T E L K O M N I K A ,   V o l . 9 ,   N o . 2 ,   A u g u s t   2 0 1 1 ,   p p .   2 8 7 ~ 2 9 4   I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   a c c r e d i t e d   b y   D G H E   ( D I K T I ) ,   D e c r e e   N o :   5 1 / D i k t i / K e p / 2 0 1 0           2 8 7       R e c e i v e d   D e c e m b e r   1 7 th ,   2 0 1 0 ;   R e v i s e d   M a r c h   5 th ,   2 0 1 1 ;   A c c e p t e d   A p r i l   2 9 th ,   2 0 1 1   A n   E a r l y   D e t e c t i o n   M e t h o d   o f   T y p e - 2   D i a b e t e s   M e l l i t u s   i n   P u b l i c   H o s p i t a l       B a y u   A d h i   T a m a 1 ,   R o d i y a t u l   F .   S . 2 ,   H e r m a n s y a h 3   1 , 2 F a c u l t y   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   U n i v e r s i t y   o f   Sr i w i j a y a   3 F a c u l t y   o f   M e d i c i n e ,   U n i v e r s i t y   o f   Sr i w i j a y a   J l n .   R a y a   Pa l e m b a n g - Pr a b u m u l i h   K m .   3 2   I n d e r a l a y a ,   O g a n   I l i r ,   So u t h e r n   Su m a t e r a   Ph o n e / F a x :   + 6 2   7 1 1   3 7 9 2 4 9 / 3 7 9 2 4 8   e - m a i l :   b a y u @ u n s r i . a c . i d 1 ,   r o d i y a t u l f s @ y a h o o . c o . i d 2 ,   h e r m a n s y a h @ u n s r i . a c . i d 3       A b s t r a k   D i a b e t e s   m e r u p a k a n   s a l a h   s a t u   p e n y a k i t   k r o n i s   d a n   m e r u p a k a n   p e r m a s a l a h a n   m o r b i d i t a s   d a n   m o r t a l i t a s   u t a m a   d i   n e g a r a   b e r k e m b a n g .   I n t e r n a t i o n a l   D i a b e t e s   F e d e r a t i o n   m e m p e r k i r a k a n   2 8 5   j u t a   o r a n g   m e n g i d a p   p e n y a k i t   d i a b e t e s .   D i a b e t e s   m e l i t u s   t i p e   2   ( T 2 D M )   m e r u p a k a n   y a n g   p a l i n g   b a n y a k   d i t e m u i ,   s e k i t a r   9 0 - 9 5 %   d a r i   s e l u r u h   t i p e   d i a b a t e s   y a n g   a d a .   D e t e k s i   d i n i   T 2 D M   d a r i   b e r b a g a i   f a k t o r   d a n   g e j a l a - g e j a l a   m e n j a d i   s e b u a h   h a l   y a n g   t i d a k   d a p a t   d i p i s a h k a n   d a r i   a s u m s i   a w a l   y a n g   s a l a h   y a n g   b e r k a i t a n   d e n g a n   t a n d a - t a n d a   y a n g   t i d a k   d a p a t   d i p r e d i k s i k a n   s e b e l u m n y a .   Be r d a s a r k a n   k o n t e k s   i n i ,   m a k a   t e k n i k   p e n a m b a n g a n   d a t a   d a n   p e m b e l a j a r a n   m e s i n   d a p a t   d i g u n a k a n   s e b a g a i   m e t o d e   a l t e r n a t i f   m e l a l u i   p e n c a r i a n   p e n g e t a h u a n   d a r i   d a t a .   Ka m i   m e n g g u n a k a n   b e b e r a p a   m e t o d e   y a n g   s u d a h   d i i m p l e m e t a s i k a n   d i   W e k a ,   y a i t u   i n s t a n c e   b a s e d   l e a r n e r s ,   N a i v e   Ba y e s ,   d e c i s i o n   t r e e ,   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e s ,   a n d   a l g o r i t m a   b o o s t e d   u n t u k   m e n g e k s t r a k   i n f o r m a s i   d a r i   d a t a   r e k a m   m e d i s   p a s i e n   R u m a h   Sa k i t   M o h a m m a d   H o e s i n   Su m a t e r a   Se l a t a n .   R u l e   y a n g   b e r h a s i l   d i e k s t r a k   d a r i   d e c i s i o n   t r e e   m e m b e r i k a n   m a n f a a t   d a l a m   s i s t e m   p e n d u k u n g   k e p u t u s a n   d e t e k s i   d i n i   p e n y a k i t   b a g i   d o k t e r .       K a t a   k u n c i :   d a t a   r e k a m   m e d i s ,   d i a b e t e s   m e l i t u s   t i p e   2 ,   m e t o d e   l e a r n i n g ,   p e n a m b a n g a n   d a t a       A b s t r a c t   D i a b e t e s   i s   a   c h r o n i c   d i s e a s e   a n d   m a j o r   p r o b l e m   o f   m o r b i d i t y   a n d   m o r t a l i t y   i n   d e v e l o p i n g   c o u n t r i e s .   T h e   I n t e r n a t i o n a l   D i a b e t e s   F e d e r a t i o n   e s t i m a t e s   t h a t   2 8 5   m i l l i o n   p e o p l e   a r o u n d   t h e   w o r l d   h a v e   d i a b e t e s .   T h i s   t o t a l   i s   e x p e c t e d   t o   r i s e   t o   4 3 8   m i l l i o n   w i t h i n   2 0   y e a r s .   T y p e - 2   d i a b e t e s   m e l l i t u s   ( T 2 D M )   i s   t h e   m o s t   c o m m o n   t y p e   o f   d i a b e t e s   a n d   a c c o u n t s   f o r   9 0 - 9 5 %   o f   a l l   d i a b e t e s .   D e t e c t i o n   o f   T 2 D M   f r o m   v a r i o u s   f a c t o r s   o r   s y m p t o m s   b e c a m e   a n   i s s u e   w h i c h   w a s   n o t   f r e e   f r o m   f a l s e   p r e s u m p t i o n s   a c c o m p a n i e d   b y   u n p r e d i c t a b l e   e f f e c t s .   Ac c o r d i n g   t o   t h i s   c o n t e x t ,   d a t a   m i n i n g   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   c o u l d   b e   u s e d   a s   a n   a l t e r n a t i v e   w a y   h e l p   u s   i n   k n o w l e d g e   d i s c o v e r y   f r o m   d a t a .   W e   a p p l i e d   s e v e r a l   l e a r n i n g   m e t h o d s ,   s u c h   a s   i n s t a n c e   b a s e d   l e a r n e r s ,   n a i v e   b a y e s ,   d e c i s i o n   t r e e ,   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e s ,   a n d   b o o s t e d   a l g o r i t h m   a c q u i r e   i n f o r m a t i o n   f r o m   h i s t o r i c a l   d a t a   o f   p a t i e n t s   m e d i c a l   r e c o r d s   o f   M o h a m m a d   H o e s i n   p u b l i c   h o s p i t a l   i n   So u t h e r n   Su m a t e r a .   R u l e s   a r e   e x t r a c t e d   f r o m   D e c i s i o n   t r e e   t o   o f f e r   d e c i s i o n - m a k i n g   s u p p o r t   t h r o u g h   e a r l y   d e t e c t i o n   o f   T 2 D M   f o r   c l i n i c i a n s .       K e y w o r d s :   d a t a   m i n i n g ,   l e a r n i n g   m e t h o d s ,   m e d i c a l   r e c o r d s ,   t y p e - 2   d i a b e t e s .         1 .   I n t r o d u c t i o n   D i a b e t e s   i s   a n   i l l n e s s   w h i c h   o c c u r s   a s   a   r e s u l t   o f   p r o b l e m s   w i t h   t h e   p r o d u c t i o n   a n d   s u p p l y   o f   i n s u l i n   i n   t h e   b o d y   [ 1 ] .   P e o p l e   w i t h   d i a b e t e s   h a v e   h i g h   l e v e l   o f   g l u c o s e   o r   h i g h   b l o o d   s u g a r   c a l l e d   h y p e r g l y c a e m i a .   T h i s   l e a d s   t o   s e r i o u s   l o n g - t e r m   c o m p l i c a t i o n s   s u c h   a s   e y e   d i s e a s e ,   k i d n e y   d i s e a s e ,   n e r v e   d i s e a s e ,   d i s e a s e   o f   t h e   c i r c u l a t o r y   s y s t e m ,   a n d   a m p u t a t i o n   t h a s   i s   n o t   t h e   r e s u l t   o f   a n   a c c i d e n t .     D i a b e t e s   a l s o   i m p o s e s   a   l a r g e   e c o n o m i c   i m p a c t   o n   t h e   n a t i o n a l   h e a l t h c a r e   s y s t e m .   H e a l t h c a r e   e x p e n d i t u r e s   o n   d i a b e t e s   w i l l   a c c o u n t   f o r   1 1 . 6 %   o f   t h e   t o t a l   h e a l t h c a r e   e x p e n d i t u r e   i n   t h e   w o r l d   i n   2 0 1 0 .   A b o u t   9 5 %   o f   t h e   c o u n t r i e s   c o v e r e d   i n   t h i s   r e p o r t   w i l l   s p e n d   5 %   o r   m o r e ,   a n d   a b o u t   8 0 %   o f   t h e   c o u n t r i e s   w i l l   s p e n d   b e t w e e n   5 %   a n d   1 3 %   o f   t h e i r   t o t a l   h e a l t h c a r e   d o l l a r s   o n   d i a b e t e s   [ 2 ] .   T y p e - 2   d i a b e t e s   m e l l i t u s   ( T 2 D M )   i s   t h e   m o s t   c o m m o n   t y p e   o f   d i a b e t e s   a n d   a c c o u n t s   f o r   9 0 - 9 5 %   o f   a l l   d i a b e t e s   p a t i e n t s   a n d   m o s t   c o m m o n   i n   p e o p l e   o l d e r   t h a n   4 5   w h o   a r e   o v e r w e i g h t .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                        I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   9 ,   N o .   2 ,   A u g u s t   2 0 1 1 :     2 8 7   -   2 9 4   2 8 8 H o w e v e r ,   a s   a   c o n s e q u e n c e   o f   i n c r e a s e d   o b e s i t y   a m o n g   t h e   y o u n g ,   i t   i s   b e c o m i n g   m o r e   c o m m o n   i n   c h i l d r e n   a n d   y o u n g   a d u l t s   [ 1 ] .   I n   T 2 D M ,   t h e   p a n c r e a s   m a y   p r o d u c e   a d e q u a t e   a m o u n t s   o f   i n s u l i n   t o   m e t a b o l i z e   g l u c o s e   ( s u g a r ) ,   b u t   t h e   b o d y   i s   u n a b l e   t o   u t i l i z e   i t   e f f i c i e n t l y .   O v e r   t i m e ,   i n s u l i n   p r o d u c t i o n   d e c r e a s e s   a n d   b l o o d   g l u c o s e   l e v e l s   r i s e .   T 2 D M   p a t i e n t s   d o   n o t   r e q u i r e   i n s u l i n   t r e a t m e n t   t o   r e m a i n   a l i v e ,   a l t h o u g h   u p   t o   2 0 %   a r e   t r e a t e d   w i t h   i n s u l i n   t o   c o n t r o l   b l o o d   g l u c o s e   l e v e l s   [ 3 ] .       D i a b a t e s   h a s   n o   o b v i o u s   c l i n i c a l   s y m p t o m s   a n d   n o t   b e e n   e a s y   t o   k n o w ,   s o   t h a t   m a n y   d i a b e t e s   p a t i e n t   u n a b l e   t o   o b t a i n   t h e   r i g h t   d i a g n o s i s   a n d   t h e   t r e a t m e n t .   T h e r e f o r e ,   i t   i s   i m p o r t a n t   t o   t a k e   t h e   e a r l y   d e t e c t i o n ,   p r e v e n t   a n d   t r e a t   d i a b e t e s   d i s e a s e ,   e s p e c i a l l y   f o r   T 2 D M .     R e c e n t   s t u d i e s   b y   t h e   N a t i o n a l   I n s t i t u t e   o f   D i a b e t e s   a n d   D i g e s t i v e   a n d   K i d n e y   D i s e a s e s   ( D C C T )   i n   U n i t e d   K i n g d o m   ( U K )   h a v e   s h o w n   t h a t   e f f e c t i v e   c o n t r o l   o f   b l o o d   s u g a r   l e v e l   i s   b e n e f i c i a l   i n   p r e v e n t i n g   a n d   d e l a y i n g   t h e   p r o g r e s s i o n   o f   c o m p l i c a t i o n s   o f   d i a b e t e s   [ 4 ] .   A d e q u a t e   t r e a t m e n t   o f   d i a b e t e s   i s   a l s o   i m p o r t a n t ,   a s   w e l l   a s   l i f e s t y l e   f a c t o r   s u c h   a s   s m o k i n g   a n d   m a i n t a i n i n g   h e a l t h y   b o d y w e i g h t   [ 3 ] .   A c c o r d i n g   t o   t h i s   c o n t e x t ,   d a t a   m i n i n g   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   c o u l d   b e   u s e d   a s   a n   a l t e r n a t i v e   w a y   i n   d i s c o v e r i n g   k n o w l e d g e   f r o m   t h e   p a t i e n t   m e d i c a l   r e c o r d s   a n d   c l a s s i f i c a t i o n   t a s k   h a s   s h o w n   r e m a r k a b l e   s u c c e s s   i n   t h e   a r e a   o f   e m p l o y i n g   c o m p u t e r   a i d e d   d i a g n o s t i c   s y s t e m s   ( C A D )   a s   a   s e c o n d   o p i n i o n   t o   i m p r o v e   d i a g n o s t i c   d e c i s i o n s   [ 5 ] .   I n   t h i s   a r e a ,   c l a s s i f i e r   s u c h   a s   S V M s   h a v e   d e m o n s t r a t e d   h i g h l y   c o m p e t i t i v e   p e r f o r m a n c e   i n   n u m e r o u s   r e a l - w o r l d   a p p l i c a t i o n   s u c h   m e d i c a l   d i a g n o s i s ,   S V M s   a s   o n e   o f   t h e   m o s t   p o p u l a r ,   s t a t e - o f - t h e - a r t   d a t a   m i n i n g   t o o l s   f o r   d a t a   m i n i n g   a n d   l e a r n i n g   [ 6 ] .   I n   m o d e r n   m e d i c i n e ,   l a r g e   a m o u n t   o f   d a t a   a r e   c o l l e c t e d ,   b u t   t h e r e   i s   n o   c o m p r e h e n s i v e   a n a l y s i s   t o   t h i s   d a t a .   I n t e l l i g e n t   d a t a   a n a l y s i s   s u c h   a s   d a t a   m i n i n g   w a s   d e p l o y e d   i n   o r d e r   t o   s u p p o r t   t h e   c r e a t i o n   o f   k n o w l e d g e   t o   h e l p   c l i n i c i a n s   i n   m a k i n g   d e c i s i o n s .   T h e   r o l e   o f   d a t a   m i n i n g   i s   t o   e x t r a c t   i n t e r e s t i n g   ( n o n - t r i v i a l ,   i m p l i c i t ,   p r e v i o u s l y   u n k n o w n   a n d   p o t e n t i a l l y   u s e f u l )   p a t t e r n s   o r   k n o w l e d g e   f r o m   l a r g e   a m o u n t s   o f   d a t a ,   i n   s u c h   a   w a y   t h a t   t h e y   c a n   b e   p u t   t o   u s e   i n   a r e a s   s u c h   a s   d e c i s i o n   s u p p o r t ,   p r e d i c t i o n   a n d   e s t i m a t i o n   [ 7 ] .     S e v e r a l   s t u d i e s   h a v e   b e e n   c o n d u c t e d   r e g a r d i n g   T 2 D M   d e t e c t i o n .   R u l e   e x t r a c t i o n   f r o m   S V M s   h a s   b e e n   c o n d u c t e d   b y   B a r a k a t   a n d   B r a d l e y   [ 8 ] ,   a n   e x p e r t s   s y s t e m   b a s e d   o n   p r i n c i p a l   c o m p o n e n t   a n a l y s i s   ( P C A )   a n d   a d a p t i v e   n e u r o - f u z z y   i n f e r e n c e   s y s t e m s ,   P o l a t   a n d   G u n e s   r e p o r t e d   i n   [ 9 ] .   I n   [ 1 0 ]   Y u   e t   a l   c o m b i n e d   q u a n t u m   p a r t i c l e   s w a r m   o p t i m i z a t i o n   ( Q P S O )   a n d   w e i g h t e d   l e a s t   s q u a r e   ( W L S - S V M )   t o   d i a g n o s e   t y p e - 2   o f   d i a b a t e s .     R e c e n t l y ,   H u a n g   e t   a l   u s e d   c o m p l e m e n t a r y   o f   t h r e e   c l a s s i f i c a t i o n   t e c h n i q u e s   s u c h   a s   N a i v e   B a y e s ,   C 4 . 5 ,   a n d   I B 1   c a n   b e   f o u n d   i n   [ 7 ] .   T h e   a u t h o r s   c o l l e c t e d   3 8 5 7   p a t i e n t s ,   d e s c r i b e d   b y   4 1 0   f e a t u r e s .   T h e   p a t i e n t s   i n c l u d e d   n o t   o n l y   T 2 D M s   p a t i e n t s ,   b u t   a l s o   t y p e - 1   a n d   o t h e r s   t y p e s   o f   d i a b e t e s .   O v e r a l l ,   C 4 . 5   a c h i e v e d   t h e   b e s t   a c c u r a c y .   T a b l e   1   s h o w s   t h e   r e s u l t   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   w i t h   d i f f e r e n t   f e a t u r e s .         T a b l e   1 .   C l a s s i f i c a t i o n   A c c u r a c y   ( % )   c o n d u c t e d   b y   H u a n g   e t   a l   [ 7 ]   V a r i a b l e   N u m b e r   n a i v e   B a y e s   I B 1   C 4 . 5   A v e r a g e   5   8   1 0   1 5   A v e r a g e   8 4 . 4 6     8 6 . 2 3     8 8 . 7 9     8 7 . 1 4     8 4 . 5 2   9 0 . 9 6   9 5 . 2 6   9 4 . 2 1   9 5 . 0 4   8 8 . 6 8   9 1 . 7 7   9 2 . 4 5   9 3 . 0 1   9 4 . 9 7   9 1 . 7 5   8 9 . 1 0   9 1 . 3 1   9 2 . 0 0   9 2 . 3 8   -                 T h i s   r e s e a r c h   a i m s   t o   a d d r e s s   t h e   p r o b l e m   o f   d e t e c t i n g   T 2 D M   u s i n g   d a t a   m i n i n g   a n d   m a c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s   a n d   t o   e v a l u a t e   t h e   m o s t   s i g n i f i c a n t   i n f l u e n c e   o n   t h i s   d i s e a s e .   W e   h a v e   g a t h e r e d   u p   t o   6 0 0   T 2 D M s   p a t i e n t s .   W e   e x t r a c t e d   t h e m ,   c o n v e r t e d   t o   t a b u l a r   f o r m ,   a n d   c o n s t r u c t e d   s e v e r a l   c l a s s i f i e r :   I B k ,   n a i v e   B a y e s ,   b o o s t e d   n a i v e   B a y e s ,   d e c i s i o n   t r e e ,   b o o s t e d   d e c i s i o n   t r e e ,   S V M s ,   a n d   b o o s t e d   S V M .   T o   e v a l u a t e   m i s c l a s s i f i c a t i o n   e r r o r ,   w e   e v a l u a t e d   c l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   o f   t h e   m e t h o d s   u s i n g   r e c e i v e r   o p e r a t i n g   c h a r a c t e r i s t i c   ( R O C )   a n a l y s i s           [ 1 8 ] ,   u s i n g   a r e a   u n d e r   c u r v e   ( A U C )   a s   p e r f o r m a c e   m e t r i c .   T h e   u s e   R O C   a n a l y s i s   a s   d i a g n o s t i c   t e s t i n g   h a s   p r e s e n t e d   i n   t h e   e x t e n s i v e   l i t e r a t u r e   o f   m e d i c a l   d e c i s i o n   m a k i n g   c o m m u n i t y ,   b u t   t h e r e   i s   n o   l i t e r a t u r e   i n   t h e   c o n t e x t   o f   d e t e c t i n g   T 2 D M   [ 1 9 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0       A n   E a r l y   D e t e c t i o n   o f   T y p e - 2   o f   D i a b e t e s   M e l l i t u s   i n   P u b l i c   H o s p i t a l   ( B a y u   A d h i   T a m a )     2 8 9   W i t h   t h i s   p a p e r ,   w e   m a k e   t w o   c o n t r i b u t i o n s .   W e   p r e s e n t   e m p i r i c a l   r e s u l t   o f   i n d u c t i v e   m e t h o d s   f o r   d e t e c t i n g   T 2 D M   u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   a n d   d a t a   m i n i n g .     W e   r e p o r t   a n   R O C   a n a l y s i s   w i t h   A U C   i n   d e t e c t i n g   T 2 D M .   W e   s t r u c t u r e d   t h e   r e s t   o f   t h e   p a p e r   a s   f o l l o w :   s e c t i o n   2   p r o v i d e s   r e l a t e d   r e s e a r c h   i n   t h i s   a r e a   o f   d e t e c t i n g   T 2 D M ,   a   b r i e f   e x p l a i n e d   o f   s e v e r a l   c l a s s i f i e r s   a n d   m e d i c a l   d a t a   u s e d   i n   t h i s   r e s e a r c h   i s   p r o v i d e d   i n   s e c t i o n   3 .   T h e   d e t a i l e d   i n f o r m a t i o n   i s   g i v e n   f o r   e a c h   s u b s e c t i o n .   S e c t i o n   4   g i v e s   e x p e r i m e n t a l   d e s i g n ,   w h e r e a s   e x p e r i m e n t a l   r e s u l t   a n d   d i s c u s i o n   w i l l   b e   p r o v i d e d   i n   s e c t i o n   5 .   F i n a l l y ,   i n   s e c t i o n   6   w e   c o n c l u d e   t h e   p a p e r   w i t h   s u m m a r i z a t i o n   o f   t h e   r e s u l t   b y   e m p h a s i z i n g   t h i s   s t u d y   a n d   f u r t h e r   r e s e a r c h .       2 .   R e s e a r c h   M e t h o d   2 . 1 .   D a t a   C o l l e c t i o n   W e   c o l l e c t e d   d i a b e t i c s   p a t i e n t s   f r o m   o n e   o f   t h e   g o v e r n m e n t   p u b l i c   h o s p i t a l   ( M o h a m m a d   H o e s i n   H o s p i t a l - R S M H )   i n   P a l e m b a n g ,   S o u t h e r n   S u m a t e r a ,   I n d o n e s i a   f r o m   2 0 0 8   t o   2 0 0 9 .   T h e   p a t i e n t s   i n c l u d e d   o n l y   t y p e - 2   d i a b e t e s ,   w h e r e a s   o t h e r   t y p e s   o f   d i a b e t e s   w e r e   e x c l u d e d .   A l l   p a t i e n t s   o f   t h i s   d a t a b a s e   a r e   m e n   a n d   w o m e n   a t   l e a s t   1 0   y e a r s   o l d .   T h e   v a r i a b l e   t a k e s   t h e   v a l u e   T R U E   a n d   F A L S E ,   w h e r e   T R U E   m e a n s   a   p o s i t i v e   t e s t   f o r   T 2 D M   a n d   F A L S E   m e a n s   a   n e g a t i v e   t e s t   f o r   T 2 D M .     I t   i s   i m p o r t a n t   t o   e x a m i n e   t h e   d a t a   w i t h   p r e p r o c e s s i n g   w h i c h   c o n s i s t   o f   c l e a n i n g ,   t r a n s f o r m a t i o n   a n d   i n t e g r a t i o n .   T h e   f i n a l   d a t a   c o n t a i n e d   4 3 5   c a s e s ,   w h e r e   7 9 , 8 %   ( 3 4 7 )   c a s e s   i n   c l a s s   T R U E   a n d     2 0 , 2 %   ( 8 8 )   c a s e s   i n   c l a s s   F A L S E .   T h e r e   a r e   1 1   c l i n i c a l   a t t r i b u t e s :   ( 1 )   G e n d e r ,   ( 2 )   B o d y   m a s s ,   ( 3 )   B l o o d   p r e s s u r e ,   ( 4 )   H y p e r l i p i d e m i a ,   ( 5 )   F a s t i n g   b l o o d   s u g a r   ( F B S ) ,   ( 6 )   I n s t a n t   b l o o d   s u g a r ,   ( 7 )   F a m i l y   h i s t o r y ,   ( 8 )   D i a b e t e s   G e s t   h i s t o r y ,   ( 9 )   H a b i t u a l   S m o k e r ,   ( 1 0 )   P l a s m a   i n s u l i n ,   a n d   ( 1 1 )   A g e .   T h e   p r e p r o c e s s i n g   m e t h o d   i s   b r i e f l y   e x p l a i n e d   i n   n e x t   s e c t i o n .       2 . 2 .   C l a s s i f i c a t i o n   M e t h o d o l o g y   2 . 2 . 1 .   S u p p o r t   V e c t o r   M a c h i n e s   ( S V M s )   S u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   ( S V M s )   a r e   s u p e r v i s e d   l e a r n i n g   m e t h o d s   t h a t   g e n e r a t e   i n p u t - o u t p u t   m a p p i n g   f u n c t i o n s   f r o m   a   s e t   o f   l a b e l e d   t r a i n i n g   d a t a s e t s .   T h e   m a p p i n g   f u n c t i o n   c a n   b e   e i t h e r   a   c l a s s i f i a c t i o n   f u n c t i o n   o r   a   r e g r e s s i o n   f u n c t i o n   [ 6 ] .   A c c o r d i n g   t o   V a p n i k   [ 1 1 ] ,   S V M s   h a s   s t r a t e g y   t o   f i n d   t h e   b e s t   h y p e r p l a n e   o n   i n p u t   s p a c e   c a l l e d   t h e   s t r u c t u r a l   m i n i m i z a t i o n   p r i n c i p l e   f r o m   s t a t i s t i c a l   l e a r n i n g   t h e o r y .     G i v e n   t h e   t r a i n i n g   d a t a s e t s   o f   t h e   f o r m   { ( x 1 , c 1 ) , ( x 2 , c 2 ) , . . . , ( x n , c n ) }   w h e r e   c i   i s   e i t h e r   1   ( y e s )   o r   0   ( n o ) ,     a n   S V M   f i n d s   t h e   o p t i m a l   s e p a r a t i n g   h y p e r p l a n e   w i t h   t h e   l a r g e s t   m a r g i n .   E q u a t i o n   ( 1 )   a n d   ( 2 )   r e p r e s e n t s   t h e   s e p a r a t i n g   h y p e r p l a n e s   i n   t h e   c a s e   o f   s e p a r a b l e   d a t a s e t s .     w . x i + b     + 1 ,   f o r   c i   =   + 1     ( 1 )     w . x i + b     - 1 ,     f o r   c i   =   - 1     ( 2 )     T h e   p r o b l e m   i s   t o   m i n i m i z e   | w |   s u b j e c t   t o   c o n s t r a i n t   ( 1 ) .   T h i s   i s   c a l l e d   c o n s t r a i n t e d   q u a d r a t i c   p r o g r a m m i n g   ( Q P )   o p t i m i z a t i o n   p r o b l e m   r e p r e s e n t e d   b y :       m i n i m i z e     ( 1 / 2 )   | | w | | 2     s u b j e c t   t o   c i ( w . x i     b )     1   ( 3 )     S e q u e n t i a l   m i n i m a l   o p t i m i z a t i o n   ( S M O )   i s   o n e   o f   e f f i c i e n t   a l g o r i t h m   f o r   t r a i n i n g   S V M   [ 1 2 ]   a n d   i s   i m p l e m e n t e d   i n   W E K A   [ 1 2 ] .       2 . 2 . 2 .   I n s t a n c e   B a s e d   L e a r n e r     O n e   o f   t h e   s i m p l e s t   l e a r n i n g   m e t h o d s   i s   t h e   i n s t a n c e - b a s e d   ( I B )   l e a r n e r   [ 1 3 ] .   T o   c l a s s i f y   a n   u n k n o w n   i n s t a n c e ,   t h e   p e r f o r m a n c e   e l e m e n t   f i n d s   t h e   e x a m p l e   i n   t h e   c o l l e c t i o n   m o s t   s i m i l a r   t o   t h e   u n k n o w n   a n d   r e t u r n s   t h e   e x a m p l e s   c l a s s   l a b e l   a s   i t s   p r e d i c t i o n   f o r   t h e   u n k n o w n .   V a r i a n t s   o f   t h i s   m e t h o d ,   s u c h   a s   I B k ,   f i n d   t h e   k   m o s t   s i m i l a r   i n s t a n c e s   a n d   r e t u r n   t h e   m a j o r i t y   v o t e   o f   t h e i r   c l a s s   l a b e l s   a s   t h e   p r e d i c t i o n .   S u c h   m e t h o d s   a r e   a l s o   k n o w n   a s   n e a r e s t   n e i g h b o r   a n d   k - n e a r e s t   n e i g h b o r s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                        I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   9 ,   N o .   2 ,   A u g u s t   2 0 1 1 :     2 8 7   -   2 9 4   2 9 0 2 . 2 . 3 .   D e c i s i o n   T r e e     A   d e c i s i o n   t r e e   i s   a   t r e e   w i t h   i n t e r n a l   n o d e s   c o r r e s p o n d i n g   t o   a t t r i b u t e s   a n d   l e a f   n o d e s   c o r r e s p o n d i n g   t o   c l a s s   l a b e l s .   M o s t   i m p l e m e n t a t i o n s   u s e   t h e   g a i n   r a t i o   f o r   a t t r i b u t e   s e l e c t i o n ,   a   m e a s u r e   b a s e d   o n   t h e   i n f o r m a t i o n   g a i n .   C 4 . 5   a l g o r t i h m   i n   W E K A   w a s   i m p l e m e n t e d   a s   J 4 8   w h i c h   a s s i g n s   w e i g h t s   t o   e a c h   c l a s s   [ 1 2 ] .     2 . 2 . 4 .   N a i v e   B a y e s     N a i v e   B a y e s   i s   a   p r o b a b i l i s t i c   m e t h o d   t h a t   m a y   n o t   b e   t h e   b e s t   p o s s i b l e   c l a s s i f i e r   i n   a n y   g i v e n   a p p l i c a t i o n ,   b u t   i t   c a n   b e   r e l i e d   o n   t o   b e   r o b u s t .   B a y e s i a n   c l a s s i f i e r s   h a v e   a l s o   e x h i b i t e d   h i g h   a c c u r a c y   a n d   s p e e d   w h e n   a p p l i e d   t o   l a r g e   d a t a b a s e s   [ 1 4 ]   a n d   w a s   p r e v i o u s l y   s h o w n   t o   b e   s u r p r i s i n g l y   a c c u r a t e   o n   m a n y   c l a s s i f i c a t i o n   t a s k s   [ 1 5 ] .   I t   a l s o   o f t e n   w o r k s   v e r y   w e l l   i n   p r a c t i c e ,   a n d   e x c e l l e n t   c l a s s i f i c a t i o n   r e s u l t s   m a y   b e   o b t a i n e d   e v e n   w h e n   t h e   p r o b a b i l i t y   e s t i m a t e s   c o n t a i n   l a r g e   e r r o r s   [ 6 ] .       2 . 2 . 5 .   B o o s t e d   C l a s s i f i e r   B o o s t i n g   [ 1 6 ]   i s   a   m e t h o d   f o r   c o m b i n i n g   m u l t i p l e   c l a s s i f i e r s .   R e s e a r c h e r s   h a v e   s h o w n   t h a t   e n s e m b l e   m e t h o d s   o f t e n   i m p r o v e   p e r f o r m a n c e   o v e r   s i n g l e   c l a s s i f i e r s .   C o m b i n i n g   c l a s s i f i e r s   a r e   b e c o m i n g   p o p u l a r   d u e   t o   e m p i r i c a l   r e s u l t s   t h a t   s u g g e s t i n g   t h e m   p r o d u c i n g   m o r e   r o b u s t   a n d   m o r e   a c c u r a t e   p r e d i c i t i o n   a s   t h e y   a r e   c o m p a r e d   t o   t h e   i n d i v i d u a l   p r e d i c t o r s   [ 1 7 ] .   B o o s t i n g   p r o d u c e s   a   s e t   o f   w e i g h t e d   m o d e l s   b y   i t e r a t i v e l y   l e a r n i n g   a   m o d e l   f r o m   a   w e i g h t e d   d a t a   s e t ,   e v a l u a t i n g   i t ,   a n d   r e w e i g h t i n g   t h e   d a t a   s e t   b a s e d   o n   t h e   m o d e l s   p e r f o r m a n c e .   D u r i n g   p e r f o r m a n c e ,   t h e   m e t h o d   u s e s   t h e   s e t   o f   m o d e l s   a n d   t h e i r   w e i g h t s   t o   p r e d i c t   t h e   c l a s s   w i t h   t h e   h i g h e s t   w e i g h t .   W e   u s e d   t h e   A d a B o o s t . M 1   a l g o r i t h m   [ 1 6 ]   i m p l e m e n t e d   i n   W E K A   [ 1 2 ]   t o   b o o s t   S V M s ,   J 4 8 ,   a n d   n a i v e   B a y e s .         2 . 3 .   P e r f o r m a n c e   E v a l u a t i o n   E s t i m a t i n g   t h e   m o d e l   c a n   b e   u s e d   t o   e s t i m a t e   i t s   f u t u r e   p r e d i c t i o n   a c c u r a c y .   T h e   s i m p l e   m e t h o d   i s   h o l d o u t ,   w h i c h   p a r t i t i o n s   t h e   d a t a   i n t o   t w o   m u t u a l l y   e x c l u s i v e   s u b s e t s   c a l l e d   t r a i n i n g   s e t   a n d   t e s t   s e t   ( a . k . a   h o l d o u t   s e t )   [ 6 ] .   I n   o r d e r   t o   m i n i m i z e   t h e   b i a s   a s s o c i a t e d   w i t h   t r a i n i n g   a n d   h o l d o u t   d a t a ,   o n e   c a n   u s e   m e t h o d o l o g y   c a l l e d   k - f o l d   c r o s s   v a l i d a t i o n .   I n   k - f o l d   c r o s s   v a l i d a t i o n ,   t h e   c o m p l e t e   d a t a s e t s   i s   s p l i t   i n t o   k   s u b s e t s   w i t h   e q u a l   s i z e   a n d   t h e n   t h e   m o d e l   i s   t r a i n e d   a n d   t e s t e d   k   t i m e s .     T h e   c r o s s   v a l i d a t i o n   w i l l   e s t i m a t e   o f   t h e   o v e r a l l   a c c u r a c y   o f   a   m o d e l   i s   c a l c u l a t e d   b y   s i m p l y   a v e r a g i n g   t h e   k   i n d i v i d u a l   m e a s u r e s   ( E q u a t i o n   4 )   [ 6 ] :     1 1 k i i A c c u r a c y A k = =     ( 4 )     w h e r e   k   i s   t h e   n u m b e r   o f   f o l d s   u s e d   a n d   A   i s   t h e   a c c u r a c y   m e a s u r e   o f   e a c h   f o l d s .   W e   u s e d   1 0 - c r o s s   v a l i d a t i o n   s i n c e   e m p i r i c a l   s t u d i e s   s h o w e d   t h a t   1 0   s e e m   t o   b e   a n   o p t i m a l   n u m b e r   o f   f o l d s   [ 6 ] .   T h e   n u m b e r   o p t i m i z e s   t h e   t i m e   i t   t a k e s   t o   c o m p l e t e   t h e   t e s t   a n d   t h e   b i a s   a s s o c i a t e d   w i t h   t h e   v a l i d a t i o n   p r o c e s s .   T o   c o n d u c t   R O C   a n a l y s i s   [ 1 8 ] ,   w e   r a t i n g   f r o m   t h e   i t e r a t i o n s   o f   1 0 - c r o s s   v a l i d a t i o n ,   a n d   u s e d   W e k a   [ 1 2 ]   t o   p r o d u c e   a n   e m p i r i c a l   R O C   c u r v e     a n d   c o m p u t e   i t s   a r e a .   W e   p r e s e n t   a n d   d i s c u s s   t h e   r e s u l t s   i n   t h e   n e x t   s e c t i o n .       3 .   R e s u l t s   a n d   A n a l y s i s   W e   c o n d u c t e d   t w o   e x p e r i m e n t a l   s t u d i e s   u s i n g   o u r   d a t a   c o l l e c t i o n   d e s c r i b e d   p r e v i o u s l y .   W e   f i r s t   a p p l i e d   a l l   t h e   c l a s s f i c a t i o n   m e t h o d s   t o   R S M H ,   a n d   w e   e x a m i n e d   a n d   v a l i d a t e d   t h e   a c c u r a c y   b o t h   i n   q u a n t i t a t i v e   a n d   q u a l i t a t i v e   m e a s u r e .   Q u a n t i t a t i v e   m e a s u r e   i s   c o m p u t e d   i n   p e r c e n t ,   w h e r e a s   q u a l i t a t i v e   m e a s u r e   i s   a c c e p t a n c e   d e g r e e   o f   p a t t e r n s   b y   c l i n i c i a n s .   A l l   o f   t h e m   w e   d e s c r i b e   i n   t h e   n e x t   s e c t i o n .     O u r   R S M H s   d a t a s e t   h a s   1 1   f e a t u r e s   o u t   o f   1 5   f e a t u r e s .   T h e s e   f e a t u r e s   r e d u c t i o n   e n a b l e d   c l a s s i f i e r s   t o   a c h i e v e   t h e i r   b e s t   p e r f o r m a n c e .   A l s o   a f t e r   s e l e c t i v e   s a m p l i n g ,   t h e r e   a r e   4 3 5   i n s t a n c e s   o u t   o f   6 0 0   i n s t a n c e s .   T a b l e   3   p r o v i d e s   b r i e f   d e s c r i p t i o n   o f   t h e   t o p   1 1   f e a t u r e s   u s e d   i n   t h i s   e x p e r i m e n t   a n d   d e s c e n d i n g   o r d e r   b y   t h e i r   i n f o r m a t i o n   g a i n   ( I n f o G a i n )   w i t h   R a n k e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0       A n   E a r l y   D e t e c t i o n   o f   T y p e - 2   o f   D i a b e t e s   M e l l i t u s   i n   P u b l i c   H o s p i t a l   ( B a y u   A d h i   T a m a )     2 9 1   S e a r c h .   A p p l y i n g   a l l   o f   c l a s s i f i c a t i o n   m e t h o d s   t o   o u r   d a t a s e t   ( R S M H ) ,   t h e n   w e   u s e d   k - f o l d s   c r o s s   v a l i d a t i o n   w i t h   k = 1 0   ( 1 0 - f o l d s )   a s   q u a n t i t i v e   m e a s u r e   f o r   a l l   c l a s s i f i e r s .   C l a s s i f i c a t i o n   a c c u r a c y   ( % )   o f   e a c h   s p l i t t e d   f e a t u r e ,   R O C   c u r v e ,   a n d   a r e a   u n d e r   c u r v e   a r e   s h o w n   i n   T a b l e   4 ,   F i g u r e   1 ,   a n d   T a b l e   5 ,   r e s p e c t i v e l y .         T a b l e   3 .   T o p - 1 1   F e a t u r e s   D e s c r i p t i o n   N o   F e a t u r e s   E x p l a n a t i o n   1   2   3   4   5   6   7     8   9     1 0   1 1   P l a s m a   i n s u l i n   F B S   B o d y   m a s s   B l o o d   p r e s s u r e   I B S   A g e   D i a b e t e s   G e s t a t i o n a l   h i s t o r y     F a m i l y   h i s t o r y     H y p e r l i p i d e m i a     S m o k e r   G e n d e r   g l u c o s e   c o n c e n t r a t i o n   ( h i g h , l o w )   f a s t i n g   b l o o d   s u g a r   ( m g / d l )   B o d y   m a s s   o f   p a t i e n t   ( k g )   B l o o d   p r e s s u r e   i n   m m H g   i n s t a n t   b l o o d   s u g a r   ( m g / d l )   p a t i e n t s   a g e   ( c h i l d r e n ,   a d u l t ,   o l d )     w h e n   p r e g n a n t   w o m e n ,   w h o   h a v e   n e v e r   h a d   d i a b e t e s   b e f o r e   ( b o o l e a n )   p a t i e n t s   f a m i l y   h i s t o r y   ( b o o l e a n )   C o n d i t i o n   o f   a b n o r m a l l y   e l e v a t e d   l e v e l s   o f   a n y   o r   a l l   l i p i d s   a n d / o r   l i p o p r o t e i n s   i n   t h e   b l o o d   ( b o o l e a n )   P a t i e n t s   s m o k i n g   h a b i t   ( b o o l e a n )   P a t i e n t s   g e n d e r   ( m a l e   o r   f e m a l e )       T a b l e   4 .   C l a s s i f i c a t i o n   A c c u r a c y   ( % )   F e a t u r e   n u m b e r   J 4 8   S V M s   N a i v e   B a y e s   I B k ,   k = 1   B o o s t e d   J 4 8   B o o s t e d   S V M   B o o s t e d   N a i v e   B a y e s   A v e r a g e   5   7   9   1 1     9 5 , 8 6   9 5 , 4 0   9 5 , 1 7   9 5 , 4 0   9 5 , 8 6   9 6 , 5 5   9 7 , 0 1   9 6 , 5 5   9 5 , 1 7   9 6 , 7 8   9 6 , 5 5   9 6 , 7 8   9 5 , 1 7   9 6 , 7 8   9 4 , 9 4   9 4 , 4 8   9 5 , 6 3   9 5 , 8 6   9 4 , 4 8   9 4 , 9 4   9 5 , 8 6   9 6 , 3 2   9 7 , 0 1   9 6 , 3 2   9 5 , 1 7   9 6 , 7 8   9 5 , 6 3   9 6 , 0 9   9 5 , 5 3   9 6 , 3 5   9 5 , 8 2   9 5 , 7 6   A v e r a g e   9 5 , 4 5   9 6 , 4 9   9 6 , 3 2   9 5 , 3 4   9 5 , 2 3   9 6 , 3 8   9 5 , 9 2   -       T a b l e   5 .   R e s u l t s   f o r   A r e a   U n d e r   R O C   C u r v e   ( A U C )   M e t h o d   A U C   J 4 8   S V M s   N a i v e   B a y e s   I B k ,   k = 1   B o o s t e d   J 4 8   B o o s t e d   S V M   B o o s t e d   N a i v e   B a y e s   0 , 9 0 5   0 , 9 3 3   0 , 9 7 7   0 , 9 5 4   0 , 9 6 5   0 , 9 5 6   0 , 9 5 6       A l t h o u g h   p a t t e r n   c a n   b e   e x t r a c t e d   f r o m   S V M s   a s   d e s c r i b e   p r e v i o u s l y   i n   [ 8 ] ,   w e   e x t r a c t e d   a l l   p a t t e r n s   f r o m   D e c i s i o n   T r e e   ( J 4 8 )   s i n c e   o u r   l i m i t a t i o n   t o   g e t   t h e   s o u r c e   a n d   a l s o   e x t r a c t e d   p a t t e r n   f r o m   S V M s   i s   n o t   a l r e a d y   i m p l e m e n t e d   i n   W E K A .   T h e r e   a r e   1 4   i n t e r e s t i n g   p a t t e r n s   o f   3 9   p a t t e r n s ,   b u t   n o t   a l l   p a t t e r n s   w i l l   b e   u s e d .   I n t e r e s t i n g   p a t t e r n s   a r e   s e l e c t e d   b y   i n t e r n i s t s   a c c o r d i n g   t o   t h e i r   e x p e r i e n c e   a n d   k n o w l e d g e   i n   d e t e c t i n g   T 2 D M .   T a b l e   6   p r o v i d e s   c l i n i c i a n s   a c c e p t a n c e   r e g a r d i n g   t h e   t o p - 6   e x t r a c t e d   p a t t e r n s .   W e   h a v e   c o l l e c t e d   a n d   a n a l y z e d   T 2 D M   d a t a   f r o m   o n e   o f   t h e   p u b l i c   h o s p i t a l   i n   S o u t h e r n   S u m a t e r a ,   I n d o n e s i a .   W e   p r e s e n t e d   b e s t   c l i n i c a l   a t t r i b u t e s   i n   d e t e c t i n g   T 2 D M .   A c c o r d i n g   t o   t h i s   r e s e a r c h ,   w e   f o u n d   s e v e r a l   i m p o r t a n t   c l i n i c a l   a t t r i b u t e s   s u c h   a s   s m o k i n g   b e h a v i o u r   a n d   d i a b e t e s   g e s t i o n a l   h i s t o r y   w h i c h   a r e   p r e s e n t e d   i n   p a t t e r n s .   F o r   o v e r a l l   c l a s s i f i e r s   p e r f o r m a c e   i n   o u r   s t u d y ,   S V M s   s h o w e d   b e s t   a c c u r a c y   a m o n g   o t h e r   c l a s s i f i e r s .     T h i s   r e s e a r c h   h a s   f o u r   m a i n   o u t c o m e s   r e g a r d i n g   t o   d e t e c t   T 2 D M .   F i r s t ,   b o o s t e d   t e c h n i q u e s   w i t h   c o m b i n i n g   t w o   c l a s s i f i e r s   d o   n o t   p e r f o r m   w e l l   i n   o r d e r   t o   i m p r o v e   p e r f o r m a n c e .   T h i s   f a c t   o p p o s s e s   t o   [ 1 7 ]   w h i c h   s t a t e d   t h a t   e n s e m b l e   m e t h o d s   o f t e n   i m p r o v e   p e r f o r m a n c e   o v e r   s i n g l e   c l a s s i f i e r s .   S u r p r i s i n g l y ,   I B k   w i t h   k = 1   a n d   J 4 8   h a v e   w o r s t   p e r f o r m a n c e   t h a n   n a i v e   B a y e s ,   w h e r e a s   I B k   a n d   J 4 8   h a v e   t h e   s a m e   p e r f o r m a n c e   w i t h   a c c u r a c y   9 5 , 3 4 %   a n d   9 5 , 4 5 % ,   r e s p e c t i v e l y .   T h e s e   r e s u l t   a l s o   o p p o s s e s   t o   H u a n g   [ 7 ]   t h a t   s t a t e d   J 4 8   a c h i e v e d   b e s t   p e r f o r m a c e   a m o n g   I B k   a n d   n a i v e   B a y e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                        I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   9 ,   N o .   2 ,   A u g u s t   2 0 1 1 :     2 8 7   -   2 9 4   2 9 2     F i g u r e   1 .   R O C   C u r v e   f o r   D e t e c t i n g   T 2 D M       T a b l e   6 .   Q u a l i t a t i v e   M e a s u r e   i n   D e t e c t i n g   T 2 D M   P a t t e r n s / R u l e s   E x t r a c t e d   f r o m   D e c i s i o n   T r e e   I n t e r n i s t s   a c c e p t a n c e   ( y e s / n o )   R 1 .       R 2 .         R 3 .         R 4 .   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   h i g h   A N D   B M I   i s   o v e r w e i g h t   A N D   h y p e r l i p i d e m i a   i s   e q u a l   t o   0   A N D   F a m i l y   h i s t o r y   i s   e q u a l   t o   0   A N D   s m o k e r   i s   e q u a l   1   A N D   a g e   i s   o l d   T H E N   c l a s s   y e s   E L S E   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   h i g h   A N D   B M I   i s   p r o p o r t i o n a l   A N D   d i a b e t e s   g e s t i o n a l   h i s t o r y   i s   e q u a l   t o   0   A N D   h y p e r l i p i d e m i a   i s   e q u a l   t o   1   A N D   I B S   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   2 0 0   m g / d l     A N D   a g e   i s   o l d   T H E N   c l a s s   y e s   E L S E   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   l o w   A N D   F B S   i s   l e s s   t h a n   o r   e q u a l   t o   1 2 6   m g / d l   A N D   b l o o d   p r e s s u r e   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   1 4 0 / 9 0   m m H g   A N D   I B S   i s   l e s s   t h a n   o r   e q u a l   t o   2 0 0   m g / d l   T H E N   c l a s s   n o     E L S E   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   l o w   A N D   F B S   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   1 2 6   m g / d l   A N D   B M I   i s   p r o p o r t i o n a l   A N D   I B S   i s   l e s s   t h a n   o r   e q u a l   t o   2 0 0   m g / d l   A N D   d i a b e t e s   g e s t i o n a l   h i s t o r y   e q u a l   t o   1   T H E N   c l a s s   n o       Y e s       Y e s         Y e s         Y e s   R 5 .       R 6 .   E L S E   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   h i g h   A N D   B M I   i s   t h i n   A N D   F B S   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   1 2 6   m g / d l   A N D   h y p e r l i p i d e m i a   i s   e q u a l   t o   1   T H E N   c l a s s   y e s   E L S E   I F   p l a s m a i n s u l i n   i s   h i g h   A N D   B M I   i s   p r o p o r t i o n a l   A N D   a g e   i s   o l d   A N D   d i a b e t e s   g e s t i o n a l   h i s t o r y   i s   e q u a l   t o   0   A N D   h y p e r l i p i d e m i a   i s   e q u a l   t o   1   A N D   I B S   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   2 0 0   m g / d   A N D   g e n d e r   i s   m a l e   A N D   F B S   i s   g r e a t e r   t h a n   o r   e q u a l   t o   1 2 6   m g / d l       T H E N   c l a s s   n o   N o         N o       S e c o n d ,   i n t e r n i s t   d e t e c t e d   T 2 D M   o n l y   b y   t h e i r   e x p e r i e n c e .   T h u s ,   p r e s u m p t i o n   a t t r i b u t e s   s u c h   a s   s m o k e r   a n d   g e s t i o n a l   h i s t o r y   w a s   a v o i d e d .   O u r   s t u d y   f i n d s   t h o s e   a t t r i b u t e s   w a s   f o u n d   i n   m a n y   d i a b e t i c   p a t i e n t s .   I t   i m p l i e s   t h a t   s m o k i n g   h a b i t   c o u l d   b e   u s e d   a s   s e c o n d   o p i n i o n   r e g a r d i n g   T 2 D M   d e t e c t i o n .   C o n s i d e r   f o r   e x a m p l e ,   f r o m   r u l e   R 1   c o u l d   h e l p   i n   i d e n t i f y i n g   h o w   o v e r w e i g h t   f o l l o w s   s m o k e r   a n d   s m o k e r   f o l l o w   a g e .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L K O M N I K A     I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0       A n   E a r l y   D e t e c t i o n   o f   T y p e - 2   o f   D i a b e t e s   M e l l i t u s   i n   P u b l i c   H o s p i t a l   ( B a y u   A d h i   T a m a )     2 9 3   T h i r d ,   f a s t i n g   b l o o d   s u g a r   a n d   i n s t a n t   b l o o d   s u g a r   a r e   t w o   m a i n   a t t r i b u t e s   w h i c h   a r e   u s u a l l y   u s e d   b y   i n e r n i s t   i n   d e t e c t i n g   T 2 D M .   I n   o u r   s t u d y ,   p l a s m a i n s u l i n   i s   t h e   m o s t   i m p o r t a n t   a t t r i b u t e   s i n c e   i t   h a s   h i g h e s t   I n f o G a i n .   T h i s   m e t h o d   o p p o s e s   t o   H u a n g   [ 7 ]   w h i c h   u s e   f e a t u r e   s e l e c t i o n   v i a   m o d e l   c o n s t r u c t i o n   a s   r a n k   m e t h o d   a n d   a t t r i b u t e   a g e   b e c o m e   a   m a j o r   a t t r i b u t e .   F o u r t h ,   t o   p l a c e   o u r   r e s u l t   i n   t h e   c o n t e x t   w i t h   t h e   s t u d y   o f   H u a n g   [ 7 ] ,     t h e y   d i d   n o t   r e p o r t   R O C   a n a l y s i s   a n d   a r e a s   u n d e r   R O C   c u r v e s ,   b u t   w e   p r e s e n t   o v e r a l l   p e r f o r m a n c e   c l a s s i f i e r s   w i t h   R O C   c u r v e s   a n d   a r e a   u n d e r   o u r   R O C   c u r v e s .       4 .   C o n c l u s i o n   T h i s   p a p e r   c o l l e c t s   a n d   a n a l y z e s   m e d i c a l   p a t i e n t   r e c o r d   o f   t y p e - 2   d i a b e t e s   m e l l i t u s   ( T 2 D M )   w i t h   k n o w l e d g e   d i s c o v e r y   t e c h n i q u e s   t o   e x t r a c t   t h e   i n f o r m a t i o n   f r o m   T 2 D M   p a t i e n t   i n   o n e   o f   p u b l i c   h o s p i t a l   i n   P a l e m b a n g ,   S o u t h e r n   S u m a t e r a .   T h e   e x p e r i m e n t   h a s   s u c c e s s f u l l y   p e r f o r m e d   w i t h   s e v e r a l   d a t a   m i n i n g   t e c h n i q u e s   a n d   S u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e s   a s   p a r t   o f   d a t a   m i n i n g   t e c h n i q u e   a c h i e v e s   b e t t e r   p e r f o r m a n c e   t h a n   o t h e r   c l a s s i c a l   m e t h o d s   s u c h   a s   C 4 . 5 ,   I B k ,   n a i v e   B a y e s ,   a n d   a l l   b o o s t i n g   a l g o r i t h m s .     E x t r a c t e d   r u l e s   u s i n g   d e c i s i o n   t r e e   a r e   c o n f o r m e d   w i t h   c l i n i c i a n s   k n o w l e d g e   a n d   m o r e   i m p o r t a n t l y ,   w e   f o u n d   s o m e   m a j o r   a t t r i b u t e s   s u c h   a s   s m o k e r ,   g e s t i o n a l   h i s t o r y ,   a n d   p l a s m a i n s u l i n   b e c a m e   a   s i g n i f i c a n t   f a c t o r   i n   o u r   c a s e   s t u d y .   T h e r e f o r e ,   i t   l e a d s   t o   b e   u s e d   b y   p h y s i c i a n   t o   d i a g n o s e   T 2 D M   d i s e a s e .       T h i s   r e s e a r c h   m i g h t   h a v e   s o m e   l i m i t a t i o n s   a n d   i s   b e i n g   o p t i m i s e d .   L a t e r ,   i t   w i l l   f o c u s   o n   i n c r e a s i n g   t h e   d a t a s e t s   i n   o r d e r   t o   m a x i m i z e   r e s u l t   a n d   d i s c o v e r   n o v e l   o p t i m a l   a l g o r i t h m .   A s   f u r t h e r   r e s e a r c h e s ,   i t   w o l u d   i n t e r e s t i n g   t o   i n c l u d e   o t h e r   r i s k   f a c t o r s   s u c h   a s   e t h n i c i t y ,   s e d e n t a r y   l i f e s t y l e ,   a n d   p o l y c y s t i c   o v a r i a n   s y n d r o m e .         A c k n o w l e d g e m e n t s   T h e   a u t h o r s   w o u l d   l i k e   t o   t h a n k   a l l   t h o s e   w h o   h e l p e d   i n   i m p r o v i n g   t h e   q u a l i t y   a n d   c l a r i t y   o f   t h i s   p a p e r   p a r t i c u l a r l y   t h e   a n o n y m o u s   r e v i e w e r s   f o r   t h e i r   v a l u a b l e   c o m m e n t s .       R e f e r e n c e s   [ 1 ]     I n t e r n a t i o n a l   D i a b e t e s   F e d e r a t i o n   ( I D F ) ,   W h a t   i s   d i a b e t e s ? ,   W o r l d   H e a l t h   O r g a n i s a t i o n ,   a c c e s s e d   J a n u a r y   2 0 1 0 ,   h t t p : / / w w w . i d f . o r g   [ 2 ]     Z a n g   Pi n g ,   e t   a l .   Ec o n o m i c   I m p a c t   o f   D i a b e t e s ,   I n t e r n a t i o n a l   D i a b e t e s   F e d e r a t i o n ,   a c c e s s e d   J a n u a r y   2 0 1 0 ,   h t t p : / / w w w . d i a b e t e s a t l a s . o r g / s i t e s / d e f a u l t / f i l e s / Ec o n o m i c %   2 0 i m p a c t % 2 0 o f % 2 0 D i a b e t e s . p d f .   [ 3 ]     H o l t ,   R i c h a r d   I .   G . ,   e t   a l ,   e d i t o r s .   T e x t b o o k   o f   D i a b e t e s .   4 t h   e d . ,   W e s t   Su s s e x :   W i l e y - Bl a c k w e l l ;   2 0 1 0 .   [ 4 ]     N a t i o n a l   D i a b e t e s   I n f o r m a t i o n   C l e a r i n g h o u s e   ( N D I C ) ,   T h e   D i a b e t e s   C o n t r o l   a n d   C o m p l i c a t i o n s   T r i a l   a n d   F o l l o w - u p   St u d y ,   a c c e s s e d   J a n u a r y   2 0 1 0 ,   h t t p : / / d i a b e t e s . n i d d k . n i h . g o v / d m / p u b s / c o n t r o l .   [ 5 ]     N .   L a v r a c ,   E.   Ke r a v n o u ,   a n d   B.   Z u p a n ,   I n t e l l i g e n t   D a t a   A n a l y s i s   i n   M e d i c i n e ,   i n   En c y c l o p e d i a   o f   C o m p u t e r   Sc i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l . 4 2 ,   N e w   Y o r k :   D e k k e r ,   2 0 0 0 .   [ 6 ]     O l s o n ,   D a v i d   L   a n d   D u r s u n   D u l e n .   Ad v a n c e d   D a t a   M i n i n g   T e c h n i q u e s ,   Be r l i n :   Sp r i n g e r   V e r l a g ,   2 0 0 8 .   [ 7 ]     H u a n g ,   Y . ,   e t   a l .   F e a t u r e   Se l e c t i o n   a n d   C l a s s i f i c a t i o n   M o d e l   C o n s t r u c t i o n   o n   T y p e   2   D i a b e t i c   Pa t i e n t s   D a t a .   J o u r n a l   o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   i n   M e d i c i n e ,   2 0 0 7 ;   4 1 :   2 5 1 - 2 6 2 .   [ 8 ]     Ba r a k a t ,   e t   a l .   I n t e l l i g i b l e   S u p p o r t   Ve c t o r   M a c h i n e s   f o r   D i a g n o s i s   o f   D i a b e t e s   M e l l i t u s .   I EEE   T r a n s a c t i o n s   o n   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   i n   Bi o M e d i c i n e ,   2 0 0 9 .   [ 9 ]     Po l a t ,   Ke m a l   a n d   S a l i h   G u n e s .   An   Ex p e r t   Sy s t e m   Ap p r o a c h   Ba s e d   o n   Pr i n c i p a l   C o m p o n e n t   An a l y s i s   a n d   A d a p t i v e   N e u r o - F u z z y   I n f e r e n c e   Sy s t e m   t o   D i a g n o s i s   o f   D i a b e t e s   D i s e a s e .   Ex p e r t   Sy s t e m   w i t h   Ap p l i c a t i o n s ,   El s e v i e r ,   2 0 0 7 :   7 0 2 - 7 1 0 .   [ 1 0 ]     Y u e ,   e t   a l .   A n   I n t e l l i g e n t   D i a g n o s i s   t o   T y p e   2   D i a b e t e s   B a s e d   o n   Q PSO   Al g o r i t h m   a n d   W L SSVM .   I n t e r n a t i o n a l   Sy m p o s i u m   o n   I n t e l l i g e n t   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   Ap p l i c a t i o n   W o r k s h o p s ,   I EEE   C o m p u t e r   So c i e t y ,   2 0 0 8 .   [ 1 1 ]     Va p n i k ,   V.   T h e   N a t u r e   o f   St a t i s t i c a l   L e a r n i n g   T h e o r y   2 n d   Ed i t i o n ,   N e w   Y o r k :   Sp r i n g e r   V e r l a g ,   2 0 0 0 .   [ 1 2 ]     W i t t e n ,   I . H . ,   F r a n k ,   E.   D a t a   m i n i n g :   Pr a c t i c a l   M a c h i n e   L e a r n i n g   T o o l s   a n d   T e c h n i q u e s   2 n d   Ed i t i o n .   Sa n   F r a n s i s c o :   M o r g a n   Ka u f m a n n .   2 0 0 5 .   [ 1 3 ]     Al p a y d m ,   Et h e m .   I n t r o d u c t i o n   t o   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   M a s s a c h u s e t t s :   M I T   Pr e s s ,   2 0 0 4 :   1 5 4 - 1 5 5 .   [ 1 4 ]     H a n ,   J .   a n d   M i c h e l i n e   Ka m b e r .   D a t a   M i n i n g :   C o n c e p t s   a n d   T e c h n i q u e s ,   Sa n   F r a n s i s c o :   M o r g a n   Ka u f m a n n   Pu b l i s h e r ,   2 0 0 6 :   3 1 0 - 3 1 1 .   [ 1 5 ]     Ko h a v i ,   R . ,   Sc a l i n g   U p   t h e   A c c u r a c y   o f   N a i v e   Ba y e s   C l a s s i f i e r s :   A   D e c i s i o n   T r e e   H y b r i d ,   P r o c e e d i n g s   o f   t h e   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   K n o w l e d g e   D i s c o v e r y   a n d   D a t a   M i n i n g ,   1 9 9 6 .   [ 1 6 ]     F r e u n d ,   Y . ,   Sc h a p i r e ,   R . E.   Ex p e r i m e n t s   w i t h   a   N e w   Bo o s t i n g   Al g o r i t h m .   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   T h i r t e e n t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   M a c h i n e   L e a r n i n g .   Sa n   F r a n c i s c o :   M o r g a n   Ka u f m a n n ,   1 9 9 6 :   1 4 8 1 5 6 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                        I S S N :   1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L K O M N I K A     V o l .   9 ,   N o .   2 ,   A u g u s t   2 0 1 1 :     2 8 7   -   2 9 4   2 9 4 [ 1 7 ]     O p i t z ,   D . ,   M a c l i n ,   R . :   Po p u l a r   En s e m b l e   M e t h o d s :   An   Em p i r i c a l   St u d y .   J o u r n a l   o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   R e s e a r c h , 1 9 9 9 ,   1 1 :   1 6 9 1 9 8 .   [ 1 8 ]     F a w c e t t ,   T o m .   An   I n t r o d u c t i o n   t o   R O C   An a l y s i s .   Pa t t e r n   R e c o g n i t i o n   L e t t e r s ,   El s e v i e r ,   2 0 0 6 ;   2 7 :   8 6 1 - 8 7 4 .   [ 1 9 ]     Z o u ,   Ke l l y   H .   R O C   l i t e r a t u r e   r e s e a r c h ,   O n - l i n e   b i b i o g r a p h y   a c c e s s e d   F e b r u a r y   2 0 1 1 ,   h t t p : / / w w w . s p l . h a r v a r d . e d u / a r c h i v e / s p l - p r e 2 0 0 7 / p a g e s / p p l / z o u / r o c . h t m l             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.