I A E S  I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A r t if ic ia l  I n t e ll ig e n c e  ( I J - AI )   V ol .   14 , N o.   3 ,  J une   2025 , pp.  2072 ~ 2082   I S S N :  2252 - 8938 ,   D O I :  10.11591/ ij a i. v 14 .i 3 .pp 2072 - 2082          2072     Jou r n al  h om e page :  ht tp : // ij ai . ia e s c or e .c om   A  sym p t om - d r i ve n   m e d i c al  d i agn osi s  su p p or t  m o d e l  b ase d  on   m ac h i n e  l e ar n i n g t e c h n i q u e s       A d il  L aab id i,  M oh am m e d  A is s aou i   N a t i ona l  S c hool  of  A ppl i e d S c i e nc e s ,   M oha m m e d P r e m i e r  U ni ve r s i t y, O uj da ,  M or oc c o       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le  h is to r y :   R e c e iv e d  A pr   18 ,  2024   R e vi s e d  F e b   27 ,  2025   A c c e pt e d  M a r   15 ,  2025       Medicine  is  a  human  science  that  is  constantly  evolving,  and  this  ev olution  generates  a  large  mass  of   data  that   needs  to  be   exploited  with   the  mu ltitude  of  IT  resources  available  to  guarantee  and  maintain  this  scientific  pr ogress.  Some  diseases  share   most  symptoms,  where as  others  could   have   a  low   probability  of  being  identified  in  an  early  stage.  Thus,   when  facing  a  such  situation,  an  inexperience d  doctor   may  have   difficulty  making   th e  right  diagnosis  or  may  test  different  cases,  which  will  be  a  big   waste  o f  ti me.  In  this  paper,  we  are   going  to  m ake  this  embarrassing   situation  less   comp lex  by  giving  practitioners  every  probable  disease,  and  even  the  least  probabl e  ones  according  to  the  given  sympto ms.  Indeed,   this  work  will  push   the  dia gnosis   deeper  to  reveal  hidden  symptoms  and  pathogenesis,   to  help  practi tioners  make  the  right  decisions.  To   develop  such  a   solution,  the  data   is  org anized  by  matching  each  disease   with  its   known  symptoms,   then  we   used   n aive  Bayes  as  a  classific ation  model,  and   different  met ric s  to  evalua te  the   performance  of  this  experiment.  This  work  proves  that  machine  learni ng  has  become  very  effective  in  the  medical  sector,  especially  when   we  noti ce  that  the acc uracy e xceeds 9 0% in the de tection of d iseases.   K e y w o r d s :   D is e a s e  pr e di c ti on   F - s c or e   M a c hi ne  l e a r ni ng   M e di c a l  di a gno s is   N a iv e  B a ye s   S ym pt om s   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   A di l  L a a bi di   N a ti ona l  S c hool  of  A ppl ie d S c ie nc e s , M oh a m m e d P r e m ie r  U ni ve r s it y   B oul e va r d M oha m e d V I ,   O uj da ,  M or oc c o   E m a il :  la a bi di .a di l@ump.a c .m a       1.   I N T R O D U C T I O N   T he   m a s s iv e   te c hnol ogi c a l   a dva nc e m e nt   ha s   gr e a tl y  a c c e le r a te d   di s e a s e   di a gno s is   a nd  tr e a tm e nt   pl a ns .  V a r io us   hos pi ta ls   ha ve   a dopt e d  th e   te c hnol ogi c a l  a ppr oa c h  due   to   c os t  r e du c ti on,  ti m e   s a vi ng  a nd   a c c ur a te   r e s ul ts   [ 1] ,  [ 2] .   M or e ove r ,  he a lt h  in f or m a ti on   te c hnol ogi e s   c oul d  r e duc e   dr ug  e ve nt s   a nd  pr oduc e   a   be tt e r   r e la ti ons hi p  be twe e n  doc to r   a nd  pa ti e nt   [ 3] .  W e   a l s o  not ic e   th a t  th e   dyna m ic   c om m uni ty   of   bi oi nf or m a ti c s   r e s e a r c he r s ,   w ho  ha v e   e le v a te d  da ta   s c i e nc e   to   a   f ounda ti ona l  c om pe te n c y,  ha ve   c ons i s te nt ly   c r e a te d  hi ghl y  r e pr oduc ib le   a ppr oa c he s   th a t  w or k  in   di f f e r e nt   s e tt in gs   a nd  w it h  di f f e r e nt   pa ti e nt s .  T hi s   gr oup   of   r e s e a r c he r s   e m pl oye d  c om put e r s   a s   th e ir   la bor a to r ie s   in   one  of   th e   ba s ic   s c i e nc e s ,  a nd  w hi c h  ha s   be e n  on e   of  t he  e a r ly  doma in s  w he r e  bi g da ta  w a s  s e qu e s te r e d a s  m e di c a l  s c ie nc e   [ 4] .    F ur th e r m or e ,  b ig   da ta   a nd  m a c hi ne   le a r ni ng  ha v e   th e   pow e r   to   gui de   pr a c ti ti one r s   to w a r d  th e   m os t   e f f e c ti ve   m e di c a l  de c is io n a nd  tr e a tm e nt s ,   a s   th e y  c oul d   im pr ove   c a r e   qu a li ty   w it hout   ha vi ng  a ny   ne e d   to   te s t   unne c e s s a r y di a gnos ti c  a nd t he r a pi e s   [ 5] . T he  c ol le c ti on of  m a s s iv e  da ta  ha s  f or m e d l a r ge - s c a le  da ta s e ts  f r om   di f f e r e nt   m e di c a l  s e c to r s   s uc h  a s   bi ol ogi c a l  s c ie nc e ,  r a di ol ogi c a l,   bi oi nf or m a ti c s ,   a nd  e ve n  m e di c a l  pr e s c r ip ti ons   w r it te n  in   hum a n  n a tu r a l  la ngua ge .   T he r e f or e ,  t hi s   bi g  qua nt it y  of   da ta   ne e d s   a n   in te ll ig e nt   tr e a tm e nt   to   pr oduc e   r e le va nt   r e s ul ts   in   th e   a im   of   he lp in g  c li ni c a l  de c is io ns   [ 6] .  T o  pr oduc e   th e s e   r e s ul ts ,  di f f e r e nt   te c hni c s   a r e   a ppl ie d  w hi le   c onve r gi ng  to   th e   s a m e   obj e c ti ve ;  w e   not ic e   m a c hi ne   le a r ni ng,    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A  s y m pt om - dr iv e n m e di c al  di agno s is  s uppo r t  m ode l  bas e d on  m ac hi ne   le ar ni ng t e c hni que s   ( A di l  L aabi di )   2073   de e p  le a r ni ng,  r e in f or c e m e nt   le a r ni ng ,   a nd  a ls o  na tu r a l  la ngua ge   pr oc e s s in g.  T he s e   a r ti f ic ia l  in te ll ig e nc e   te c hnol ogi e s ,  c om bi ne d  w it h  hum a n  in te ll ig e nc e ,   ha ve   th e   p ow e r   to   a c c om pl is h  di f f ic ul t  ta s k s   w it h   e a s e .  T he y  c a n  he lp   w it h  a c c ur a te   di a gnos is ,  m a ki ng  e f f ic ie nt   tr e a tm e nt   a nd  f ol lo w - up   pl a ns ,  r is k  pr e di c ti on,   pr oduc ti vi ty  i m pr ove m e nt ,   a nd e ve n r e duc in g m e di c a l  e r r or s   [ 7] , [ 8] .    U s in g  th e s e   m a c hi n e   le a r ni ng  te c hni que s ,   w e   c oul d  w or k  o n  s it ua ti ons   w it h  di f f e r e nt   le ve ls   of   c om pl e xi ty ,  s uc h  a s   th e   a na ly s is   of   r a di ol ogi c a l  im a ge s   w hi le   r e ve a li ng  r e le va nt   r e s ul ts   th a t  c oul d  le a d  to   in te r pr e ti ng s om e  of  t he  i m a ge s  i n pr io r it y.  A not he r  c a s e  c oul d be  t he  s it ua ti on of  pa ti e nt s , s om e  of  t he m  m a y  ne e d  to   be   r e di r e c te d  to   a   s pe c ia li s t  w he r e   ot he r s   w il l  s im pl y  r e c e iv e   ps yc hol ogi c a l  s uppor t.   T he s e   da ta   s c ie nc e   te c hni que s   w il l  not   be   a bl e   to   r e pl a c e   hum a n  in te r ve nt i on,  but   w il l  be   u s e d  a s   a   c om pl e m e nt   a nd   he lp   pr a c ti ti one r s   to   be tt e r   m a na g e   th e ir   in te r ve nt io ns   a nd  to   de vot e   th e m s e lv e s   m uc h   m or e   to   th e   m os t  c om pl e x  s it ua ti ons . I t  is  a  pr a c ti c a l  w a y t o  c r e a te  c ol la bor a ti on be twe e n  m e di c in e  a nd a r ti f ic ia l  in te ll ig e nc e .    I n  th is   pa pe r ,  w e   s tu dy  th e   pow e r   of   m a c hi ne   le a r ni ng  c la s s if ie r s   to   id e nt if y  di s e a s e s   a c c or di ng  to   s om e   gi ve n  s ym pt om s .  T hi s   w or k  w on’ t  be   ju s t  a   s im pl e   c la s s if ic a ti on  th a t  ha ve   to   de te r m in e   c onc e r ne d   di s e a s e ,   but   a ls o  to   b e   a bl e   to   pr e di c t  e ve n  lo w   pr oba bi li ty   di s e a s e s .  I n  s om e   c a s e s ,  a n  un e xpe r ie nc e d  do c to r   or  e ve n a n e xpe r ie nc e d one  c oul d be  c onf us e d w he n a  pa ti e nt  h a s  s ym pt om s  f or  a  c om m on  di s e a s e , but  a t  th e   s a m e   ti m e   th e s e   s ym pt om s   c a n  r e v e a l  a   s e r io us   di s e a s e   in   a n  e a r ly   s ta ge .  T he r e f or e ,  th e   doc to r   m us t  e xpe r im e nt   w it h  di f f e r e nt   c li ni c a l  pl a ns   f or   a   m or e   a c c ur a te   di a gnos is   to   de f in e   th e   di f f e r e nt   pos s ib le   c a s e s .  H ow e ve r ,  by  f ol lo w in g  th is   m e th od,  w e   m a y  w a s te   to o  m uc h  ti m e   th a t  c oul d  be   im po r ta nt   in   th e   he a li ng   pha s e ,  a   ti m e   w he r e   a   di s e a s e   in   a n  e a r ly   s ta ge   m a y  be c om e   i n  a n  a dva nc e d  one .  S o,  th is   w or k  pr ovi de s   a  s ol ut io n  to   ove r c om e   th is   s it ua ti on  a nd   gi ve   to   pr a c ti ti one r s   e n ough  ti m e   a nd  pos s ib il it ie s   to   d e e pl y  a n a ly s e s   e ve r y  c a s e   e nc ount e r e d.  T hi s   s tu dy  r e pr e s e nt s   th e   r e s ul t s   ob ta in e d  by  a ppl yi ng  n a iv e   B a ye s   a s   a   m ode l  le a r ni ng  on  a   d a ta s e t   f or m e d  f r om   da ta   c ol le c te d   on  th e   w e b  p or ta l  of   th e   U .S .  N a ti ona l  L ib r a r y  of   M e di c in e   ( N L M )   [ 9] .  T he   m a in   obj e c ti ve   is   to   gi ve   th e   po s s ib il it y  to   de t e r m in e   a   hi dde n  di s e a s e   be hi nd  th e   s ym pt om s   of  ot he r  one s .    T hi s   w or k  i s   de s c r ib e d  a s   f ol lo w s .   S e c ti on  2   de s c r ib e s   a   li te r a tu r e   r e vi e w   on  m a c hi ne   le a r ni ng  f or   he a lt hc a r e ,  m e di c a l   r e s e a r c h ,   a nd  s om e   pr e li m in a r y  c om pa r is o ns   of   di f f e r e nt   m ode ls .  S e c ti on  3  pr e s e nt s   th e   r e s e a r c h m e th odol ogy whic h e xpl a in s  t he  ove r a ll  s tr uc tu r e  of  our  s tu dy a s  w e ll  a s  t h e  t e c hni que s   a nd me th ods   w e   us e d   in   th is  w or k.  T he n   in   s e c ti on  4,  w e   w il l  pr e s e nt   a nd  di s c us s   th e   r e s ul ts   of   th is   e xpe r im e nt .  F in a ll y,  in   c onc lu s io n,  w e   e va lu a te   th e   m ode l  in   te r m s   of   a c hi e vi ng  th e   obj e c ti ve s   a nd  w e   w il l  ta lk   a bout   s om e   f ut ur e   w or k.       2.   R E L A T E D  WORKS   T a ki ng  a dva nt a ge   of   th e   gr e a t  te c hnol ogi c a l  a dva nc e s   in   ha r dw a r e   a nd  s of twa r e ,  a s   w e ll   a s   th e   pow e r   of   va r io us   m a -   c hi n e   le a r ni ng  a lg or it hm s ,   m a ny  s tu di e s   ha ve   de e pl y  e xpl oi te d  bi g  da t a   in   or de r   to   pr ove   th e   be ne f it s   of   a r ti f ic ia l  in te ll ig e nc e   in   th e   m e di c a l  s e c to r .  L a a bi di   a nd   A is s a oui   [ 10]   c om pa r in g   th e   pe r f or m a nc e   of   di f f e r e nt   m a c hi ne   le a r ni ng  a lg or it hm s   in   or de r   to   de te r m in e   th e   be s t  pe r f or m in g   m ode l  f o r   pr e di c ti ng  di a be te s   a nd  pr os ta te   c a nc e r .  T hi s   s tu dy  pr ove d  th a t  a lg or it hm s   c a n  be   ve r y  a c c ur a te   w he n  it   c om e s   to   pr e di c ti ng  di s e a s e s .  I n  th e   s a m e   c ont e xt ,  S ha h   e t  al .   [ 11]   c onduc te d  a   s tu dy  w it h  th e   obj e c ti ve   of   de te r m in in g  w he th e r   or   not   a   pa ti e nt   c oul d  de ve lo p  he a r t  di s e a s e .  T he y  w or ke d  on  f our   di f f e r e nt   m ode ls   w hi le   c om pa r in g  th e ir   pe r f or m a nc e .  T he   m a in   obj e c ti ve   w a s   to   w or k  w it h   le s s e r   a tt r ib ut e s   a nd  te s ts   [ 11] .    T hi s   s tu dy  a ls o  de m on s tr a te d  th a t  c la s s if ic a ti on  m ode ls   a r e   ve r y  e f f e c ti ve   w he n  it   c om e s   to   pr oduc in g   m e di c a l  out c om e s   w it h  good  a c c ur a c y.  K o s a r ka r   e t  al .   [ 12]   im pl e m e nt e d  a   s ys te m   u s in g  th r e e   a lg or it hm s ,  de c is io n  tr e e ,   r a ndom  f or e s t,   a nd  na iv e   B a ye s .   T h e ir   w or k  c ons is ts   in   c om pa r in g  th e   pe r f or m a nc e s   of   th e   th r e e   c la s s if ie r s   us in g  K   f ol d  c r os s   va li da ti on,  w hi c h  s how e d  t ha t  th e s e   a lg or it hm s   ga ve   ve r y  good  a c c ur a c y  w it h a  s m a ll  a dva nt a ge  of   n a iv e  B a ye s . H ow e ve r , l ooki ng a t  th e  r e s ul t  of  t he  e xa m pl e  gi ve n by the  a ut hor ,   w e   f in d  th a t  na iv e   B a ye s   a nd  d e c is io n   tr e e   c la s s if ie r s   gi ve   th e   s a m e   r e s ul t,   w hi le   r a ndom  f or e s t  gi ve s   a   di f f e r e nt   r e s ul t.   A t  th is   le ve l  a nd  in   g e ne r a l  w e   w il l  c hoo s e   th e   f a vor it e   r e s ul t  of   th e   m o s t  of   th e   c la s s if ie r s ,  but   w it h  a   pr e c is io n  a s   c lo s e   a s   th e   one   on   th e   e xa m pl e   th i s   c oul d  put   th e  pr a c ti ti one r   in   doubt  if   he   ha s   to   de c id e   w hi c h   di s e a s e  i s  t he  m os t  pr oba bl e .  T he r e f or e , a  c om pl e m e nt a r y di a gn os is  w il l  be  ne c e s s a r y.    C he n  e t  al .   [ 13]   de ve lo pe d  a   he a r t  d is e a s e   pr e di c t  s ys te m   by  us in g  a   c om bi na ti on  o f   14   a tt r ib ut e s   to   de te r m in e   th e   pr e s e nc e   of   he a r t  di s e a s e .  T he   a tt r ib ut e s   w e r e   a   m ix tu r e   of   pe r s ona l  in f o r m a ti on’ s   a nd  ot he r s   a bout   th e   pr e s e nc e   of   s ym pt om s .  T he   us e   of   a r ti f ic ia l  ne ur a l  ne twor k  ( ANN )   a s   a n  a lg or it h m   ge ne r a te d  good   r e s ul ts ,  in c lu di ng  a n   a c c ur a c y  of   ove r   80% .  T hi s   e xpe r im e nt   le a ds   to   t a lk   a bout   th e   e f f ic ie nc y   of   m a c hi ne   le a r ni ng  te c hni c s  e ve n  in   s om e   of   th e   m os t  a dva nc e d   a nd  c r it ic a l  m e di c a l  f ie ld s  s uc h  a s   c a r di ol ogy.  W it h  th i s   de ve lo pm e nt   of   bi g  d a ta   a na ly s is ,   di s e a s e   pr e di c ti on  a nd  it s   a n a ly s is   m e th ods   a r e   r e c e iv in g   m or e   a tt e nt io n   in   s c ie nt if ic   r e s e a r c h.   I nde e d,  di f f e r e nt   r e s e a r c he s   ha v e   be e n c ond uc te d  to   im pr ove   th e   c la s s if ic a ti on  of   di s e a s e s   a nd  e ve n   th e   r is k   to   de v e lo p  f ut ur e   di s e a s e s   [ 14] . C he n  e t  al .   [ 1 5]   w or ke d  on s tr uc tu r e d  a nd  un s tr uc tu r e d  da ta   f r om   r e a l  li f e   hos pi ta l  da ta s e ts   in   or de r   to   be   a bl e   to   gi ve   pr e di c ti ons   w it h  a n  e f f e c ti ve   a c c ur a c y.  T h e ir   w or k  a im s   in   a not he r   s e ns e   to   f in d  a   s ol ut io n  to   th e   pr obl e m   o f   m is s in g  da ta   th a t  c oul d  im pa c t  th e   qua li ty   of   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol .  14 , N o.  3 ,  J une   20 25 :  2072 - 2082   2074   r e s ul ts ,  th e y  f in a ll y  pr opos e d  a   ne w   c onvolut io na l   ne ur a l  ne t w or k  ba s e d  m ul ti m oda l  di s e a s e   r is k  pr e di c ti on   ( C N N - M D R P )   th a t  ga ve   a n  a c c ur a c y   of   94.8%   [ 15] .  I n  th e   s a m e   c ont e xt ,  m a ny  s tu di e s   c ondu c te d  on   c om put e r - a id e d  di a gnos is   ( C A D x)   de m ons tr a te d  th e   gr e a t  ut il it y  of   m e di c a l  di a gnos ti c   to ol s   in   im pr ovi n g   c li ni c a l  de c is io ns   a nd r e duc in g unne c e s s a r y i nt e r ve nt io ns   [ 16] , [ 17] .    S ti ll  i n t he  s a m e  c ont e xt  but  t hi s  t im e  w i th  a  pr e di c ti on of  di s e a s e s  us in g s ym pt om s  e xpr e s s e d by the   us e r   hi m s e lf ,  ga de ka r   e t  al .   [ 18]   w or ke d  on  a   pr e di c ti on  s y s te m   ba s e d  on  a   s e t   of   s ym pt om s   pr ovi de d  by  th e   pa ti e nt .  S uc h  a   s ys te m   c a n  be   us e f ul   to   in f or m   th e   pa ti e nt   on  t he   pos s ib le   di s e a s e   he   m a y  ha ve ,  but   r e m a in s   in s uf f ic ie nt   or   e ve n  r is ky  if   th e   pa ti e nt   is   not   pr e c is e   in   hi s   di a gnos is   or   if   he   ta ke s   th e   in it ia ti ve   to   c ons um e   dr ugs   w it hout   m e di c a l   opi ni on.  I nde e d,   th e   m a jo r it y  of   m ode l s   th a t  a im   a t  pr e di c ti ng  di s e a s e s   a r e   b a s e d   on  a   s ym pt om /d is e a s e   a ppr oa c h,   s u c h  a n   a ppr oa c h   c a n   r e a c h a   good   a c c ur a c y   but   r e m a in s   una bl e   to   r e ve a l  if   th e r e   is  a  di s e a s e  hi dde n be hi nd t he   s ym pt om s  of  a not he r  or  i f  a  di s e a s e  i s  pr e s e nt  a t  a n e a r ly  s ta g e .       3.   M E T H O D   3.1.  P r op os e d  e xp e r im e n t al  p r oc e s s   O ur   di s e a s e   pr e di c ti on  m ode l  is   ba s e d   on  a n  it e r a ti ve   a ppr oa c h,  in   w hi c h  th e   m ode l  i s   f e d  w it h  th e   ne c e s s a r y  pa r a m e te r s   th r ough  s e ve r a l  it e r a ti ons   unt il   th e   opt im um   r e s ul t  is   obt a in e d,   a s  s how n  in   th e   di a gr a m   in   F ig ur e   1.   I nde e d,  w he n  a   pa ti e nt   vi s it s   a   doc to r ,  th e ir   pr im a r y  obj e c ti ve   is   to   a c c ur a te ly   c onve y  th e ir   s ym pt om s   to   r e c e iv e   a ppr opr ia te   tr e a tm e nt .  F or   th e   doc to r ,  th e   m a in   goa l  is   to   e li c it   c le a r   a nd  pr e c is e   in f or m a ti on  a bout   th e   pa ti e nt ' s   h e a lt h  to   m a k e   a n   a c c ur a te   di a g nos is .  O ur   e xpe r im e nt ,  il lu s tr a te d  in   F ig ur e   1,   f ol lo w s  a  s tr uc tu r e d pr oc e s s   c ons is ti ng of  t he  f ol lo w in g s te ps :   ‒   S te p  1:   th e   doc to r   in qui r ie s   a bout   th e   pa ti e nt ' s   he a lt h  s ta t us ,  gui di ng  th e   pa ti e nt   to   de s c r ib e   th e ir   s ym pt om s   a nd  f e e li ngs . T he   doc to r ' s   ta s k  a t  th i s   s ta ge   i s   to   ve r if y  th e   pa ti e nt ' s   s ta te m e nt s   a nd  g e ne r a te   a n   in it ia l  s e t  of  s ym pt om s  a nd s ig ns .   ‒   S te p  2:   th e   in it ia l   s e t   of   s ym pt om s   a nd  s ig ns   id e nt if ie d  by  th e   doc to r   is   in put   in to   th e   m a c hi ne   le a r ni ng  m ode l  f or   th e   f ir s t  i te r a ti on.  T he   m ode l  out put s   pr e di c ti ons   of   l ik e ly   di s e a s e s ,  r a nke d  in   de s c e ndi ng  or de r   a c c or di ng  to   th e ir   pr oba bi li ty   s c or e s .  A ddi ti ona ll y,  th e   m ode l   s ugge s ts   f ur th e r   s ym pt om s   a nd  s ig ns   to   c he c k f or  e a c h l is te d di s e a s e , a id in g t he  pr a c ti ti one r  i n r e f in in g t he  di a gnos is .   ‒   S te p  3:   upon  r e c e iv in g  th e   m ode l' s   pr e di c ti ons ,  th e   doc to r   i nt e r pr e ts   th e   r e s ul ts   in   th e   c ont e xt   of   th e   pa ti e nt ' s   c ondi ti on.  I f   th e   a s s e s s m e nt   is   s uf f ic ie nt   to   m a ke   a   de c is io n,  th e   di a gnos is   i s   c ons id e r e d  opt im a l.   T he   pr a c ti ti one r   m a y  r e que s t  a ddi ti ona l  te s ts ,  if   ne c e s s a r y,  to   c onf ir m   th e   di a gnos is .  I f   f ur th e r   in ve s ti ga ti on  is   r e qui r e d,  th e   doc to r   ve r if ie s   th e   a ddi ti ona l  s y m pt om s   s ugge s te d  by  th e   m ode l  w it h  th e   pa ti e nt .  T hi s   pr oc e s s   c a n  b e   r e pe a te d   it e r a ti ve ly   unt il   th e   doc to r   is   c onf id e nt   in   th e   di a gnos is .   T he   num be r   of   it e r a ti ons   is   unl im it e d  a nd  de pe nds   on  th e   r e s ul ts   obt a in e d  a nd  th e   pr a c ti ti one r ' s   ju dgm e nt .  T hi s   it e r a ti ve  a ppr oa c h he lp s  e li m in a te  doubtf ul  c a s e s  a nd i d e nt if y da nge r ous  c ondi ti ons  a c c ur a te ly .   ‒   S te p  4:   onc e   th e   doc to r   f in a li z e s   th e   di a gnos is   a nd  de te r m in e s   th e   pa ti e nt ' s   il ln e s s ,  a   tr e a tm e nt   pr ot oc ol   c a n be  pl a nne d a nd i m pl e m e nt e d f or  t he  pa ti e nt ' s  c a r e  a nd f ol lo w - up.   I n  c onc lu s io n,  F ig ur e   1  s um m a r iz e s   th e   pr oc e s s   a dopt e d  in   our   s tu dy.  I t  is   a   m e di c a l   di a gnos i s   s uppor t  pr oc e s s   de s ig ne d  to   he lp   th e   doc to r ,  w he th e r   be gi nne r   or   e xpe r ie nc e d,  to   be tt e r   m a s te r   th e   di a gnos is   pha s e   in   te r m s  of  «T im e  m a na ge m e nt » a nd « C a s e  m a na ge m e nt ».     3.2.  Dat a   T he   da ta   u s e d  in   th is  s tu dy  c om e   f r om   th e   N L M ,  lo c a te d  on  th e   c a m pus   of   th e   N a ti ona l  I ns ti tu te s   of   H e a lt h  in   B e th e s da ,  M a r yl a nd,  a   c e nt e r   of   in f or m a ti on  in no va ti on  s in c e   it s   f ounding  in   1836  [ 19] .  T hi s   li br a r y  is   c ons id e r e d  th e   la r ge s t  bi om e di c a l  li br a r y  in   th e   w or ld ,  w it h  da ta   c ol le c te d  th r ough  a   ne twor k  of   ove r   8000  c ol la bor a to r s   pr ovi di ng   a c c e s s   to   in f or m a ti on  a c r os s   th e   U ni te d  S ta te s .  T he   N L M   ha s   de ve lo pe d  a   r e pos it or y  c a ll e d   U ni f ie d  M e di c a l  L a ngua ge   S ys t e m   ( U M L S )   w hi c h  is   a   s e t  of   f il e s   a nd  s of twa r e   th a t  br in gs   to ge th e r   m a ny  he a lt h  a nd  bi om e di c a l  voc a bul a r ie s   a nd  s ta n da r ds   to   e na bl e   in te r ope r a bi li ty   be twe e n  I T   s ys te m s   [ 20] .  I t  in te gr a te s   m or e   th a n  2   m il li on  na m e s   f or   a ppr o xi m a te ly   900,000  c onc e pt s   f r om   m or e   th a n   60  f a m il ie s   of   bi om e di c a l  voc a bul a r ie s .  I t  a ls o  in te gr a te s   12  m il li on  r e la ti ons hi ps   be twe e n  th e s e   c on c e pt s   [ 21] .  V oc a bul a r ie s   in te gr a te d  in to   th e   U M L S   m e ta th e s a ur us   in c lu de   th e   N C B I   ta xonomy ,  ge ne   ont ol ogy ,  m e di c a l   s ubj e c t  he a di ng s   ( M e S H ) ,  onl in e   m e nde li a n  in he r it a nc e   in   m a n  ( O M I M ) ,  a nd  th e   di gi ta l  a na to m is t  s ym bol ic   knowle dge  ba s e   a s  i ll us tr a te d i n F ig ur e  2  [ 20] , [ 21] .   F or   our   s tu dy,  th e   m a in   obj e c ti ve   i s   to   e xt r a c t  da ta   f r om   U M L S   da ta ba s e   in   or de r   to   a s s oc ia te   di s e a s e s   w it h  th e ir   s ym pt om s .  E a c h  di s e a s e   is   id e nt if ie d  by   a   c ode   “ C U I ”   m a de   up  of   a n  a lp ha be ti c a l  c ha r a c te r ,  w hi c h  in   our   c a s e   is   th e   le tt e r   “ C ” ,  f ol lo w e d  by  a   num be r   of   s e ve n  di gi ts ,  gi vi ng  a   c ode   in   th e   f ol lo w in g  f or m a t  “ C xxxxxxx” .  f or   e xa m pl e ,  if   w e   ta k e   “ H e p a ti ti s   C ”   a s   th e   di s e a s e ,  w e ’ ll   f in d  th e   f ol lo w in g  c ode  “ C 0019196”  a s s oc ia te d w it h i t.  F or  s ym pt om s , w e  us e  t he  s a m e  c ode  f or m a t,  i .e . t he  l e tt e r  “ C ”  f ol lo w e d   by  s e ve n  di gi ts ,  e .g.  f or   “ H e a da c h e ”   w e   ha ve   th e   f ol lo w in g  c ode   “ C 0018681” ,  but   th e   pa r ti c ul a r it y  of   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A  s y m pt om - dr iv e n m e di c al  di agno s is  s uppo r t  m ode l  bas e d on  m ac hi ne   le ar ni ng t e c hni que s   ( A di l  L aabi di )   2075   s ym pt om s   is   th a t  th e r e   a r e   s e v e r a l  one s   f or   th e   s a m e   di s e a s e .   F or   m or e   c la r it y,  le t’ s   s ta y  w it h  th e   c a s e   of   “ H e pa ti ti s   C ” ,  th is   di s e a s e   ha s   s e ve r a l  s ym pt om s ,  w hi c h  c a n  be   li s te d  in   T a bl e   1.  I n   or de r   to   ge t  th e   r ig h t   da ta s e t  f or   our   s tu dy,   th e   da ta   c ol le c te d  f r om   th e   N L M   ne e de d  s om e   tr a ns f or m a ti ons   to   ob ta in   r e le va nt   da ta   a nd r e li a bl e  r e s ul ts .           F ig ur e  1. G lo ba l  s c he m e  of  t he  e xpe r im e nt           F ig ur e  2. T he  va r io us  s ubdoma in s  i nt e gr a te d i n t he  U M L S  f r om  t he  N I H   s our c e s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol .  14 , N o.  3 ,  J une   20 25 :  2072 - 2082   2076   T a bl e  1. H e p a ti ti s  C  s ym pt om s  d e s c r ip ti on   C U I   S ym pt om s   C U I   D e s c r i pt i on of  s ym pt om   C 0019196   A s c i t e s   C 0003962   A c c um ul a t i on or  r e t e nt i on of  f r e e  f l u i d w i t hi n t he   pe r i t one a l  c a vi t y   A bdom e n di s t e nde d   C 0000731   D i s t e nt i on of  t he  a bdom e n.   F e e l i ng s ui c i da l   C 0424000   A  r i s k f a c t or  f or  s ui c i de  a t t e m pt s  a nd c om pl e t i ons   C oughi ng   C 0010200   A   s udde n,  a udi bl e   e xpul s i on  of   a i r   f r om   t he   l ungs   t hr ough  a   pa r t i a l l y c l os e d  gl ot t i s , pr e c e de d by i nha l a t i on   A c he   C 0234238   A  dul l  pe r s i s t e nt  ( us ua l l y m ode r a t e l y i nt e ns e )  pa i n   M a c e r a t e d s ki n   C 0558143   A   s of t e ni ng  a nd  br e a ki ng  dow n  of   s ki n  r e s ul t i ng  f r om   pr ol onge d  e xpos ur e  t o m oi s t ur e   H e a vy f e e l i ng   C 0581912   NAN   H a l l uc i na t i ons ,  A udi t or y   C 0233762   T he  f a l s e  pe r c e pt i on of  s ound   C hi l l s   C 0085593   T he   s udde n  s e ns a t i on  of   be i ng  c ol d.  I t   m a y  be   a c c om pa ni e d  by  S H I V E R I N G   A s t e r i xi s   C 0232766   A  c l i ni c a l  s i gn i ndi c a t i ng a  l a ps e  of  pos t ur e       3.3.  Dat a  p r e p r oc e s s in g   A s   pr e vi ous ly   m e nt io ne d,  th e   da ta   c ol le c te d  ne e de d  s om e   pr e -   pr oc e s s in g  to   e xt r a c t  w ha t  w a s   ne e de d  f or   th is   w or k.  D e s pi te   ha vi ng  a c c e s s   to   a   va s t  qua nt i ty   of   da ta ,  not   a ll   of   it   w a s   e s s e nt ia l  f or   our   pur pos e s .  O ur   pr im a r y  c h a ll e nge   w a s   to   e xt r a c t  a   da ta s e t  th a t  a c c ur a te ly   li nke d   e a c h   di s e a s e   w it h  it s   kno w n  s ym pt om s .  O f   c our s e ,  to   a c hi e ve   a c c ur a te   a nd  r e le v a nt   r e s ul ts ,   th e   da ta   n e e de d  to   be   th or oughly  c le a ne d  a nd  ve r if ie d.  T he   f ir s t  s te p  in   our   pr e pr oc e s s in g  w a s   to   li s t  th e   di s e a s e   c od e s   a nd   s ym pt om   c ode s ,  a ll ow in g  us   to   c he c k  th e ir   f or m a ts   a nd  id e nt if y  a ny   m is s in g   va lu e s .   W e   th e n   m a ppe d  th e   s ym pt om s   a s s oc ia te d   w it h  e a c h  di s e a s e   to   e s ta bl is h   a n  in it ia l  m od e l  th a t  c oul d  li s t  a ll   known   s ym pt om s   f or   a   gi ve n  di s e a s e .  T he   r e s ul ti ng  m ode l  is  i ll us tr a te d i n F ig ur e  3.   A t  th is   s ta ge ,  w e   ha d  a n  in it ia l  unde r s t a ndi ng  of   th e   s tr uc tu r e   of   our   da ta s e t;   how e ve r ,  th e   c ur r e nt   f or m a t  w a s   not   s ui ta bl e   f or   in put   in to   th e   m a c hi ne   le a r ni ng  m ode l.   A ddi ti ona ll y,  th e   e xi s ti ng  f or m a t  c ont a in e d  s ig ni f ic a nt   dupl ic a ti ons ,  w hi c h  w e r e   unn e c e s s a r y  a nd  c oul d  pot e nt ia ll y  hi nde r   th e   a na ly s is .  T o   a ddr e s s   th is   is s u e ,  w e   tr a n s f or m e d  th e   da ta s e t  to   a dopt   a   bi na r y  lo gi c ,  in di c a ti ng  th e   pr e s e n c e   or   a b s e nc e   of   s ym pt om s   f or   e a c h  gi ve n  di s e a s e .  T hi s   tr a ns f or m a ti on  a ll ow e d  us   to   c r e a te   a   da ta s e t  th a t  c oul d  be   e f f e c ti ve ly   ut il iz e d  by  m a c hi ne   le a r ni ng  a lg or it hm s   w hi le   e li m in a ti ng  dupl ic a ti ons   th a t  m ig ht   a f f e c t  r e s ul t  a c c ur a c y.  T he   ne w   da ta s e t  is   or ga ni z e d  in   a   ta bul a r   f or m a t,   w it h  r ow s   r e p r e s e nt in g  di s e a s e s   a nd  c ol um ns   r e pr e s e nt in g  s ym pt om s .  T o  be tt e r   e xpl a in   how   th e   da ta s e t  w or ks ,  le t’ s   ta ke   th e   c a s e   of   he pa ti ti s   C   a ga in ,  f or   known  s ym pt om s  of  t hi s  di s e a s e  w e ’ ll  put  one s  ‘ 1 ’ , ot he r w is e  w e ’ ll  pu t  z e r os  ‘ 0’ .  A s  a  r e s ul t,  our  da ta s e t  w il l  a ppe a r   in   th e   f or m   pr e s e nt e d  in   th e   F ig ur e   4.  F in a ll y,  our   d a ta s e t   c ont a in s   398  r ow s   a s   di s e a s e s   a nd  1016   c ol um ns   a s   s ym pt om s   w it h  no  dupl ic a te   a tt r ib ut e s .  I t  s houl d  be   not e d   th a t   th e s e   va lu e s   a r e   s ubj e c t  to   c ha nge ,  a s   da ta   is   pe r io di c a ll y upda te d a t  s our c e .           F ig ur e  3. F ir s t  r e s ul t  of  l is ti ng s om e   di s e a s e s   a nd t he ir  s ym pt o m s       3.4.  Naive  B aye s   N a iv e   B a ye s   is   a   s im pl e  s upe r vi s e d  a lg or it hm   ba s e d  on B a ye s ’   th e or e m ,  a   m a th e m a ti c a l  c onc e pt   f or   obt a in in g  pr oba bi li ti e s .  I t  a s s um e s   s tr ong  ( na iv e )   in de p e nde nc e   be twe e n  a tt r ib ut e s   a nd  a tt e m pt s   to   m a xi m iz e   th e   pos te r io r   pr oba bi li ty   in   de te r m in in g  th e   c l a s s .   P r e di c to r s   a r e   unr e la te d  a nd   ha ve   no   c or r e la ti on  to   one   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A  s y m pt om - dr iv e n m e di c al  di agno s is  s uppo r t  m ode l  bas e d on  m ac hi ne   le ar ni ng t e c hni que s   ( A di l  L aabi di )   2077   a not he r ,  but   a ll   a tt r ib ut e s   c ont r ib ut e   in de pe nde nt ly   to   m a xi m iz e   th e   pr oba bi li ty   [ 11] .  W e   c a n  us e   th e   na iv e   B a ye s   m od e l  w it hout   us in g  a ny   B a ye s ia n  m e th od s .  H ow e ve r ,  na iv e   B a ye s   s ti ll   one   of   th e   be s t   c la s s if ie r s   f or   de a li ng w it h m e di c a l  r e a l - w or ld  da ta s e ts   a nd e ve n c om pl e x on e s   [ 22] .     ( / ) = ( ⁄ ) × ( ) ( )   ( 1)     W he r e   P ( X /Y)   is   th e   pos te r io r   p r oba bi li ty ,  P ( X )   is   th e   c la s s   pr io r   pr oba bi li ty ,  P ( Y )   is   th e   pr e di c to r   pr io r   pr oba bi li ty ,  a nd  P ( Y /X )   is   th e   li ke li hood  p r oba bi li ty   of   pr e di c to r .  N a iv e   B a ye s   r e m a in s   a   s im pl e ,     e a s y - to - im pl e m e nt   a nd  e f f ic ie nt   a lg or it hm   th a t  c a n  ha ndl e   non - li ne a r   a nd  c om pl ic a te d  d a ta .  H ow e ve r ,  a c c or di ng  to   s om e   s tu di e s ,  th e r e   is   a   lo s s   of   a c c ur a c y  due   to   th e   f a c t  th a t  th is   a lg or it hm   is   ba s e d  on  th e   a s s um pt io n a nd c la s s   c ondi ti ona l  in de pe nde nc e   [ 11] .           F ig ur e  4. D is e a s e /s ym pt om s  da ta s e t  f in a l  f or m       3.5.  M e t h od ol ogy   T he   f ol lo w in g  s e c ti on  pr e s e nt s   th e   m a in   obj e c ti ve s ,  da ta   s tr uc tu r e ,  a nd  a ppl ic a ti on  of   our   d is e a s e   de te c ti on mode l  w it hi n t he  c ont e xt  of  e nha nc e d di a gno s is .   ‒   M a in   obj e c ti ve :  O ur   pr im a r y  obj e c ti ve   is   not   onl y  to   de te c t  di s e a s e s   a s s o c ia te d  w it h  obs e r ve d  s ym pt om s   but   a ls o  to   id e nt if y  di s e a s e s   th a t  m a y   be   pr e s e nt   a t  a n  e a r ly   s ta ge   or   th o s e   th a t   a r e   s e r io us   but   s ha r e   s ym pt om s  w it h be ni gn c ondi ti ons . T o  a c hi e ve  t hi s , w e  e m pl oye d a n i nput /o ut put  m ode l  w he r e  s ym pt om s   a r e   us e d  a s   in put   to   ge ne r a te  a n  out put   r e pr e s e nt in g  th e   d e te c te d  di s e a s e s .  O ur   a ppr oa c h   is   uni que   in   th a t   w e   do  not   s ol e ly   id e nt if y  th e   m os t   pr oba bl e   di s e a s e ;  in s t e a d,  w e   pr oduc e   a n  out put   th a t   in c lu de s   va r io us   pot e nt ia l  di s e a s e s  r a nke d i n de s c e ndi ng or de r  of  t he ir  pr oba bi li ty  s c or e s .   ‒   D a ta  a nd s tr a te gy:  T o i m pl e m e nt  t hi s  w or k, our  da ta s e t  is  s tr uc t ur e d i n a  di s e a s e s /s ym pt om s  f or m a t,  w it h  r ow s   r e pr e s e nt in g  di s e a s e s   a nd  c ol um ns   r e pr e s e nt in g  s ym pt om s .  E a c h  di s e a s e   is   a s s oc ia te d  w it h  it s   known  s ym pt om s   us in g  bi na r y  lo gi c :  ' 1'   in di c a te s   th e   pr e s e n c e   of   a   s ym pt om ,  w hi le   ' 0'   in di c a te s   it s   a bs e nc e ,  a s   s how n  in   T a bl e   2.  T he   da t a s e t  is   th e n  di vi de d   in to   tr a in in g  a nd  te s ti ng  s ubs e ts ,  w it h  a ppr oxi m a te ly   70%   of   th e   da ta   a ll oc a te d  f or   tr a in in g  a nd  30%   f or   te s ti ng  ( te s t - s iz e   = 0.3) .  T hi s   s tr a te gy  e ns ur e s   th a t  our   m ode l  c a n  be   e f f e c ti ve ly   tr a in e d   a nd  va li d a te d  f or   a c c ur a te   di s e a s e   de te c ti on  a nd  di a gnos is .   ‒   A ppl ic a ti on  a nd  di a gnos ti c   e nha nc e m e nt :  C on s id e r   a   pa ti e n t  pr e s e nt in g  w it h  va r io us   s ym pt om s   of   di f f e r in g  s e ve r it y.  W e   f ir s t  c a ta lo g  th e s e   s ym pt om s   a nd  c onve r t  th e m   in to   c ode d  f or m   f or   in put   in to   our   m ode l.  T he  m ode l  th e n ge ne r a te s  a n output  l is t  of  pot e nt ia l  di s e a s e s , e a c h a c c om p a ni e d by it s  pr oba bi li ty   of   be in g  pr e s e nt   in   th e   pa ti e nt .  A n  e s s e nt ia l  a s pe c t  of   our   a ppr oa c h  is   th a t  f or   e a c h  de t e c te d  di s e a s e ,   th e   m ode l  s ugge s ts   a ddi ti ona l  s ym pt om s   f or   th e   pr a c ti ti one r   to   v e r if y.  T hi s   pr ovi de s   th e   pr a c ti ti one r   w it h  c om pr e he ns iv e   in f or m a ti on,  f a c il it a ti ng  a   m or e   th or ough  a nd   a c c ur a te   di a gno s is   a nd  e n a bl in g  th e   m os t  a ppr opr ia te  c li ni c a l  de c is io n - m a ki ng.     3.6.  P e r f or m an c e  e val u at io n  c r it e r ia   T o  e va lu a te   th e   pe r f or m a nc e   of   a   c la s s if ie r ,  it   is   n e c e s s a r y  to   in tr oduc e   two  im por ta nt   pa r a m e te r s :   s e ns it iv it y  a nd  s pe c if ic it y.  W h e n  s e ns it iv it y  r e pr e s e nt s   th e   c l a s s if ie r ’ s   e f f e c ti ve ne s s   in   id e nt if yi ng  pos it iv e   s a m pl e s   to   th e   to ta l  a c tu a l  pos it iv e   in s ta n c e s ,  s p e c if ic it y  de f in e s   th e   r a ti o  of   in c or r e c tl y  pr e di c te d  pos it iv e   in s ta nc e s   to   th e   to ta l  a c tu a l  ne ga ti ve   in s ta nc e s .  O n  th e   ot he r   ha nd,  th e   a c c ur a c y  m e a s ur e s   th e   ove r a ll   c or r e c tn e s s   of   th e   m ode l’ s   pr e di c ti ons .  I t  c ons id e r s   bot h   tr ue   pos it iv e   a nd  tr ue   n e ga ti ve   in s t a nc e s .   I t  c a n   th e r e f or e  be  c a lc ul a te d a s  f ol lo w s :     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol .  14 , N o.  3 ,  J une   20 25 :  2072 - 2082   2078   S e n s it iv it y =   +  × 100   ( 2)     S p e c if ic it y   =   +  × 100   ( 3)      =  +   +  +  +    ( 4)     I n  a ddi ti on,  th e   F - s c or e   or   F 1  s c or e   is   us e d  to   m e a s ur e   th e   pe r f or m a nc e   of   our   m ode l.   I t  is   a   m e tr ic   c om m onl y  us e d  in   m a c hi ne   le a r ni ng  a nd  s ta ti s ti c s   to   e v a lu a te   t he   pe r f or m a nc e   of   a   c la s s if ic a ti on  m ode l,   a nd   lo oks  f or  pot e nt ia l  im ba la nc e  pr obl e m s . I t  c om bi ne s  a nd pr ovi d e s  a  ba la nc e  be tw e e n pr e c is io n a nd r e c a ll , a nd  is  pa r ti c ul a r ly  us e f ul  w he n t he r e  i s  a n une v e n c la s s  di s tr ib ut io n. F 1   s c or e  i s  obt a in e d a s  f ol lo w s :     P r e c is io n   =   +    ( 5)     R e c a l l =   +    ( 6)     F - s c or e  i s  t he  ha r m oni c   m e a n   of  pr e c is io n a nd r e c a ll .     F − s c o r e = 2 ×   ×   +   ( 7)       T a bl e  2. P r e di c te d di s e a s e s  s or te d by de s c e ndi ng pr oba bi li ty  s c or e  ( I te r a ti on 1)   S ym pt om s   P r e di c t e d di s e a s e s   P r oba bi l i t y s c or e   A ddi t i ona l  s i gns  or  s ym pt om s  t o  c he c k   -   F e ve r     -   C ough    -   H e a da c he     -   F a t i gue   A c ut e  br onc hi t i s e   3.165   ' R hi ni t i s ' , ' L a r yngi t i s ' , ' P ha r yngi t i s ' , ' M ya l gi a '   M yoc a r di t i s   1.588   ' D i a r r he a ' , ' E xa nt he m a ' , ' C he s t  P a i n' , ' P a l pi t a t i ons '   P ont i a c  F e ve r   1.576   ' C om m on  c ol d' ,  ' S or e   t h r oa t ' ,  ' C onf us i on' ,  ' D i z i ne s s ' ,  ' P hot ophobi a ' ,   ' M ya l gi a '   S c a r l e t  F e ve r   1.552   ' D e gl ut i t i on  di s or de r s ' ,  ' V om i t i ng' ,   ' P ha r yngi t i s ' ,  ' P e r i t ons i l l a r   a bs c e s s ' ,  ' M uc ou s   m e m br a ne   e r upt i on' ,  ' S t r a w be r r y  t ongue ' ,   ' E xa nt he m a ' , ' P a l l or ' , ' N a us e a ' ,  ' T ons i l l i t i s '   L e gi onna i r e s ’   D i s e a s e   1.546   ' P l e ur i s y' ,  ' R hi ni t i s ' ,  ' L a r yngi t i s ' ,  ' C onf us i on' ,  ' L e t h a r gy' ,  ' D i a r r he a ' ,  ' D r y c ough' , ' C hi l l s ' , ' M ya l gi a ' , ' C he s t  pa i n' , ' P ne um oni a '   B r onc hopne u - m oni a   1.493   ‘ C he s t   pa i n’ ,  ‘ C hi l l s ’ ,   ‘ M us c l e   a c he s ’ ,  ‘ M ya l gi a ’ ,   ‘ D ys pne a ’ ,   ‘ S w e a t i ng’ , ‘ T a c hypne a ’   C hi ke npox   0.803   ' E xa nt he m a ' , ' P r u r i t us '   S a r c oi dos i s   0.803   ' A r t hr i t i s ' , ' E r yt he m a  nodos um '   A nt r a x di s e a s e   0.800   ' B r onc hopne um oni a ' , ' C hi l l s ' , ' H ypoxi a '       4.   R E S U L T S  A N D  D I S C U S S I O N   O ur   s tu dy  w a s   de s ig ne d  to   f a c il it a te   it e r a ti ve   de e p  di a gnos is   f or   pr a c ti ti one r s .  I ni ti a ll y,   w e   ut il iz e d   onl y f our  s ym pt om s  f or  our  c la s s if ic a ti on, a s  de pi c te d i n T a bl e  3, a nd s ubs e que nt ly  us e d our  m ode l  to  pr e di c t   th e   di s e a s e s .  A s   il lu s tr a te d  in   T a bl e   3,  th e   out put   is   a   li s t  of   di s e a s e s   r a nke d  in   de s c e ndi ng  or de r   ba s e d  on   th e ir   pr oba bi li ty   s c or e s ,  s ta r ti ng  w it h  th e   di s e a s e   ha vi ng  th e   hi ghe s t  pr oba bi li ty   s c or e ,  f ol lo w e d  by  th e   ne x t   hi ghe s t .   A t  th is   in it ia l  s ta ge ,  e a c h  pr e di c te d  di s e a s e   i s   not   e va lu a te d  f or   it s   s e ve r it y  but   r a th e r   f o r   it s   pr oba bi li ty   of   be in g  pr e s e nt .  T he   pr a c ti ti one r   c a n  th e n  c hoos e   to   de e pe n   th e   di a gno s is   by   e xa m in in g  th e   pr oba bi li ty   s c or e s   a nd  a na ly z in g  e a c h  di s e a s e   f r om   a   s e ve r it y  pe r s pe c ti ve .  T a bl e   3  in di c a te s   th a t  th e   f ir s t  it e r a ti on  r e ve a le d  di s e a s e s   of   va r yi ng  s e ve r it y,  a nd  th e   m ode l  s ugge s ts   a ddi ti ona l  s ig ns   a nd  s ym pt om s   to   ve r if y, t he r e by guidi ng t he  pr a c ti ti one r  t ow a r ds  a  m or e  c om pr e he ns iv e  di a gnos i s .   F ir s t,  l e t' s  ha ve  a  l ook to t he   r e s ul ts  ge ne r a te d by our  m a c hi ne  l e a r ni ng mode l  in  t e r m s  of  pr oba bi li ty   of   oc c ur r e nc e   a nd   s e ve r it y.  I n  our   f ir s t  it e r a ti on,  th e   m os t   p r oba bl e   di s e a s e   is   ‘ A c ut e   b r onc hi ti s ’   w it h  a   pr oba bi li ty   of   3.165 % .  A c ut e   br onc hi ti s   is   not   in   it s e lf   a   da nge r ous   di s e a s e ,  but   r a th e r   a   s e lf - li m it in g   c ondi ti on  th a t  w il l  di s a pp e a r   a f te r   a   f e w   da y s   or  w e e k  [ 23] .  B ut   th is   doe s   not   pr e v e nt   th e   di s e a s e   f r om   ha vi ng   c om pl ic a ti ons   in   c e r ta in   c a s e s   [ 23] ,  a nd  it   is   w hy  th e   pr a c ti ti one r   m us t  e ns ur e   th a t  it   is   in de e d  th e   di s e a s e   in   que s ti on  in   or de r   to   a nt ic ip a te   c om pl ic a ti ons .  I n  s e c ond   pl a c e ,  w e   f in d  m yoc a r di ti s   w it h  a   pr oba bi li ty   of   1.588% ,  but   th e   s c or e   is   now he r e   ne a r   th a t  o f   a c ut e   br onc hi ti s ,   s in c e   th e r e   is   a   di f f e r e nc e   of   m o r e   th a n  ha lf ,   w hi c h  is   e nor m ous ,  e s pe c ia ll y  w he n  it   c onc e r ns   th e   m e di c a l   f ie ld .  I n  f a c t,   th e   pr oba bi l it y  of   de ve lo pi ng   m yoc a r di ti s   is   s m a ll ,  but   s ti ll   a la r m in g,  gi ve n  th a t  th e   di s e a s e   is   da nge r ous ,  e s pe c ia ll y  if   you  know  th a t  it   r e m a in s   a s ym pt om a ti c   in   m os t  c a s e s ,  or   unnoti c e a bl e   s in c e   th e   s ym pt om s   a r e   e c li ps e d  by  th o s e   of   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A  s y m pt om - dr iv e n m e di c al  di agno s is  s uppo r t  m ode l  bas e d on  m ac hi ne   le ar ni ng t e c hni que s   ( A di l  L aabi di )   2079   in f la m m a ti on  th a t  tr ig ge r e d  th e   di s e a s e   [ 24] .  T he   pr e s e nc e   of   s u c h  a   di s e a s e   in   a n   a dva n c e d  s ta ge     ( R a nk  2  in   our   c a s e )   w il l  c e r ta in ly   le a d  th e   doc to r   to   di a gn os e   it   m or e   th or oughly,  in   or de r   to   pr e ve nt   c om pl ic a ti ons   s u c h  a s   he a r t  f a il ur e   a nd,  in   r a r e   c a s e s ,   c a r di og e ni c   s hoc k   [ 24] .  F or   th e   ne xt   th r e e   r a nks ,   th e   pr oba bi li ty   of   di s e a s e   i s   r e la ti ve ly   c lo s e   to   th a t   of   m yoc a r di ti s ,   e xc e pt   th a t  th e   s e v e r it y  of   th e   th r e e   di s e a s e s   va r ie s  w id e ly . P ont ia c  f e ve r  i s  r a nke d t hi r d w it h a  s c or e  of  1.57 6% , t hi s  di s e a s e  i s  c ons id e r e d be ni gn a nd a ls o   s e lf - li m it in g  a nd  c a n  be   m is ta ke n  f or   s im pl e   f lu   [ 25] .  I n  f o r th   p os it io n  s c a r le t  f e ve r   is   pr e s e nt   w it h  a   s c or e   of   1.552% ,  it   is   a   c hi ld hood  il ln e s s   c ur r e nt ly   c ons id e r e d  a s   m il d  di s e a s e   if   c or r e c tl y  tr e a te d  [ 26] .  L ik e   m yoc a r di ti s ,  L e gi onna ir e s ’   di s e a s e   ( L e gi one ll a   pne um oni a )   is   pr e s e nt   w it h  a   pr oba bi li ty   of   1.546 % .  T hi s   is   not   a   ve r y  hi gh  s c or e ,  but   it ’ s   im por ta nt   f or   th e   doc to r   not   t o  ove r lo ok  th is   r e s ul t,   a s   th e   di s e a s e   i s   ve r y  da nge r ous ,  a nd   a s   th e   pr ognos is   of   pa ti e nt s   de pe nd s   a bov e   a ll   on  two   f a c to r s :  “ w he n   th e   di s e a s e   w a s   di a gnos e d”   a nd  “ w h e n  tr e a tm e nt   w a s   in s ti tu te d”   [ 27] .  I t  s houl d  be   m e nt io ne d  th a t  th e   m or ta li ty   r a te   a m ong   s e ni or   c it iz e ns   va r ie s   be twe e n  10  a nd  50%   [ 28] ,  w hi c h  is   ve r y   a la r m in g,  he nc e   th e   ne e d  f or   e a r ly   di a gnos is .   T he   r e s t  of   our   li s t  in c lu de s   br onc hopne um oni a   w it h  a   s c or e   of   1.493% ,  a   d is e a s e   th a t  is   ve r y  c om m on  in   c hi ld r e n  a nd  r e qui r e s   s p e c ia l  a tt e nt io n  to   pr e ve nt   c om pl ic a ti o ns .  I t’ s   a   pot e nt ia ll y  f a ta l  di s e a s e ,  a s   s ta ti s ti c s   s how   th a t  m or e   th a n  920,000   c hi ld r e n  unde r   th e   a ge   of   5  di e d   of   pne um oni a ,  m a in ly   br onc hopne um oni a ,  in   2015  [ 29] .  T he n  w e   ha ve   C hi c ke npox   ( va r ic e ll a )   a nd  s a r c oi d os is   w it h  0.803% ,  th e   two  di s e a s e s   h a ve   th e   s a m e   pr oba bi li ty   but   not   s e ve r it y.  C hi c k e npox  is   us ua ll y  c ons id e r e d  a s   a   c hi ld hood  m il d  di s e a s e   [ 30] ,  w he r e a s   s a r c oi dos is   is   a   c hr oni c   di s e a s e   th a t  is   of te n  a s ym pt o m a ti c   a t  a   c e r ta in   le ve l  but   r e qui r e s   f ol lo w - up  a nd  tr e a tm e nt   by  dr ug  th e r a py  if   s ym pt om s  a ppe a r   [ 31] .  F or   pa ti e nt s   in   a n  a dv a nc e d s ta ge   of   th e   di s e a s e   w ho   a r e   unt r e a te d,  th e m or ta li ty   r a te   is   a bout   5%   [ 31] .  T he   la s t  c a s e   in   our   r a nki ng  is   a nt hr a x  w it h  0.8% ,  it   is   a   not if ia bl e   in f e c ti ous   di s e a s e   be c a u s e   it   is   v e r y  da nge r ous   a n d  r e qui r e s   a   s pe c if ic   pr ot oc ol   [ 32] .  S ta ti s ti c s   r e por t  a  m or ta li ty  r a te  of  50%  e ve n w it h t r e a tm e nt   [ 32] .   T he   in it ia l  r e s ul ts   f r om   our   m ode l  in di c a te   th a t  w hi le   th e   s y m pt om s   obs e r ve d  in   th e   pa ti e nt   a r e   f a m il ia r  a nd c om m on a c r os s  a ll  a ge  gr oups , i t  i s  c r uc ia l  to  r e m a in  vi gi la nt  f o r  s e r io us  pa th ol ogi e s  t ha t  m a y be   c onc e a le d be hi nd t he s e  s e e m in gl y be ni gn s ym pt om s . F or  t he  pur pos e s  of  our  a na ly s is , w e  f oc us e d on the  f ir s t  e ig ht   pr e di c te d  r e s ul ts ,  w hi c h  pr ovi de d  s uf f ic ie nt   da ta   to   e va lu a te   th e   m ode l' s   pe r f or m a nc e .  H ow e ve r ,   pr a c ti ti one r s   ha ve   th e   opt io n  to   r e vi e w   a ll   r e s ul ts   in   de s c e ndi ng   or de r   to   ga in   a   c om pr e he ns iv e   unde r s ta ndi ng   of   th e   c a s e .  O ur   f in di ngs   r e ve a l  th a t  a m ong  th e   e ig ht   pr e di c t e d  r e s ul ts ,  a ppr oxi m a te ly   f our   w e r e   f a ta l  a nd  da nge r ous   di s e a s e s ,  unde r s c or in g  th e   im por ta nc e   of   e a r ly   di a g nos is   a nd  ur ge nt   tr e a tm e nt .  T hi s   de m ons tr a te s   th a t  our   m ode l  is   a n  e f f e c ti ve   to ol   f or   pr a c ti ti one r s   to   e nh a nc e   th e ir   di a gnos ti c   pr oc e s s   a nd  id e nt if y  pot e nt ia l   hi dde n  pa th ol ogi e s   pr om pt ly ,  th e r e by  s a vi ng  va lu a bl e   ti m e .  F o r   in s ta nc e ,  e a r ly   de te c ti on  of   a nt hr a x  c a n  s a ve   m a ny  li ve s ,  in c lu di ng  th e   pa ti e nt s .  S im il a r ly ,   ti m e ly   id e nt i f ic a ti on  of   L e gi onna ir e ’ s   di s e a s e   c a n  s ig ni f ic a nt ly   im pr ove  pa ti e nt  out c om e s .       T a bl e  3. P r e di c te d di s e a s e s  s or te d by de s c e ndi ng pr oba bi li ty  s c or e  ( I te r a ti on 2)   S ym pt om s   P r e di c t e d di s e a s e s   P r oba bi l i t y s c or e   A ddi t i ona l  s i gns  or  s ym pt om s  t o c he c k   -   F e ve r     -   C ough    -   H e a da c he     -   F a t i gue   -   R hi ni t i s   A c ut e  br onc hi t i s   6.064   ' L a r yngi t i s ' ,  ' P ha r yngi t i s ' , ' M ya l gi a '   L e gi onna i r e s ’   D i s e a s e   2.940   ' P l e ur i s y' , ' L a r yng i t i s ' , ' C onf us i on' , ' L e t ha r gy' , ' D i a r r he a ' , ' D r y  c ough' , ' C hi l l s ' , ' M ya l gi a ' , ' C he s t  pa i n' , ' P ne um oni a '   M yoc a r di t i s   1.523   ' D i a r r he a ' , ' E xa nt he m a ' , ' C he s t  pa i n' ,  ' P a l pi t a t i ons '   P ont i a c  F e ve r   1.508   ' C om m on  c ol d' ,  ' S or e   t h r oa t ' ,  ' C onf us i on' ,  ' D i z i ne s s ' ,  ' P hot ophobi a ' , ' M ya l gi a ' ,    S c a r l e t  F e ve r   1.479   ' D e gl ut i t i on  di s or de r s ' ,  ' V om i t i ng' ,   ' P ha r yngi t i s ' ,  ' P e r i t ons i l l a r   a bs c e s s ' ,  ' M uc ou s   m e m br a ne   e r upt i on' ,  ' S t r a w be r r y  t ongue ' ,  ' E xa nt he m a ' , ' P a l l or ' , ' N a us e a ' , ' T ons i l l i t i s '   B r onc hopne u - m oni a   0.780   ‘ C he s t   pa i n’ ,  ‘ c hi l l s ’ ,  ‘ M us c l e   a c he s ’ ,  ‘ M ya l gi a ’ ,  ‘ D ys pne a ’ ,  ‘ S w e a t i ng’ , ‘ T a c hypne a ’   C hi ke npox   0.772   ' E xa nt he m a ' , ' P r u r i t us '   S a r c oi dos i s   0.772   ' A r t hr i t i s ' , ' E r yt he m a  nodos um ' ,    A nt r a x di s e a s e   0.769   ' B r onc hopne um oni a ' , ' C hi l l s ' , ' hypoxi a '       D ur in g  our   e xpe r im e nt ,  w e   c onduc te d  m ul ti pl e   it e r a ti ons   of   ou r   m ode l  to   obs e r ve   it s   be ha vi or   unde r   va r yi ng  pa r a m e te r s .  T he   m ode l  de m ons tr a te d  hi gh  s e ns it iv it y  to   m odi f ic a ti ons   in   s ym pt om s ,  a s   e vi de nc e d  by   th e   r e s ul ts   of   th e   s e c ond  it e r a ti on  p r e s e nt e d  in   T a bl e   4.  I t  is   im por ta nt   to   not e   th a t  th e   s ym pt om s   s e le c te d  f or   th is   it e r a ti on  w e r e   c hos e n  ba s e d  on  th e   di s e a s e   w it h  th e   hi ghe s t  in it ia l  pr oba bi li ty ,   a im in g  to   r e f in e   it s   di a gnos is  f ur th e r . F or  pr a c ti ti one r s , pa r a m e te r  s e le c ti on w il l  be   m or e  pr e c is e , i nf or m e d by pa ti e nt  obs e r va ti on   a nd  c a s e - s pe c if ic   in te r vi e w s .  P r a c ti ti one r s   c a n   it e r a ti ve ly   a d ju s t  pa r a m e te r s   a nd  c ont in ue   th e   di a gnos ti c   pr oc e s s  unt il  t he  m os t  opt im a l  r e s ul t  is  a c hi e ve d. T hi s  i te r a ti ve  a ppr oa c h c a n be  s uppl e m e nt e d w it h a ddi ti ona l   di a gnos ti c   m e th ods ,  s u c h  a s   bl ood  te s t s   or   m e di c a l  im a gi ng.  I n  th e   s e c ond  it e r a ti on,  w e   obs e r ve d  th a t  th e   pr oba bi li ty   of   a c ut e   br onc hi ti s   in c r e a s e d  s ig ni f ic a nt ly   to   6.064 % ,  w hi c h  is   e xpe c te d  gi ve n  th a t  th e   a ddi ti ona l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll , V ol .  14 , N o.  3 ,  J une   20 25 :  2072 - 2082   2080   s ym pt om  s e le c te d i s  a  ke y i ndi c a to r  f or  t hi s  c ondi ti on.  T he  m os t  not a bl e  r e s ul t  w a s  f or  L e gi onna ir e ’ s  di s e a s e ,  w hi c h  s how e d  a   pr oba bi li ty   in c r e a s e   to   2.94%   f r om   1.546 %   in   th e   f ir s t  it e r a ti on,   ne a r ly   doubli ng   a nd   hi ghl ig ht in g  th e   s e ve r it y  of   th is   c ondi ti on.  F or   th e   r e m a in in g  r e s ul ts ,  th e   r a nki ng  of   pr e di c te d  di s e a s e s   a nd   th e ir   pr oba bi li ty   s c or e s   s how e d  m in im a l  c ha nge ,  a s   de pi c te d  in   T a bl e   4.  T hi s   c ons is t e nc y  s ugge s ts   th e   m ode l' s   s ta bi li ty   a nd  r e li a bi li ty   in   id e nt if yi ng  a nd  r a nki ng  di s e a s e s   ba s e d  on  th e ir   pr oba bi li ty ,  e ve n  w it h  pa r a m e te r  a dj us tm e nt s .       T a bl e  4. M e a s ur e m e nt  r e s ul ts   M e t r i c   S c or e  ( % )   M a c r o a vg ( % )   W e i ght e d a vg ( % )   A c c ur a c y   97.72       P r e c i s i on     96   97   R e c a l l     96   98   F - s c or e     96   97       I n  th is   s tu dy,  our   m ode l  de m ons tr a te d  e xc e pt io na l  pe r f or m a nc e   in   pr oc e s s in g  m e di c a l  da ta ,  a s   e vi de nc e d  by  th e   r e s ul ts   in   T a bl e   4 .  T he   m ode l  a c hi e ve d  a n  a c c ur a c y  of   a ppr oxi m a te ly   97.72% ,  in di c a ti ng  a   hi gh  pr opor ti on  of   c or r e c t  pr e di c ti ons   a c r os s   a ll   c l a s s e s .   H ow e ve r ,  it   is   im por ta nt   to   not e   th a t   a c c ur a c y  a lo ne   doe s   not   di f f e r e nt ia te   be twe e n  f a ls e   pos it iv e s   a nd  f a ls e   n e ga ti v e s ,  w hi c h  is   a   c r it ic a l  c on s id e r a ti on  in   m e di c a l  di a gnos is   due   to   th e   va r yi ng  c os t s   a s s oc ia te d  w it h  th e s e   e r r or s .  T o  a ddr e s s   th is   li m it a ti on  a nd  pr ovi de   a   m or e   c om pr e he ns iv e   e va lu a ti on  of   th e   m ode l' s   pe r f or m a nc e ,  w e   ut il i z e d  th e   F 1   s c or e .  T h e   F 1   s c or e   m e tr ic ,  w hi c h  ba la nc e s   pr e c i s io n  a nd  r e c a ll ,  e xc e e de d  96% .  T hi s   hi gh  s c or e   c onf ir m s   th a t  th e   m ode l  not   onl y   m a in ta in s   a   hi gh  le ve l  of   pr e c is io n  in   pos it iv e   pr e di c ti ons   but   a l s o  e f f e c t iv e ly   c a pt ur e s   a ll   r e le v a nt   pos it iv e   in s ta nc e s .  S uc h  a   ba l a nc e   is   c r uc ia l  in   m e di c a l  di a gnos ti c s ,   e n s ur in g  th a t  th e   m ode l   r e li a bl y  id e nt if ie s   tr ue   po s it iv e s   w hi le   m in im iz in g  f a ls e   ne ga ti ve s .  O ve r a ll ,  th e   F 1   s c or e   r e s ul ts   unde r s c or e   th e   m ode l' s   r obus tn e s s   a nd   r e li a bi li ty ,  m a ki ng  it   a   va lu a bl e   to ol   f or   m e di c a l  pr a c ti ti one r s   w ho  r e qui r e   a c c ur a te   a nd  c om pr e he ns iv e   di a gnos ti c   s uppor t.  A s  a   c on c lu s io n  to   th is  s e c ti on  of   our   pa pe r ,   w e   c a n s e e   th a t  our   m ode l   w a s   ve r y  u s e f ul   in   a c hi e vi ng  th e   m a in   obj e c ti ve   e xpr e s s e d  in   th e   pr e vi ous   s e c ti on.   I t  w a s   a bl e   to   pr e di c t  pos s ib le   di s e a s e s   ba s e d  on t he  gi ve n s ym pt om s  w hi le  a c hi e vi ng ve r y good pe r f or m a nc e .       5.   C O N C L U S I O N   T hi s   s tu dy   e nha nc e s   m e di c a l  di a gnos ti c s   by  im pl e m e nt in g  a   m a c hi ne   le a r ni ng  m ode l  to   pr e di c t   di s e a s e s  ba s e d on obs e r ve d s ym pt om s , us in g a  da ta s e t  li nki ng dis e a s e s  t o s ym pt om s  a nd e m pl oyi ng t he   n a iv e   B a ye s   c l a s s if ic a ti on  a lg or it hm .  T he   it e r a ti ve   a ppr oa c h  in vol v e s   f e e di ng  th e   m ode l  w it h  ne w   or   a ddi ti ona l  s ym pt om s   unt il   a n  opt im a l  di a gnos is   is   a c hi e ve d.  T he   m ode l  h a s   pr ove n  e f f e c ti ve ,  e s ta bl is hi ng  tr us t  be twe e n  pr a c ti ti one r s  a nd ma c hi ne  l e a r ni ng t e c hnol ogy by  pr ovi di ng  pr e di c ti ons  t ha t  e nc om pa s s  a ll  pot e nt ia l  di s e a s e s ,   in c lu di ng  r a r e   a nd  une xpe c te d  one s .  N ot a bl y,  s e r io us   di s e a s e s   s uc h  a s   m yoc a r di ti s ,  L e gi onna ir e ’ s   di s e a s e ,   a nd  a nt hr a x  c a n  pr e s e nt   w it h  s ym pt om s   s im il a r   to   be ni gn  c ondi ti ons   li ke   a c ut e   br onc hi ti s .  T he   s tu dy  de m ons tr a te s   th e   m ode l’ s   e f f ic a c y   in   s a vi ng   ti m e   a nd  r e s our c e s ,  w it h  pe r f or m a nc e   m e tr ic s   e xc e e di ng  95% ,  in c lu di ng  a   96%   F 1  s c or e   a nd  97.72%   pr e c i s io n.  D e s pi te   it s   e f f e c ti ve ne s s ,   pr a c ti ti one r s   m us t  s ti ll   pe r f or m   a ddi ti ona l  e xa m in a ti ons  f or  s us pe c te d da nge r ous  di s e a s e s , a s  t he  m ode l  c a nnot  r e pl a c e  t he  di a gnos ti c  i ns ig ht s   ga in e d  f r om   obs e r vi ng  a   pa ti e nt ' s   phys ic a l  a nd   ps yc hol ogi c a l  s ta te s .  T he   d e ve lo pe d  m od e l  a id s   pr a c ti ti one r s   in   m a ki ng  in f or m e d  di a gnos ti c   a nd  tr e a tm e nt   d e c is io ns .   F ut ur e   w or k  w il l  in te gr a te   na tu r a l  la ngu a ge   pr oc e s s in g  to   a ll ow   pa ti e nt s   to   e xpr e s s   s ym pt om s   di r e c tl y,  a n d  s of twa r e   de ve lo pm e nt   us in g  m ic r os e r vi c e s   w il l  f a c il it a te  us e r  c om m uni c a ti on t hr ough de di c a te d a ppl ic a ti o ns  a nd i nt e r f a c e s .       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   A ut hor s  s ta te  no f undi ng i nvol ve d.       A U T H O R  C O N T R I B U T I O N S  S T A T E M E N T   T hi s   jo ur na l  us e s   th e   C ont r ib ut or   R ol e s   T a xonomy  ( C R e d iT )   to   r e c ogni z e   in di vi dua l  a ut hor   c ont r ib ut io ns , r e duc e  a ut hor s hi p di s put e s ,  a nd f a c il it a te  c ol la bo r a ti on.     N am e  o f  A u t h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   A di l  L a a bi di   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     M oha m m e d A is s a oui   ✓   ✓     ✓     ✓         ✓   ✓   ✓   ✓     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A  s y m pt om - dr iv e n m e di c al  di agno s is  s uppo r t  m ode l  bas e d on  m ac hi ne   le ar ni ng t e c hni que s   ( A di l  L aabi di )   2081   C   :    C onc e pt ua l i z a t i on   M   :    M e t hodol ogy   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i da t i on   Fo   :    Fo r m a l  a na l ys i s   I   :    I nve s t i ga t i on   R   :    R e s our c e s   D   :   D a t a  C ur a t i on   O   :   W r i t i ng  -   O r i gi na l  D r a f t   E   :   W r i t i ng  -   R e vi e w  &   E di t i ng   Vi   :    Vi s ua l i z a t i on   Su   :    Su pe r vi s i on   P   :    P r oj e c t   a dm i ni s t r a t i on   Fu   :    Fu ndi ng a c qui s i t i on         C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   A ut hor s  s ta te  no c onf li c t  of  i nt e r e s t.       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   T he   da ta   s uppor ti ng  th e   r e s ul ts   of   th is   s tu dy  a r e   a va il a bl e   f r om   th e   U .S .   N a ti ona l  L ib r a r y   of   M e di c in e .  T he ir   a c c e s s   i s   s ubj e c t  to   r e s tr ic ti ons   a s   th e y  w e r e   us e d  unde r   li c e ns e   f or   th is   s tu dy.  D a ta   c a n  be   obt a in e d  f r om   th e   a ut ho r s   w it h  pe r m is s io n  f r om   th e   N a ti ona l   I ns ti tu te s   of   H e a lt h  ( N I H )   or   di r e c tl y  f r o m   th e   N I H  a f te r  obt a in in g a  l ic e ns e .       R E F E R E N C E S   [ 1]   A .  P r oba nda r i ,  L .  L i ndhol m ,  H .  S t e nl und,  A .   U t a r i ni ,  a nd  A .  K .  H ur t i g,  “ M i s s e d   oppor t uni t y  f or   s t a nda r di z e d  di a gno s i s   a n d   t r e a t m e nt   a m ong  a dul t   t ube r c ul os i s   pa t i e nt s   i n  ho s pi t a l s   i nvol ve d  i n  publ i c - pr i va t e   m i x  f or   di r e c t l y  obs e r ve d  t r e a t m e nt   s hor t - c our s e   s t r a t e gy  i n  i ndone s i a :   A   c r os s - s e c t i ona l   s t udy,”   B M C   H e al t h  Se r v i c e s   R e s e ar c h ,  vol .  10,  M a y.  2010,  doi :   10.1186/ 1472 - 6963 - 10 - 113.   [ 2]   M .  P uppa l a   e t   al . ,  “ M E T E O R :   A n  e nt e r pr i s e   he a l t h  i nf or m a t i c s   e nvi r onm e nt   t o  s uppor t   e vi de nc e - ba s e d  m e di c i ne ,”   I E E E   T r ans ac t i ons  on B i om e di c al  E ngi ne e r i ng , vol . 62, no. 12, pp. 2776 – 2786, 2015 , doi :  10.1109/ T B M E .2015.2450181.   [ 3]   M .  N .  A l ol a yy a n,  M .   S .  A l ya hya ,   A .  H .   A l a l a w i n,  A .  S houka t ,  a nd   F .  T .  N us a i r a t ,  “ H e a l t h  i nf or m a t i on  t e c hnol ogy  a nd   hos pi t a l   pe r f or m a nc e   t he   r o l e   of   he a l t h  i nf o r m a t i on  qua l i t y   i n  t e a c hi ng  hos pi t a l s ,”   H e l i y on ,  vol .  6,  no.  10,  2020,     doi :  10.1016/ j .he l i yon.2020.e 05040.   [ 4]   H .  M .  K r um hol z ,  “ B i g  da t a   a nd   ne w   know l e dge   i n  m e di c i ne :   T he   t hi nki ng,   t r a i ni ng,  a nd   t ool s   ne e de d  f o r   a   l e a r ni ng   he a l t h  s ys t e m ,”   H e al t h A f f ai r s , vol . 33, no. 7, pp. 1163 – 1170, 2014, doi :  10.1377/ hl t h a f f .2014.0053.   [ 5]   G .  S .  G i ns bur g  a nd  K .  A . P hi l l i ps ,  “ P r e c i s i on  m e di c i ne :   f r om   s c i e nc e   t o  va l ue ,”   H e al t h  A f f ai r s ,  vol .  37,  no.  5,   pp.  694 – 701,  2018,   doi :  10.1377/ hl t ha f f .2017.1624.   [ 6]   T .  B .  M ur doc h  a nd   A .  S .  D e t s ky,  “ T he   i ne vi t a bl e   a ppl i c a t i on  of   bi g  da t a   t o  he a l t h  c a r e ,”   J A M A :   T he   J our nal   of   t he   A m e r i c an   M e di c al  A s s oc i at i on , vol . 309, no. 13, pp. 1351 – 1352, 2013.   [ 7]   J .  H e ,  S .  L .  B a xt e r ,  J .  X u,   J .  X u,  X .   Z hou,  a nd  K .  Z ha ng,  “ T he   p r a c t i c a l   i m pl e m e nt a t i on  of   a r t i f i c i a l   i nt e l l i ge nc e   t e c hnol ogi e s   i n   m e di c i ne ,”   N at ur e  M e di c i ne , vol . 25, no. 1, pp. 30 – 36, 2019, doi :  10.1038/ s 415 91 - 018 - 0307 - 0.   [ 8]   F .  J i a ng  e t   al . ,  “ A r t i f i c i a l   i nt e l l i ge nc e   i n  he a l t hc a r e :   P a s t ,  pr e s e nt   a nd  f ut ur e ,”   St r ok e   and  V as c ul ar   N e ur ol ogy ,  vol .  2,  no.  4,     pp. 230 – 243, 2017, doi :  10.1136/ s vn - 2017 - 000101.   [ 9]   N L M ,  “ U M L S   m e t a t he s a ur us   br ow s e r ,”   U .S.  N at i onal   L i br ar y   of   M e di c i ne .  2022.  [ O nl i ne ] .  A va i l a bl e :   ht t ps : / / ut s .nl m .ni h.gov/ ut s / um l s   [ 10]   A . L a a bi di  a nd  M . A i s s a oui ,  “ P e r f or m a nc e  a na l ys i s  of  m a c hi ne  l e a r ni ng c l a s s i f i e r s  f or  pr e di c t i ng di a be t e s  a nd pr os t a t e  c a nc e r ,”  i n   2020  1s t   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  I nnov at i v e   R e s e ar c h  i n  A ppl i e d  Sc i e nc e ,  E ngi ne e r i ng  and  T e c hnol ogy   ( I R A SE T ) ,  2020,    pp. 1 – 6. doi :  10.1109/ I R A S E T 48871.2020.9092255.   [ 11]   D .  S ha h,  S .  P a t e l ,  a nd  S .  K .  B ha r t i ,  “ H e a r t   di s e a s e   pr e di c t i on  us i ng  m a c hi ne   l e a r ni ng  t e c hni que s ,”   SN   C om put e r   Sc i e nc e ,  vol .  1,   2020, doi :  10.1007/ s 42979 - 020 - 00365 - y.   [ 12]   N .  K os a r ka r ,  P .  B a s ur i ,  P .  K a r a m or e ,  P .  G a w a l i ,  P .  B a dol e ,   a nd  P .  J um l e ,  “ D i s e a s e   pr e di c t i on  us i ng  m a c hi ne   l e a r ni ng,”   i n  2022   10t h  I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  E m e r gi ng  T r e nd s   i n  E ngi ne e r i ng  and  T e c hnol ogy   -   Si gnal   and  I nf or m at i on  P r oc e s s i ng   ( I C E T E T - SI P - 22 , pp. 1 – 4 ) , 2022,  do i :  10.1109/ I C E T E T - S I P - 2254415.2022.97 91739.   [ 13]   A .  H .  C he n,  S .  Y .  H ua ng,  P .   S .  H ong,  C .  H .  C he ng,  a nd  E .  J .  L i n,  “ H D P S :   H e a r t   di s e a s e   pr e di c t i on  s ys t e m ,”   C om put i ng  i n   C ar di ol ogy , vol . 38, pp. 557 – 560, 2011.   [ 14]   B .  Q i a n,  X .  W a ng,  N .  C a o,  H .  L i ,  a nd  Y .  G .  J i a ng,  “ A   r e l a t i ve   s i m i l a r i t y  ba s e d  m e t hod  f or   i nt e r a c t i ve   pa t i e nt   r i s k  pr e di c t i on ,”   D at a M i ni ng and K now l e dge  D i s c ov e r y , vol . 29, no. 4, pp. 1070 – 1093, 2015, d oi :  10.1007/ s 10618 - 014 - 0379 - 5.   [ 15]   M .  C he n,  Y .  H a o,  K .  H w a ng,  L .  W a ng,  a nd  L .  W a ng,  “ D i s e a s e   pr e di c t i on  by  m a c hi ne   l e a r ni ng  ove r   bi g   da t a   f r om   he a l t hc a r e   c om m uni t i e s ,”   I E E E   A c c e s s , vol . 5, pp. 8869 – 8879, 2017, doi :  10.1109/ A C C E S S .2017.2694446.   [ 16]   B .  V .   G i nne ke n,  C .  M .  S .  - P r okop,   a nd  M .  P r okop,   “ C om put e r - a i de d  di a gnos i s :   H ow   t o  m ove   f r o m   t he   l a bor a t o r y  t o  t he   c l i ni c ,”   R adi ol ogy , vol . 261, no. 3, pp. 719 – 732, 2011, doi :  10.1148/ r a di ol .11091710.   [ 17]   J .  Z .   C he ng  e t   al . ,   “ C om put e r - a i de d  U S   di a gnos i s   of   br e a s t   l e s i ons   by  us i ng  c e l l - ba s e d  c ont our   gr oupi ng,”   R adi ol ogy ,  vol .   255,  no. 3, pp. 746 – 754, 2010, doi :  10.1148/ r a di ol .09090001.   [ 18]   M .  G a de k a r ,  S .  J a m a da r ,  P .  P a c hput e ,   S .  S hi nde ,  a nd   S .  B ho s a l e ,  “ S ym pt om s   ba s e d   di s e a s e   pr e di c t i on,”   I nt e r nat i onal   R e s e a r c h   J our nal  of  M ode r ni z at i on i n E ngi ne e r i ng T e c hnol ogy  and Sc i e nc e , vol . 4, no. 5 , pp. 3557 – 3563, 2022.   [ 19]   N L M ,  “ A bout   t he   na t i ona l   l i br a r y  of   m e di c i ne ,”   U .S.   N at i onal   L i b r ar y   of   M e di c i ne .   2023.  [ O nl i ne ] .  A va i l a bl e :   ht t ps : / / w w w .nl m .ni h.gov/ a bout / i nde x.ht m l   [ 20]   U M L S ,  “ U ni f i e d  m e di c a l   l a ngu a ge   s y s t e m   ( U M L S ) ,”   U .S.  N at i onal   L i br ar y   of   M e di c i ne .  2024.  [ O nl i ne ] .  A va i l a bl e :   ht t ps : / / w w w .nl m .ni h.gov/ r e s e a r c h/ um l s / i nde x.ht m l   [ 21]   O .  B ode nr e i de r ,  “ T he   uni f i e d  m e di c a l   l a ngua ge   s ys t e m   ( U M L S ) :   i nt e gr a t i ng  bi om e di c a l   t e r m i nol ogy,”   N uc l e i c   A c i ds   R e s e ar c h ,  vol . 32, pp. D 267 – D 270, 2004.   [ 22]   M . F a t i m a  a nd  M . P a s ha ,  “ S ur ve y of  m a c hi ne  l e a r ni ng a l gor i t hm s  f or  di s e a s e  d i a gnos t i c ,”   J ou r nal  of  I nt e l l i ge nt  L e a r ni ng Sy s t e m s   and A ppl i c at i ons , vol . 9, no. 1, pp. 1 – 16, 2017, doi :  10.4236/ j i l s a .2017.91001.   [ 23]   A . S i ngh, A . A vul a , a nd E . Z a hn,  A c ut e  br onc hi t i s ,   F l or i da , U ni t e d S t a t e s :  S t a t P e a r l s , 2024.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.