv atio n   f u n c tio n   s elec tio n   [2 2 ] .   T h o u tp u t o f   ML P   NN  is ;                                                             ( 6 )     W h er y ( j )   is   th o u tp u v alu e,   x k   is   t h in p u t v ec to r ,   T   is   th tr an s f o r m   f u n ctio n ,   is   co n s tan t,  w k   is   t h e   v ec to r   o f   w e ig h t s ,   n   is   t h s ize   o f   in p u v ec to r .   T h eq u atio n   is   in   d is cr e s te  ti m j   [ 7 ] .   T h s ec o n d   t y p o f   NN  u s e d   is   r ad ial  b asis   f u n ct io n   n e u r al  n et w o r k   R B w h ich   is   b ased   o s u p er v i s ed   lear n i n g .   R B NN   ar ef f ic ien in   m o d elin g   n o n li n ea r   d ata  an d   tr ain in g   t h is   t y p o f   NN  ca n   b e   d o n in   o n e   s ta g co u n ter   to   ML P .   I n   t h h id d en   la y er   R B FNN  u s es  n o n li n ea r   Ga u s s i an   tr an s f er   f u n ctio n   w h er ea s   i n   th o u tp u t   la y er   it  u s e s   lin ea r   s u m m at io n   tr an s f er   f u n ctio n .   T h r ea v alu e s   o f   th n - d i m e n s io n al   in p u v ec to r   is   f ed   to   all  u n i ts   in   th h id d en   la y er   at  t h s a m ti m e   as   s h o w n   i n   F ig u r 2.   T h Gau s s ian   R B F   is   g i v e n   b y ;       (             )       (                             )   ( 7 )     W h er th f u n ctio n s                     ,   i=1 , 2 , …, N   ar ca lled   t h R B Fs ,   w h er p - n o r m   ( o f te n   t h E u clid ea n   2 - n o r m )   d en o tes        x (i)   is   th b asis   f u n ctio n   ce n tr an d   is   its   r ad iu s .   A   li n ea r   co m b i n atio n   o f   b asi s   f u n ctio n s   ca n   b u s ed   f o r   ap p r o x i m at io n   o f   n o n li n ea r   f u n ct io n .   T h o u tp u t:   R n   →  R ,   o f   th n et w o r k   is   t h u s                                               ( 8 )     W h er e   r ep r esen ts   th n e u r o n s   n u m b er   in   th h id d en   la y er   an d   th r ea p ar am e ter s   w i =   1 ,   2 .   .   .   N   ar e   th lin ea r   o u tp u t n e u r o n s   w ei g h ts   [2 3 ].   T o   tr ain   R B n et w o r k s ,   o n c th t y p o f   r ad ial  b asis   f u n ctio n   i s   s elec ted ,   all  n ee d e d   to   d o   is   ch o o s in g   t h f u n ctio n s '   d i m en s io n s   a n d   ce n ter s   an d   es ti m ati n g   th o u tp u n e u r o n   w ei g h t s .   Fo r   th A NN,   t w o   m o d el s   w er d e v elo p ed   u s i n g   t w o   d i f f er e n t t y p e s   o f   N N,   n a m el y   M L P   an d   R B F.  T h ar ch itectu r o f   t h M L P   n eu r al   n et w o r k   h ad   f o u r   la y er s t h i n p u la y er   co n s is ted   o f   9   in p u t   ele m en ts ,   co r r esp o n d e d   to   th e   d ata  ta k en   f r o m   c y to lo g y ,   th e n   t w o   h id d en   la y er s   w it h   s ig m o id   ac ti v a t io n   f u n ctio n ,   t h f ir s t   o n e   h ad   7   n o d es  w h i le  t h e   s ec o n d   h id d en   la y er   co n s is ted   o f   5   n o d es   an d   t h o u tp u t   la y e r   w i th   2   n e u r o n s ,   r ep r esen ti n g   0   f o r   b en i g n   an d   1   f o r   m ali g n a n lesi o n s .   A   b ac k   p r o p ag atio n   alg o r it h m   b ased   o n   s ca led   co n j u g ate  o p ti m izat io n   tech n iq u w a s   u s ed   to   m o d el  M L P   f o r   o u r   d ataset.   T o   g et  t h o p ti m u m   n e u r al  n et w o r k   s tr u c tu r e,   a   co n s id er ab le  n u m b er   o f   n eu r al  n et w o r k s   h av b ee n   s i m u lated   b y   c h an g i n g   th n u m b er   o f   h id d en   la y er s ,   h id d en   n o d es,  iter atio n s   an d   lear n in g   r ates.  W h er ea s   th f e ed   f o r w ar d   to p o lo g y   o f   R B n et w o r k   d ev elo p ed   f o r   th is   w o r k   w a s   co m p o s ed   o f   3   lay er s ,   i n p u la y er   w it h   th e   9   in p u ele m en ts ,   s in g le  h id d en   la y er   h av i n g   n o n li n e ar   R B ac tiv atio n   f u n ctio n   w it h   9   n eu r o n s   f u ll y   in ter co n n ec ted   to   th o u tp u la y er   u n it s   an d   lin e ar   o u tp u la y er   w ith   2   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       C o mp a r a tive  s tu d o f lo g is tic  r eg r ess io n   a n d   a r tifi cia l n eu r a l n etw o r ks o n     ( Yo u s r a   A b d u la z iz   Mo h a mme d )   1117   ele m e n ts .   T h er r o r   f u n ctio n   E   u s ed   to   in d ex   t h lear n i n g   e f f icien c y   o f   b o th   n e u r al  n et w o r k s   w as  t h S u m   o f   Sq u ar ed   E r r o r   ( SS E )   cr iter io n   f u n ctio n   w h ic h   h ad   to   b m i n i m ized   o v er   t h g i v en   tr ain i n g   s et.   T h e   p er f o r m a n ce   o f   th NN  m o d el s   w a s   d eter m in ed   b y   d iv id i n g   th d ataset  in to   t w o   s ep ar ate  s ets  7 0 o f   s a m p les   f o r   th tr ain in g   an d   3 0 % f o r   th v alid atio n .     Af ter   t h n et w o r k s   h ad   b ee n   tr ain ed   p er f ec tl y   u s i n g   t h tr a in i n g   d ata,   ea ch   n et w o r k   w as   test ed   b y   p r esen tin g   t h test in g   s et  to   t h e   tr ain ed   n et w o r k   a n d   d iag n o s tic  o u tp u v ec to r   o f   0 ' s   a n d   1 ' s   w a s   g e n er ated .               Fig u r 1 .   Mu ltil a y er   f ee d f o r w ar d   ML P   Fig u r 2 .   R ad ial  b asis   f u n ctio n   NN       3 . 4 .   P er f o r m a nce   ev a lua t io n     T h w id el y   u s ed   m etr ic  in   c l ass i f icatio n   p r o ce s s   is   ac c u r ac y   [ 2 1 ,   2 4 ,   2 5 ] .   I is   th r ate  o f   co r r ec tly   class i f ied   te s s a m p les   [ 2 1 ,   2 5 ] .   Sen s iti v it y   i s   t h ab ilit y   o f   m o d el  to   co r r ec tl y   id e n ti f y   tr u p o s i tiv e   in s ta n ce s   a n d   is   ca lled   tr u p o s itiv e   r ate  w h er ea s   s p ec if ic it y   i s   t h ab ili t y   o f   th e   m o d el  o r   test   to   co r r ec tl y   id e n ti f y   t h tr u n eg a tiv i n s ta n ce s   an d   is   ca lled   tr u n eg at iv r ate.   T h A UC   ( ar ea   u n d er   R ec eiv er   Op er atin g   C u r v e )   w a s   also   u s ed   in   t h ev alu a tio n   o f   m o d els  p er f o r m an ce   [2 6 ].   T w o   m o d els  w er b u ilt  an d   ev a lu ated   u s i n g   m etr ic s   in d icate d   b y   ( 9 ) - ( 13 )   an d   co n f u s io n   m atr i x   s h o w n   b elo w ,                                                 ( 9 )     T P   r ep r esen ts   th n u m b er   o f   p o s itiv s a m p le s   cla s s i f ied   co r r ec tl y   a n d   T is   t h n u m b er   o f   n e g ativ e   s a m p les   co r r ec tl y   clas s if ied .   F is   th e   n u m b er   o f   p o s iti v s a m p les   in co r r ec tl y   clas s i f ied   a s   n e g ati v e.   FP   i s   t h e   n u m b er   o f   n e g ati v s a m p les   i n co r r ec tly   cla s s i f ied   as p o s iti v e   [2 7 ].                                    ( 1 0 )                                                 ( 1 1 )                                                  ( 1 2 )     W h er e,   T P r ate  is   s en s iti v it y   a n d                               ( 1 3 )     C o n f u s io n   m atr i x     p r e d i c t e d     c l a ss   A c t u a l   c l a ss   B e n i g n   ( 0 )   M a l i g n a n t     ( 1 )   B e n i g n   ( 0 )   TN   FP   M a l i g n a n t   ( 1 )   FN   TP   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  21 ,   No .   2 Feb r u ar y   2 0 2 1   :   1 1 13   -   11 20   1118   4.   RE SU L T S   I n   th is   s t u d y ,   d if f e r en t   m o d e ls   w e r e   s et   u s in g   I B M   S PS S   s ta t is t i cs   1 9   s o f tw ar e   an d   t h e   p e r f o r m an c e   o f   t h e   c l as s i f i e r s   w as   c o m p a r e d .   T h e   b r e a s t   c an c e r   d a t as e t   u s e d   w as   o b t a in e d   f r o m   UC I - M a c h in e   L e a r n in g   r e p o s i t o r y ,   a n d   w as   f e d   t o   o u r   L o g is t i c - r eg r ess i o n   m o d e ls ,   ML P,   a n d   R B F   n eu r a l   n e t w o r k s .   E a c h   c l ass if i e r   w as  w el l   t r a in e d   w ith   th e   d a t as e t   a n d   a   M o d e l   i s   s e t   a n d   v al i d a t e d   w ith   t es t   s am p l es ,   th en   r esu l ts   w e r e   o b t a in e d .     Fro m   T ab le  1 ,   w e   ca n   s ee   t h at   clu m p   t h ic k n e s s ,   m ar g i n al  ad h esio n ,   b ar n u clei,   an d   b la n d   c h r o m ati n   h av e   p - v al u es  <0 . 0 5   w h ich   m ea n s   th at   t h ese  ar s i g n i f ica n p r ed icto r s   o f   m ali g n an c y   in   th e   s et   m o d el .   O n   t h e   o th er   h a n d ,   T ab le  2   s h o w s   th r ed u ce d   m o d el  co ef f icie n ts   w h ic h   w er ca lc u lated   f r o m   m o d el  tr ain i n g   u s i n g   th tr ai n in g   s a m p les b y   t h s te p w is e   m et h o d .   Fo r   th n e u r al  n e t w o r k ,   b o th   ML P   an d   R B m o d els  h as   s h o w n   co n s id er ab le  i m p r o v e m en i n   al l   p er f o r m a n ce   m etr ic s   t h a n   t h o s s co r ed   b y   lo g is t ic  r e g r ess io n   m o d els,   an d   R B N h as   p r ec ed ed   all  th e   o th er   m o d el s   d ev elo p ed   in   th i s   w o r k   w it h   h i g h e s t c o r r ec t c lass if ic atio n   r ate  o f   9 5 . 4 %,  s e n s it iv i t y   o f   9 8 . 5 %,  A U C   o f   9 6 . 1 2 5 %,  ex ce p f o r   s p ec i f ici t y   w h ic h   w as   9 3 t h s a m e   f o r   b o th   M L P   an d   R B F.  T h p er f o r m a n ce   o f   th e   d ev elo p ed   lo g is tic  r eg r ess io n   m o d el s   an d   n e u r al  n et w o r k s   i s   co m p ar ed   in   T a b le  3   a n d   F ig u r 3   o n   test i n g   s a m p les  i n   ter m s   o f   p er ce n ta g o f   co r r ec class i f icatio n   r ate  ( ac cu r ac y ) ,   s en s iti v it y ,   s p e cif icit y ,   an d   ar ea s   u n d er   R O C   cu r v A U C .       T ab le  1 .   P ar am eter   esti m atio n   o f   th f u l L R   m o d el  u s i n g   tr ain in g   s a m p le   V a r i a b l e   C o e f f i c i e n t   e st i ma t e   S t a n d a r d   e r r o r   W a l d   S i g .   c l u mp _ t h i c k n e ss   . 5 8 6   . 1 8 0   1 0 . 6 4 8   . 0 0 1 *   u n i f o r mi t y _ o f _ c e l l _ si z e   . 2 1 8   . 2 3 8   . 8 3 8   . 3 6 0   u n i f o r mi t y _ o f _ c e l l _ sh a p e   . 1 5 9   . 2 6 0   . 3 7 4   . 5 4 1   marg i n a l _ a d h e si o n   . 3 0 4   . 1 3 0   5 . 4 7 6   . 0 1 9 *   si n g l e _ e p i t h i l i a l _ c e l l _ si z e   - . 1 1 0   . 2 4 3   . 2 0 5   . 6 5 0   b a r e _ n u c l e i     . 3 9 4   . 1 0 5   1 3 . 9 6 3   . 0 0 0 *   b l a n d _ c h r o mat i n   . 4 8 3   . 2 0 4   5 . 5 8 9   . 0 1 8 *   n o r mal _ n u c l e o l i   . 1 1 5   . 1 3 7   . 7 0 8   . 4 0 0   me t o si s   . 4 8 7   . 4 7 7   1 . 0 4 2   . 3 0 7   C o n st a n t   - 1 0 . 1 1 2   1 . 4 6 0   4 7 . 9 7 3   . 0 0 0   * si g n i f i c a n t   a t   l e v e l   o f   0 . 0 5       T ab le  2 .   P ar am eter   esti m atio n   o f   th r ed u ce d   L R   m o d el  u s i n g   th tr ai n i n g   s a m p le s .   V a r i a b l e   C o e f f i c i e n t   e st i ma t e   S t a n d a r d   e r r o r   W a l d   S i g .   c l u mp _ t h i c k n e ss   . 6 2 7   . 1 7 2   1 3 . 3 2 3   . 0 0 0   u n i f o r mi t y _ o f _ c e l l _ si z e   . 3 7 6   . 1 4 9   6 . 4 0 9   . 0 1 1   marg i n a l _ a d h e si o n   . 2 8 2   . 1 2 2   5 . 3 2 0   . 0 2 1   b a r e _ n u c l e i     . 3 9 6   . 0 9 9   1 6 . 0 2 1   . 0 0 0   b l a n d _ c h r o mat i n   . 5 6 6   . 1 9 3   8 . 6 4 3   . 0 0 3   C o n st a n t   - 9 . 9 1 1   1 . 3 1 2   5 7 . 0 6 4   . 0 0 0   * si g n i f i c a n t   a t   l e v e l   o f   0 . 0 5       T ab le  3 .   C o m p ar ativ p er f o r m an ce   o f   t h f o u r   m o d els o n   v a l id atio n   s a m p le s     M o d e l   F u l l   L R   mo d e l   R e d u c e d   L R   mo d e l   M L P   N N   R B F   N N   S e n si t i v i t y   %   6 8 . 7 5   6 4 . 1   9 5 . 1   9 8 . 5   S p e c i f i c i t y   %   8 3 . 5 3   8 5 . 8 8   9 3 . 8   9 3 . 8   A c c u r a c y   %   7 4 . 7   7 4 . 0 3   9 4 . 2   9 5 . 4   A U C   %   7 6 . 1   7 4 . 9 7   9 4 . 4 5   9 6 . 1 2 5           Fig u r 3 C o m p ar is o n   o f   m o d els p er f o r m an ce     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       C o mp a r a tive  s tu d o f lo g is tic  r eg r ess io n   a n d   a r tifi cia l n eu r a l n etw o r ks o n     ( Yo u s r a   A b d u la z iz   Mo h a mme d )   1119   5.   DIS CU SS I O N   A N an d   L R   ar w id el y   u s e d   f o r   task s   o f   p r ed ictio n   o r   class i f icatio n .   I n   t h is   w o r k ,   co m p ar i s o n   o f   th f o u r   m o d el s   d ev elo p ed   w a s   b ased   o n   t h v al id atio n   d ata s et  af ter   th m o d els  h ad   b ee n   s u f f icie n tl y   tr ain ed   w it h   th e   tr ain in g   d ata  to   a s s u r w h et h er   t h o u tp u t   o f   t h e s m o d el s   w i ll  p r ed ict  f u t u r s a m p les  p r ec is e l y .   T h e   f ir s m o d el  b u i lt  w as   lo g i s tic  r eg r ess io n   f u ll  m o d el  i n cl u d in g   all  th 9   f ea t u r es   an d   th s e co n d   m o d el  w as  t h r ed u ce d   m o d el  u s in g   t h s tep w i s m et h o d   w h er t h v ar ia b les  w it h   t h lar g e s t   p - v al u h as  b ee n   r e m o v ed   k ee p in g   t h s i g n if ica n v ar iab les   o n l y ,   h o w ev er   n o n o f   t h m etr ics  u s ed   w as  i m p r o v ed   b y   th r ed u ce d   m o d el   ex ce p t th s p ec i f icit y   as  s h o wn   in   T ab le  3   an d   Fig u r 3.     T h r esu lt  an al y s is   o f   o u r   s t u d y   s h o w ed   t h at  t h ab ilit y   o f   R B NN  to   d iag n o s b r ea s t   ca n ce r   is   s u p er io r   to   B in ar y   L o g is tic   R eg r ess io n   m o d el s   ( b o th   f u ll  a n d   r ed u ce d )   an d   to   M L P   ac h iev i n g   h i g h est   a n d   m o s ac c u r ate  r es u lt s   w h er th ac c u r ac y   o f   t h R B N m o d el  w a s   9 5 . 4 an d   s en s it iv i t y   o f   9 8 . 5 f o llo w ed   b y   M L P .   W h ile  lo g i s t ic  r eg r es s io n   m et h o d   s h o w e d   m u c h   les s   ac cu r ac y   ( 7 4 . 7 f o r   f u ll  m o d el  an d   7 4 . 0 3 f o r   r ed u ce d ) ,   s en s iti v i t y   ( 6 8 . 7 5 f o r   f u ll  m o d el  an d   6 4 . 1 f o r   r e d u ce d ) ,   s p ec if icit y   ( 8 3 . 5 3 f o r   f u ll   m o d el  a n d   8 5 . 3 3 f o r   r ed u ce d ) ,   an d   A U C   ( 7 6 . 1 f o r   f u ll  m o d el  a n d   7 4 . 7 9 f o r   r ed u ce d ) ,   in   co m p ar is o n   w it h   n eu r al  n et w o r k s .         6.   CO NCLU SI O N   T h is   p ap er   r ep r esen ts   co m p ar i s o n   o f   t h d ia g n o s in g   p er f o r m an ce   o f   t w o   d if f er e n m ac h in e   lear n in g   tec h n iq u es  w h ic h   ar lo g is tic  r eg r es s io n   a n d   n e u r al  n et w o r k s   i n   th p r o g n o s i s   o f   b r ea s tu m o r s   w ea t h er   m ali g n a n o r   b en i g n   u s i n g   t h b r ea s t - ca n ce r - W is c o n s i n .   d ata  f i le T h d iag n o s i n g   p er f o r m a n ce   o f   t w o   t y p e s   o f   ar tif icial  n eu r al  n et w o r k s   an d   b in ar y   lo g i s tic  r eg r ess io n   th r o u g h   th d if f er en m o d els  th at  w er e   b u ilt,  w as   co m p ar ed   b ased   o n   s en s iti v it y ,   s p ec i f icit y ,   A U C ,   an d   ac cu r ac y   o r   C C R   cr iter ia.   T h r esu lts   s h o w ed   th at  u s i n g   ANN  i n   p r ed ictiv an al y s is   in   o n co lo g y   i s   m o r p o w er f u t h an   lo g is tic  r e g r ess i o n   alg o r ith m ,   R B F   o u tp er f o r m s   ML P   a n d   lo g is ti r eg r ess io n   f o r   all  m etr ic s .   T h s en s i tiv i t y   C C R ,   AUC   v alu es  f o r   R B F   o n   test i n g   d ata  w er th h ig h e s t.  T h f in d in g s   i n d icate   th at  t h is   s tu d y   m ig h b h elp f u in   t h d iag n o s i s   o f   b r ea s t   tu m o r s .   Fo r   F u t u r w o r k   o th er   m ac h i n lear n in g   alg o r it h m   c an   b e x p er i m e n ted   or   h y b r id   alg o r ith m   w h ic h   is   co m b in a tio n   o f   e x i s ti n g   t wo   o r   m o r al g o r ith m s   ca n   b ap p lied   to   cr ea te  p r ed ictiv m o d el  w h ic h   ca n   p r ed ict  w it h   h i g h er   ac cu r ac y .   Oth er   t y p e s   o f   n e u r al  n et w o r k s   s u ch   a s   co n v o lu t io n al  n eu r al   n et w o r k   n et w o r k s   C NN  ca n   b i m p le m e n ted ,   o th er   class if ier s   s u ch   a s   m u ltip le  lo g is t ic  r e g r ess io n   ca n   b test e d .       RE F E R E NC E S   [1 ]   NA .   A l wa n ,   " b re a st  c a n c e a m o n g   iraq w o m e n P re li m in a r y   f in d in g f ro m   a   re g io n a c o m p a ra ti v e   b re a st  c a n c e r   re se a rc h   p ro jec t , "   J o u rn a o g lo b a o n c o l o g y ,   v o l.   2 ,   no.   5 ,   p p .   2 5 5 ,   2 0 1 6 .     [2 ]   Ira q Ca n c e Bo a rd .   Re su l ts  o f   th e   Ira q Ca n c e Re g istr y   Ba g h d a d ,   Ira q ,   Ira q i   Ca n c e Re g istr y Ce n t e r,   M in istry   o f   He a lt h ,   2 0 1 5 .   [ On li n e ] .   A v a il a b le:  h tt p s:// m o h . g o v . iq / u p lo a d / u p f il e /ar/8 3 3 .   [ A c c e ss e d   o n   Ja n   27 .   2 0 2 0 .   [3 ]   M .   Ra th i,   A . K.  S in g h ,   " Bre a st  c a n c e p re d ictio n   u sin g   Na ïv e   b a y e c las si f ier , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o I n fo rm a ti o n   T e c h n o l o g y   &   S y ste ms ,   v o l.   1 ,   n o .   2 ,   p p .   77 - 8 0 ,   2 0 1 2 .   [4 ]   JA   Cru z ,   DS  W ish a rt,   " A p p li c a ti o n o f   m a c h in e   lea rn in g   i n   c a n c e p re d icti o n   a n d   p r o g n o sis , "   Ca n c e In fo rm a ti c s v o l.   2 ,   p p .   2 - 21 ,   2 0 0 6 .   [5 ]   Ro n n y   G u n n a rss o n ,   L o g isti c   re g re ss io n ,”   S c ien c e   Ne two rk   T V ,   F i rst  p u b l ish e d   Ju n e   2 2 ,   2 0 1 4 ,   L a st  re v ise d   A u g u st   3 0 ,   2 0 1 9 .   h tt p s:/ /sc ien c e - n e tw o rk . tv /l o g isti c - re g re ss io n / ,   [ A c c e ss e d   on  S e p   2 4 .   2 0 1 9 .   [6 ]   DW   Ho s m e r,   S .   L e m e sh o w ,   Ap p l ied   lo g isti c   re g re ss io n ,   Ne w   Yo rk W il e y 1 9 8 9 .     [7 ]   M . G   Ka n o ji a ,   S .   A b ra h a m ,   " Bre a st  c a n c e d e tec ti o n   u sin g   RBF   n e u ra n e tw o rk , "   in   2 n d   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   C o n tem p o ra ry   Co m p u t in g   a n d   In fo rm a ti c s ( IC3 I)   2 0 1 6 ,   p p .   3 6 3 - 3 6 8 2 0 1 6 .     [8 ]   Ha m a d ,   S i m o n o v ,   &   M .   B.   Na e e m ,   " Br e a st   c a n c e r   d e te c ti o n   a n d   c las sif ica ti o n   u sin g   a rti f icia n e u ra n e tw o rk s , In   1 st A n n u a In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   In fo rm a ti o n   a n d   S c ien c e s ( Ai CIS ) ,   p p .   5 1 - 5 7 ,   2 0 1 8 .   [9 ]   M   M u sta f a ,   e t   a l. ,   " M a m m o g ra p h y   i m a g e   s e g m e n tatio n Ch a n - Ve se   a c t iv e   c o n to u a n d   lo c a li se d   a c ti v e   c o n to u r   a p p ro a c h " ,   I n d o n e sia n   J o u rn a o f   El e c trica En g i n e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e ,   v o l.   5 ,   n o .   3 ,   pp .   5 7 7 - 5 8 8 ,   2 0 1 7 .   [1 0 ]   M .   F .   A k ,   " A   Co m p a r a ti v e   a n a l y sis  o f   b re a st  c a n c e d e tec ti o n   a n d   d iag n o sis  u sin g   d a ta  v isu a li z a ti o n   a n d   m a c h in e   lea rn in g   a p p l ica ti o n s" ,   He a lt h c a r e v o l.   8 ,   n o .   2 ,   p .   1 1 1 ,   2 0 2 0 .   [1 1 ]   S u lt a n a ,   a n d   A .   K.  Jila n i,   " P re d icti n g   b re a st  c a n c e u sin g   lo g isti c   re g re ss io n   a n d   m u lt i - c las s   c las si f ier s , "   In ter n a ti o n a J o u rn a l   o E n g i n e e rin g   &   T e c h n o lo g y ,   v o l.   7 ,   n o .   (4 . 2 0 ) ,   pp .   2 2 - 2 6 ,   2 0 1 8 .   [1 2 ]   M .   A   K a h y a ,   " Clas si f ic a ti o n   e n h a n c e m e n o b re a st  c a n c e h isto p a th o lo g ica im a g e   u sin g   p e n a li z e d   lo g isti c   re g re ss io n , "   In d o n e sia n   J o u r n a o El e c trica E n g i n e e rin g   a n d   C o mp u ter   S c ien c e ,   v o l.   13 ,   n o .   1 ,   pp .   4 0 5 - 4 1 0 ,   2 0 1 9 .   [1 3 ]   Du a ,   G ra ff ,   UCI  M a c h in e   L e a rn in g   Re p o sito ry .   Irv in e ,   CA:  Un iv e rsity   o f   Ca li f o rn ia,  S c h o o l   o f   In f o rm a ti o n   a n d   Co m p u ter S c ie n c e 2 0 1 9 .   [ On li n e ] .   A v a il a b le:  h tt p : // a rc h iv e . ics . u c i. e d u /m l .   [1 4 ]   F   L e is c h ,   E.   Dim it riad o u ,   M a c h in e   lea rn in g   b e n c h m a rk   p ro b lem s ,   Cra n . r - p ro jec t ,   2 0 1 5 .   [ On li n e ] .   A v a il a b le:   h tt p s:/ /cra n . r - p r o jec t. o rg /w e b /p a c k a g e s/ m lb e n c h /m lb e n c h . p d f .   [ A c c e ss e d   on  S e p   24 2 0 1 9 ]   [1 5 ]   W W o lb e rg ,   OL   M a n g a s a rian ,   " M u lt isu rf a c e   m e th o d   o f   p a tt e r n   s e p a ra ti o n   f o m e d ica d iag n o sis  a p p li e d   t o   b re a st   c y to lo g y , "   in   Pro c e e d in g s o f   th e   n a ti o n a a c a d e my   o sc ien c e s,  v o l .   8 7 ,   n o .   2 3 ,   p p .   9 1 9 3 - 9 1 9 6 1 9 9 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  21 ,   No .   2 Feb r u ar y   2 0 2 1   :   1 1 13   -   11 20   1120   [1 6 ]   H.  Ka n g ,   " T h e   p re v e n ti o n   a n d   h a n d li n g   o f   th e   m i ss in g   d a ta,"   Ko re a n   jo u rn a o a n e sth e si o lo g y , "   v o l. 6 4 ,   no.   5 ,   p p .   402 - 4 0 6 ,   2 0 1 3 .   d o i: 1 0 . 4 0 9 7 /k jae . 2 0 1 3 . 6 4 . 5 . 4 0 2 .   [1 7 ]   S c h w a rz ,   p . He id Bru d e re E n z ler,   Re se a rc h   m e th o d o lo g y T o o ls;  A p p li e d   d a ta  a n a ly s is  ( w it h   S P S S ) ,”   L u rc e rn   Un iv e rsit y 2 0 1 4 .   [ O n li n e ] .   A v a il a b le:   h tt p :/ /w ww . sc h w a r z p a rtn e rs.ch   [ e x trac ted   o n   S e p   3 0 ,   2 0 1 9 ] .   [1 8 ]   J.  S h a o ,   " L in e a M o d e S e lec ti o n   b y   Cro ss - V a li d a ti o n , "   J o u rn a o t h e   Ame ric a n   S ta ti stic a Asso c i a ti o n ,   v o l .   8 8 n o.   4 2 2 ,   p p .   4 8 6 - 4 9 4 ,   1 9 9 3 .   [1 9 ]   H.  Yu su f f ,   N.  M o h a m a d ,   U.K.  N g a h ,   A .   Ya h a y a ,   " Br e a st  c a n c e a n a ly sis  u sin g   lo g isti c   re g re ss io n , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o Res e a rc h   a n d   Rev iews   in   A p p li e d   S c ien c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   14 - 2 2 ,   2 0 1 2 .   [2 0 ]   S .   Ra n a ,   M id i,   S S a rk a r ,   " V a li d a ti o n   a n d   p e rf o rm a n c e   a n a l y sis  o f   b in a ry   lo g isti c   re g r e ss io n   m o d e l , "   in   Pro c e e d in g o t h e   W S EA S   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   En v ir o n me n t,   me d ici n e   a n d   h e a lt h   sc i e n c e s ,   P e n a n g ,   M a la y sia ,   p p .   51 - 55 ,   2 0 1 0 .   [2 1 ]   Y.  M o h a m m e d ,   " A   c o m p a ra ti v e   stu d y   b e t w e e n   a rti f ici a in telli g e n c e   tec h n iq u e in   a n   a u to m a ti c   i n f a n t' p a in   c r y   id e n ti f ica ti o n   sy ste m , "   in   2 0 1 8   1 st  An n u a I n ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   I n fo rm a ti o n   a n d   S c ien c e ( Ai CIS ) ,   F a l lu jah ,   Ira q p p .   3 3 - 39 2 0 1 8 .   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /A iCIS . 2 0 1 8 . 0 0 0 1 9   [2 2 ]   J.  P a d m a v a ti ,   " A   c o m p a ra ti v e   stu d y   o n   b re a st  c a n c e r   p re d ictio n   u sin g   RBF   a n d   M L P , "   In ter n a ti o n a J o u rn a o S c ien ti fi c   &   En g in e e rin g   Res e a rc h ,   v o l.   2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 - 5 ,   2 0 1 1 .   [2 3 ]   H.  Ja f a rn e jad sa n i,   J.   P ie p e r,   J.   Eh lers ,   " A d a p ti v e   c o n tro o f   a   v a riab le - sp e e d   v a riab le - p it c h   w in d   tu r b in e   u si n g   ra d ial - b a sis  f u n c ti o n   n e u ra n e two rk , "   IEE tra n sa c ti o n o n   c o n tro sy ste ms   tec h n o l o g y ,   v o l.   2 1 ,   n o .   6 ,   p p .   2 2 6 4 - 2 2 7 2 ,   2 0 1 3 .   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /T CS T . 2 0 1 2 . 2 2 3 7 5 1 8 .   [2 4 ]   H S o f ian ,   J .   T .   C   M in g ,   S   M u h a m m a d ,   a n d   N.  M   No o r,   " Ca lcif ica ti o n   d e tec ti o n   u si n g   c o n v o lu ti o n a n e u ra n e tw o rk   a rc h it e c tu re in   i n trav a sc u lar  u lt ra so u n d   im a g e , "   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica E n g i n e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e ,   v o l.   17 ,   n o .   3 ,   pp .   1 3 1 3 - 1 3 2 1 ,   2 0 2 0 .   do i 1 0 . 1 1 5 9 1 / ij e e c s.v 1 7 . i3 . p p 1 3 1 3 - 1 3 2 1 .   [2 5 ]   Y.  A b d u laz iz  a n d   S .   M .   S .   A h m a d ,   " In f a n c r y   re c o g n it io n   sy ste m :   A   c o m p a riso n   o f   s y ste m   p e r f o rm a n c e   b a se d   o n   m e f re q u e n c y   a n d   li n e a p re d icti o n   c e p stra c o e ff icie n ts, "   2 0 1 0   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   In fo rm a ti o n   Ret rie v a l   &   Kn o wled g e   M a n a g e me n ( CA M P) ,   p p .   2 6 0 - 2 6 3 ,   2 0 1 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /INF RKM . 2 0 1 0 . 5 4 6 6 9 0 7 .   [2 6 ]   S   M iri   Ro sta m i,   M   A h m a d z a d e h ,   " Ex trac ti n g   p re d icto v a riab les   to   c o n stru c b re a st ca n c e su rv iv a b il it y   m o d e w it h   c las i m b a lan c e   p ro b lem , "   J o u rn a o AI  a n d   Da ta   M in i n g ,   v o l.   6 ,   n o .   2 ,   p p .   2 6 3 - 2 7 6 ,   2 0 1 8 .   doi 1 0 . 2 2 0 4 4 /JA DM. 2 0 1 7 . 5 0 6 1 . 1 6 0 9 .   [2 7 ]   Ro sly ,   M   M a k h tar,  M .   K   Aw a n g ,   M .   A w a n g ,   M .   N.  A   Ra h m a n ,   a n d   M a h d in ,   " Co m p re h e n siv e   stu d y   o n   e n se m b le  c las si f ica ti o n   f o m e d i c a a p p li c a ti o n s , "   I n ter n a ti o n a J o u rn a o En g in e e rin g   &   T e c h n o lo g y ,   v o l.   7 ,   n o .   (2 . 1 4 ),   p p .   1 8 6 - 1 9 0 ,   2 0 1 8 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Yo u sr a   A.A  M o h a m m e d ,   sh e   is   c u rre n tl y   a tt a c h e d   a s   Lec tu re in   Un iv e rsit y   o f   F a ll u jah   A n b a r,   Ira q .   S h e   re c e iv e d   h e B.   En g .   in   Co m p u ters   a n d   C o n t ro E n g in e e rin g   f ro m   Un iv e sit y   o T e c h n o lo g y   Ba g h d a d ,   Ira q   a n d   h e M a ste o In f o r m a ti o n   T e c h n o l o g y   in   Co m p u ter  s c ien c e f ro m   Un iv e r sit y   T e n a g a   N a sio n a l,   M a la y sia   ( UN I T EN).   He r   re se a rc h   in tere st  is  in   th e   m a c h in e   lea rn in g ,   E - L e a rn in g ,   c las si f ica ti o n ,   Ne u ra Ne tw o rk s,  si g n a p r o c e ss in g   a n d   i m a g e   p ro c e ss in g .   He c u rre n w o rk   c o n c e n trate s o n   m e d ica d a ta an a ly sis  a n d   c las sif i c a ti o n   i n   d e e p   lea rn in g .           E m a n   G a d b a n   S a le h ,   Re c e iv e d   h e P h . D.  d e g re e   in   g y n e c o lo g y   a n d   o b ste tri c f ro m   Co u n c il   o f   A ra b   H e a lt h   M in isters ,   c u rre n tl y   w o rk a a   l e c tu re in   c o ll e g e   o f   m e d icin e ,   u n iv e rsity   o F a ll u jah ,   Ira q .   He re se a rc h   in tere sts in c lu d e   o n c o lo g y ,   o b ste tri c s an d   g y n e c o lo g y .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.