I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   40 ,   N o .   1 O c t o be r   2 025 ,   pp .   5 1 8 ~ 529   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 40 .i 1 . pp 5 1 8 - 529             518     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A l z h e i m e r s di se a se  st a g e   p r e d i c t i o n   u si n g   a   n o v e l   t r a n s f e r   l e a r n i n g - A l z h e i m e r s net w o r k   a r c h i t e c t u r e       P o th al R am ya 1 ,2 C h ap p R am e s h 3 ,   O d u gu   S r i n i v as R ao 1   1 D e p a rt m e n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   J N T U K   U n i v e r s i t y ,   K a k i n a d a ,   In d i a   2 D e p a rt m e n t   o f   I n fo r m a t i o n   T e c h n o l o g y ,   M V G C o l l e g e   o f   E n g i n e e r i n g ,   V i z i a n a g a ra m ,   In i d a   3 D e p a rt m e n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   A d i t y a   I n s t i t u t e   o f   T e c h n o l o g y   a n d   M a n a g e m e n t ,   T e k k a l i ,   In d i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   F e b   17 2 025   R e v i s e M a r   29 20 25   A c c e pt e J ul   4 2025       T he   r o o t   c a us e   o f   A l z he i m e r s   d i s e a s e   ( A D )   i s   unk no w e xc e p t   f o r   a   v e r y   t i ny   num be r   o f   f a m i l y   i ns t a nc e s   c a us e by   a   g e ne t i c   m u t a t i o n .   A   t ho r o ug e xa m i na t i o o f   pa r t i c ul a r   b r a i n   di s o r de r s   t i s s ue s   i s   ne c e s s a r y   t o   c o r r e c t l y   i de n t i f y   t he   c i r c um s t a nc e s   u s i ng   s c a ns   o f   m a g ne t i c   r e s o na nc e   i m a g i ng   ( M R I ) ,   a n d   s p e c i f i c   no n - br a i n   t i s s u e s ,   l i k e   t h e   ne c k ,   s k i n ,   m us c l e ,   a nd   f a t ,   m a ke   f ur t he r   i nv e s t i g a t i o c ha l l e ng i ng   a nd  c a be   s e e n   i M R I   s c a ns .   T h i s   w o r a i m s   t o   us e   t h e   F S L - B E T   s ku l l   s t r i pp i ng   t o o l   t o   r e m o v e   no n - br a i n   t i s s u e s   a n d   e x t r a c t   t h e   s i g ni f i c a nt   r e g i o o f   t h e   br a i n -   d e e p   l e a r n i ng   ( D L )   t e c hni que s   r a t he r   t h a m a c hi ne   l e a r n i ng   ( M L )   m o de l s   h e l pf u l   i c l a s s i f i c a t i o a nd   pr e di c t i o ns .   T he   m o s t   f r e qu e nt   i s s u e   w i t h   DL   m o de l s   i s   w hi c n e e d s   a   l o t   o f   t r a i n i ng   d a t a ,   c a us e s   t o   pr o bl e m s   w i t h   c l a s s   i m ba l a nc e .   T o   a v o i i m ba l a nc e   i s s ue s ,   w e   u s e d   da t a   a ug m e n t a t i o t o   e ns u r e   t ha t   t he   s a m pl e s   w e r e   di s t r i b ut e d   e q ua l l y   a m o ng   t h e   c l a s s e s .   A   no v e l   t r a ns f e r   l e a r n i ng   A l z he i m e r s   di s e a s e   ne t w o r k   ( T L - A z N e t )   b a s e v i s ua l   g e o m e t r y   g r o up - 19   ( V G G 19 )   t e c hni que   w a s   d e v e l o pe d   i t h i s   s t udy .   C o nduc t e d   a   c om pa r i s o s t u dy   us i ng   t he   b a s e   a n d   s ug g e s t e d   m o de l s ,   c o m pa r i ng   o v e r   da t a   w i t h   o v e r s a m pl i ng   v e r s us   no n - ov e r s a m pl i ng .   T h e   no v e l   m o de l   pr e d i c t e d   A D   w i t h   a   95 %   a c c ur a c y   r a t e .   Ke y w or d s :   D a t a   a ugm e n t a t i o n   D e e l e a rni n g     FSL - B E T   Im a ge   c l a s s i f i c a t i o n   TL - A z N e t   T r a n s f e r   l e a rni n g   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   P o t h a l a   R a m y a   D e pa rt m e n t   o f   Co m put e S c i e n c e   a nd  E n g i n e e r i ng,   J N T U K   U n i v e r s i t y   K a ki na da ,   A n d hra   P ra de s h,   I n di a   E m a i l :   r a m y a . p@ m v g r c e . e du. i n       1.   I N TR O D U C TI O N   A l z h e i m e r s   d i s e a s e   (A D i s   m a r ke b y   g e n e t i c   s i g n s   s uc h   a s   t a u - c o n t a i ni n n e u r o f i b r i l l a r y   t a ngl e s   a n d   pl a que s   w i t β - a m y l o i [1] .   It s   a   50%   i nh e ri t a b l e   a i l m e n t   c o gn i t i v e   i m p a i rm e nt ,   pe ri o di c a l l y   o c c ur r e A D   [2] [3] .   I t   m a i nl y   a r a i s e s   i m i d   a ge s   a n d   l a t e   l i f e s ,   m a i ri s k   f o r   m e o ve 45   t ha w o m e n ,   o v e r   6 5   [4] .   D e e l e a rn i ng  ( DL )   a pp r o a c h e s   p r o v e n   t ha t   t h e y   a r e   s uc c e s s f ul   i s e v e r a l   h e a l t h c a r e   a pp l i c a t i o n s   b e c a us e   t h e y   c a a u t o n o m o us l y   a c qui r e   hi e ra r c h i c a l   r e p r e s e n t a t i o n s   f r o m   i n t ri c a t e   da t a   [5] .     In   t h i s   r e s e a r c h ,   ut i l i z i ng  a o ve r s a m pl i ng  t e c hn i que   k n o w n   a s   da t a   a ug m e n t a t i o n .   w e   e m pl oy e d     t h e   p r e - t ra i n e v i s ua l   ge o m e t r y   gr o up - 19   ( V G G 19 )   m o d e l   t o   a u t o m a t i c a l l y   c l a s s i fy   b r a i n   M R s c a n s     a n d   di a g n o s e   t h e   p ha s e s   o f   AD .   T h i s   S t u de y   m a i j o b   i s   t o   de ve l o a   n o v e l   t r a n s f e l e a rni n g   A l z h e i m e r di s e a s e   n e t w o r ( TL - A z N e t )   m o de l   us i ng  t h e   V G G 19   b a s e   DL   m o de l .   T o   h a n d l e   t h e   l i m i t a t i o n   o f   i n s uf f i c i e n t   da t a   s a m p l e s ,   a n a l y s e t h e   s i g n i f i c a n c e   o f   ut i l i z i ng  t h e   f e a t u r e s   o f   na t u ra l   i m a ge s   t o   c a t e go r i z e   m e d i c a l   i m a ge s   [6] [7] .   T h e   ke y   c o n t ri b ut i o n s   a r e   [8] .   i )   W e   de v e l o pe a   T L   b a s e m e t h o d   t ha t   u t i l i z e s   a   p r e -   t r a i n e d   m o de l   t o   pe r f e c t l y   di a g n o s e   di f fe r e n t   s t a ge s   of   AD   us i n M R s c a n s .   i i A d d r e s s i ng  t h e   i s s ue     of   un e v e n   da t a   s a m pl e   d i s t r i b ut i o n   by   e m pl oy i n d a t a   a u gm e nt a t i o n   t e c hn i que s   w i t h   v a ri o us   pa r a m e t e r s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A l z he i m e r ’s   di s e as e   s t ag e   pr e di c t i on   us i ng   a   nov e l   t r a ns f e r   l e ar ni ng - A l z he i m e r 's     ( P ot hal R am y a )   519   i i i )   E m p l oy i n b o t h   t h e   p ri m a r y   a n d   t hr e e - di m e n s i o na l   p e r s pe c t i v e s   of   b r a i M R s c a n s   t o   c a t e go ri z e   di f fe r e nt   s t a ge s   o f   de m e n t i a .   A e t   al .   [ 9]  de v e l o pe 3 - l a y e r s   f o r   e n s e m b l e   l e a rni n g   a s s o c i a t e d   w i t h   DL   a r c h i t e c t ur e .   T w o   s pa r s e   a ut o - e n c o de r s   t r a i n e d   a t   o n e   l a y e r   i . e   v o t i n g .   2 n d   l a y e r   i s   t h e   o pt i m a l   l a y e r   us e s   o v e r - s a m pl i ng   t e c hni que s   a n t hr e s h o l ds .   3 r i s   a   s t a c ki n l a y e r   us e s   a   de e be l i e n e t w o r w i t h   f e a t u r e s   l i ke   n o nl i n e a r   w e i g h t e t e c hn i q ue s .   G a t h e r e d   t h e   da t a s e t   f r o m   N A CC - U D S   a n d   a ppl i e d   i t   t o   s i x   e n s e m b l e   a p p r o a c h e s   f o b e t t e r   pr e di c t i o n s   o f   A D .   N guy e n   e t   al .   [10]   p r o po s e a   h y b r i l e a rni n g   f ra m e w o r k.   T hi s   h y b r i l e a rn i ng  us e 3D -   r e s i du a l   n e t w o r ( R e s N e t )   w i t A D N i m a gi ni n g   da t a   a nd  e xt r e m e   g ra di e n t   b oo s t i n g   (X G B oo s t )   t o   a n a l y z e   t h e   v o x e l - by - v o x e l - b a s e i m a ge s   t o   i de nt i fy   vo x e l   gr o ups .   1 00%  A U i s   a c hi e v e a t   t h e   t ra i ni n p ha s e   a n d   96%  o n   t e s t i n g C r e a t e d   a   s t ra t e gy   t ha t   m i xe s   e n s e m b l e   t ra i ni n g   w i t h   a   3D   Co n v   n e t w o r k.   W h e c o n f i rm i ng  AD ,   w i t h   ADNI - M R da t a   ge n e r a t e a n   a c c u r a c y   o f   95. 2%  i di s c e rni n b e t w e e n   A D   a nd  N C   (s t a nda rd  c o n t r o l c a s e s   a nd  77 . 8%  i n   s e pa ra t i n b e t w e e n   s t a b l e   m i l c o gn i t i v e   i m pa i r m e nt   ( s M CI a n p r o gr e s s i v e   m i l c o gni t i v e   i m pa i rm e nt   ( pM CI c a s e s   [11].   M o ha m m a a n d   A l   A hm a d i   [1 2]   i n c l ude d   V G G 19  DL   m o de l .   A   c o m pr e h e n s i v e   f e a t ur e   m a i s   a c c o m pl i s h e by   m i xi n w i t h   t o l e v e l   f e a t ur e s   o f   f c 7 - l a y e r s   of   V G G 19.   U t i l i z e d   a o pt i m e s t i c   W o A - w h a l e   o pt i m i z a t i o n   a l go r i t hm ,   f o r   o pt i m i z i n g   a nd   c h o o s i n g   m o s t   l e a di ng  f e a t ur e s .   L a t t e t h e   F - K N N   a l go ri t h m   a c h i e v e 99 %   p r : p r e c i s i o n .   K h a e t   al .   [13]   de v e l o pe a   m o de l   w i t t r a n s f e r   l e a rni n g   (T L )   c o n s i de r e A D N I:   pe r f o r m e i m a ge   s e gm e n t a t i o n   t o   s e t   a pa rt   G M   (g r e y   m a t t e r )   f r o m   i m a ge   b e c a us e   i t s   a   c r uc i a l   pa rt   t o   pr e d i c t   A D us e d   a   p r e - t r a i n e V G G   m o de l   t o   f i n e - t u n e   o b t a i n e 97%  a c c ura c y .   A f z a l   e t   al .   [14]   ut i l i z e O A S IS   da t a   a u gm e n t a t i o n   t o   p r e v e n t   i m b a l a n c e   i s s ue s .   T h i s   s t udy   e m pl oy e a   TL   a pp r o a c h   w i t h   3D - M R a c hi e v e a n   a c c u ra c y   of   98%  o n   s i n gl e - v i e w   i m a ge s ,   3D   v i e w s   a c hi e v e   95%  a c c ur a c y .   R a z a   e t   al .   [15]   i n c l ude d   t hr e e   c om po n e n t s :   g r e y   m a t t e r   (G M 2D ,   w h i t e   m a t t e r   (W M ),   a nd  c e r e b r o s pi n a l   f l ui (CS F ) ,   us i ng  t h e   S P M 12  s o f t w a r e   f o r   p r e pr o c e s s i n g .   A   p r e - t r a i n e D e n s e N e t   m o de l   w a s   us e t o   a na l y z e   t h e   s e gm e n t e G M   s l i c e s ,   w i t h   t h e   l a s t   t w o   b l o c ks   b e i n r e t r a i n e w i t h   a n   a c c ur a c y   of   97. 84 %   i t h e   m u l t i c l a s s   c l a s s i f i c a t i o n   o f   A D .   B a l a j i   a n d   V e n i   [16 ]   us e b ra i e x t r a c t i o o s ku l l   s t ri pp i n g   t o o l s ,   m a nua l   e xt r a c t i o t a ke s   6 m i n s   T h e y   pe r f o r m e d   c o m pa r i s o n s   us i ng   di f f e r e n t   t o o l s   a n d   m o de l s   l i ke   B E T 2,   R oB E X ,   a nd  U N e t 3D .   T h e   p r o po s e m ode l   de m o n s t ra t e s   s t r o n g   c o m pe t e n c y   w i t h   a   d i c e   s c o r e   o f   98%,   s u r p a s s i n t h e   U N e t 3D   m o de l   by   1% S t o l e r u   a n If t e n e   [17 ]   ut i l i z e d   R e s N e t - 152  a n d   A l e xN e t   a s   t ra n s f e r - l e a rni n g   de e m o de l   a n d   s ku l l   s t r i ppi ng  A D N I   s a gi t t a l   i m a ge   s e t   d a t a .   R e s N e t - 152:   9 9%  a c c ura c y   a n d   A l e xN e t :   a c hi e v e s   98%  a c c ur a c y   [17].   W a ng   e t   al .   [18 i nt r o duc e s   D e e ph i pp   i n c l ude d   3D   de n s e   b l o c k   a n d   a a t t e nt i o m e c ha n i s m   t o   s e gm e nt   t h e   h i ppo c a m p us   p r e c i s e l y .   (i )   d a t a   a ug m e n t a t i o (i i )   3D   de n s e   b l o c k   (i i i D e e pH i pp  a ppl i e s   t h e   a t t e n t i o p r o c e s s .   T h e   f o r t u n e   o D e e pH i pp  s h o w c a s e s   i t s   c a p a b i l i t y   t o   a t t a i a a c c ur a c y   of   83. 63% .   E a rl i e s t ud i e s   i n v e s t i g a t e d   CN N   a nd   o t h e DL   a r c hi t e c t u r e s   f o A D   i m a ge   c a t e go ri z a t i o n ,   a c h i e v e d   gr e a t   s uc c e s s   b ut   f r e que n t l y   c a l l   f o r   h uge   l a b e l l e da t a s e t s   a nd  a   l o t   o f   pr o c e s s i n po w e r .   D ue   t o   v a ri a b i l i t y   i i m a gi n g   p r o c e dur e s ,   c u rr e nt   m o de l s   m a y   f a i l   t o   ge n e r a l i z i n g   a c r o s s   a   v a r i e t y   of   da t a s e t s .   W e   s ugge s t   a   n o v e l   TL - A z N e t   de s i g t o   o v e r c o m e   t h e s e   i s s ue s .   O u m e t h o r e duc e s   t h e   r e qui r e m e nt   f o r   l a rge   a m o u n t s   o t r a i ni n g   d a t a   w h i l e   e nha n c i n g   f e a t u r e   e xt ra c t i o n   a n d   c l a s s i f i c a t i o pe r f o r m a n c e   b y   i n c o r po ra t i ng   TL   t e c hn i q ue s .   T h e   r e m a i n i n g   s e c t i o n s   o f   t h i s   w o r a r e   pu t   i o r de r   a s :   s e c t i o n   gi v e s   a n   e xt e n s i v e   de s c r i pt i o of  t h e   s ugge s t e d   TL - A z N e t   m o de l   f o r   A D   c l a s s i f i c a t i o n .   T h e   s t udy   pr e s e n t s   t h e   e v a l u a t i o n   o f   t h e   p r o po s e d   m o de l   a l o ngs i de   t h e   s t a t e - of - t h e - a rt   m o de l   i n   s e c t i o n   3 .   T h e   l a s t   s e c t i o n,   s e c t i o 4,   f i ni s h e s   t h e   pa pe r   by   di s c us s i n g   f ut u r e   a i m s .       2.   M ET H O D   T h e   p r e - p r o c e s s e da t a s e t   w a s   c o l l e c t e f r o m   K a gg l e   a nd  a do pt e t o   t r a i r e c o m m e n de a n d   p r i o r   a c qui r e w a y s   f o r   t h e   s a f e   a n e xa c t   i de n t i f i c a t i o o f   A D .   F i gur e   1   p r o v i de s   a n   e xpl a n a t i o n   o f   v a r i o us   p ha s e s   i n v o l ve i s ugge s t e a r c h i t e c t u r e   w o r kf l ow .     2. 1 .     D atas e t   d e s c r i p to n   It s   f o u c l a s s   da t a s e t s   a b o u t   A l z h e i m e r s   i l l n e s s   u t i l i z e d   t he   K a gg l e   r e po s i t o r y   s a m p l e s .   T h e   T a b l e   1   pr o v i de s   i n f o r m a t i o o t h e   s p r e a d i n g   o f   6400   M R pi c t ur e s   a n d   t h e   m e a ( a v e r a ge )   a nd   S D - s t a nda rd  de v i a t i o o f   t h e   m i ni - m e n t a l   s t a t e   e xa m   ( M M S E )   s c o r e .   T h e   MMSE   r e s ul t s   a s s e s s   t h e   r a nge   o f   de m e nt i a   s e v e r i t y .   T h e r e   a r e   30   que s t i o n s ,   s o   t h e   m a xi m um   a c h i e v a b l e   s c o r e   i s   30 .   T h i s   t e s t   c a l c ul a t e s   t h e   t o t a l   n u m b e r   of   a c c ur a t e   r e s po n s e s   gi v e n   b y   t h e   pa t i e nt s .   F i gu r e   2   s h o w s   ho w   t h e y   a ppe a r e i n   t h e   da t a s e t   d i r e c t o r i e s   o t h e   a l l - c l a s s   i m a ge s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   40 ,   N o .   1 ,   O c t o b e r   20 25 5 1 8 - 5 29   520       F i gu r e   1 .   P r o po s e w o r kf l ow   s t r uc t u r e   t o   p r e di c t   m ul t i c l a s s       T a b l e   1 .   S h o w s   m e a n ,   S t a ndD e v - M M S E   r e s ul t s   b e t w e e n   c l a s s e s     G ro u p   Im a g e   s u b j e c t   N o .   o f   p a t i e n t s   M e a n   M M S E   S t a n d   d e v i a t i o n   o M M S E   ND   3 , 200   100   2 3 . 5 0   5 . 1 0   V M D   2 , 240   70   2 4 . 5 1   5 . 2 8   M ID   896   28   2 5 . 1 2   4 . 9 0   M O D   64   2   2 1 . 7 7   2 . 6 7           F i gu r e   2 .   S a m p l e s   o f   t h e   m ul t i c l a s s   da t a s e t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A l z he i m e r ’s   di s e as e   s t ag e   pr e di c t i on   us i ng   a   nov e l   t r a ns f e r   l e ar ni ng - A l z he i m e r 's     ( P ot hal R am y a )   521   A s   t h e   e xt r e m i t y   of   de m e n t i a   w o r s e n s ,   F i gu r e   e x hi b i t s   t he   a r i t hm e t i c a l   p r o pe r t i e s   o f   t h e   i m a ge s ,   s uc a s   m e a n ,   s t a n d a r d   de v i a t i o n,   a n d   s ke w ,   t e n d   t o   g r o up   w i t h i a   na rr o w e r   r a nge .   M o r e o ve r ,   t h e r e   i s   a   n o t i c e a b l e   i n c r e a s e   i s ke w n e s s   a s   s e v e r i t y   i n c r e a s e s .   E v e n   i f ,   t h e s e   o b s e r v a t i o n s   n o t   ul t i m a t e   r e s ul t s   w h i c i n di c a t e   t ha t   ut i l i z i n t h e s e   s t a t i s t i c a l   c ha r a c t e r i s t i c s   c o ul e nha n c e   a n d   a c c e l e ra t e   t h e   t ra i ni n g   p r o c e dur e   o f   a   DL   m o de l   [19] .           F i gu r e   3 .   S h o w s   s t a t i s t i c a l   a na l y s i s   o f   c l a s s e s   us i n b o pl o t       2. 2 .     P r e p r o c e s s i n g   W e   a r e   f a c i n a n   i m b a l a n c e   i s s ue   b a s e o n   t h e   c l a s s   d i s t r i b ut i o s h o w n   a b ov e .   T h e   n o n - de m e n t e M R c l a s s   a c c o un t s   f o r   50%   o f   t h e   da t a s e t ,   c o m p r i s i ng  3 , 2 00  i m a ge s .   I n   c o nt r a s t ,   t h e   m o de r a t e   de m e nt e M R c l a s s   r e p r e s e nt s   o n l y   1%   o f   t h e   da t a s e t ,   c o m pri s i n g   6 4   i m a ge s .   D a t a   a ug m e n t a t i o c a p r e v e n t   t h i s   [2 0].   T h e   m a c h i n e   l e a rni n g   m o de l s   f a i l   t o   t a c kl e   t h e   i m b a l a n c e   p r o b l e m .   S o ,   i o rde t o   ha n d l e   t h i s   i s s ue ,   w e   a r e   m o v i n t o w a r ds   DL .   T h e   f o r m ul a   b e l ow   s h o w s   h o w   t h e   s a m pl e   i s   di s t ri b ut e us i ng  t h e   c l a s s   w e i g h t   f o r m ul a .   T h e   f o r m ul a   f o r   c l a s s   w e i ght s ,     c l a s s _w e i gh t   =   (T o t a l   N u m b e r   o f   i m a ge s / N um b e o f   c l a s s   I m a ge s   pe c l a s s )       W e i gh t   f o c l a s s   M i l d _D e m e nt e d :   1. 7 9,   M o de r a t e _D e m e nt e d :   25. 0 ,   N o n _D e m e n t e d :   0 . V e r y _M i l d_D e m e nt e d :   0. 7 1.   M o de ra t e _D e m e n t e ha s   a   hi gh - c l a s s   w e i gh t   t hr e s h o l v a l ue ,   w hi c i n d i c a t e s   i t   i s   a   m i n o r i t y   c l a s s .   W e   n e e t o   i n c r e a s e   t h e   num b e o f   i m a ge   s a m p l e s   i M o de r a t e _D e m e n t e d   [21] .     2. 3 .     D ata   au gm e n tati o n   D a t a   a ugm e n t a t i o c a m a i nl y   be   us e t o   ov e r c o m e   t h e   i s s ue   of   ov e r f i t t i n g .   I t   c a b e   e l e v a t e w h e t h e r e   i s   de f i c i e n t   da t a   t o   t ra i t h e   m o de l ,   l e a d i n g   t o   a   c ha l l e n ge   f o r   i t s   a c c u r a c y   [22].   T h i s   r e s e a r c h   us e s   r e s c a l i ng  p i xe l   v a l ue s ,   a dj us t i n g   b r i g h t n e s s ,   c h a n gi ng  m a g ni f i c a t i o l e v e l s ,   f i l l i n i n e w l y   fo r m e pi xe l s   w i t h   a   c o n s t a nt   v a l ue ,   a n d   r a ndo m l y   f l i ppi n i m a ge s   h o r i z o n t a l l y   t o   pa s s   a s   pa r a m e t e r s   t o   p r o duc e   i m a ge   c o pi e s   a ppe a r e i F i gu r e   4 T h e   T a bl e   sh ow i ng   c om p a r i so n   of   c l a ss   d i st r i but i on   be f o r e   a nd   a f t e r   A u g ust   a c r o ss   MI D ,   MOD ,   N D ,   a n d   V MD  c a t a g o r i e s.       T a b l e   2 .   S h o w s   be f o r e   a ug  a n d   a f t e a ug  t o   b a l a n c e   t h e   M R da t a   N o .   o f   c l a s s   M ID   M O D   ND   V M D   Be fo r e   A u g   896   64   3200   2240   A f t e r   A u g   7258   7040   7400   7392   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   40 ,   N o .   1 ,   O c t o b e r   20 25 5 1 8 - 5 29   522       F i gu r e   4 .   S h o w s   da t a   a u gm e n t a t i o i m a ge   s a m pl e s       2. 4 .     F e atu r e   e x tr ac ti o n   It   c a m e   i nt o   p i c t u r e   f o i de nt i fy i n g   a n d   r e p r e s e n t i n g   t h e   s i gni f i c a n t   c o m po n e nt s   o f   a   i m a ge s   i a   c o n c i s e   f e a t ur e   v e c t o r .   T h e   i n i t i a l   l a y e r s   o f   a   de e n e t w o r k,   s pe c i f i c a l l y   t h e   c o n v o l ut i o l a y e r ,   i m p l i c i t l y   r e p r e s e n t   i m a ge   i n f o rm a t i o n.   T h e s e   fe a t u r e s   a r e   de f i n e by   t h e   fo r m a t s   o f   t h e   f i l t e r s   e m pl o y e i n   t h e   n e t w o r k.   Ca l c ul a t e   t h e   o ut put   v o l um e   by   a ppl y i n g   s pe c i f i c   pa r a m e t e r s   a s   a   f un c t i o o f   t h e   i n p ut   v o l um e   s i z e .   T o   c r e a t e   a   v a l i d   c o n v o l ut i o n a l   l a y e r ,   i t   i s   n e c e s s a r y   t o   e n s u re   t h e   f o l l ow i n g:     0 = (  + 2 ) + 1   (1)     0 = (  + 2 ) + 1     (2)     0 =   (3)       W o   w i dt h   o f   o ut put   V o l u m e ,   W i   i n put   v o l um e .     H o   h e i g ht   o f   o ut put   v o l um e ,   H i g h   i n pu t   v o l um e .     D o   D r o po ut .     F K   ke rn e l   s i z e .     S   i s   s t ri de .     P   i s   t h e   a m o u n t   o f   z e r o   pa dd i n g .   T h e   po o l i n g   l a y e o pe r a t e s   i n de pe n de n t l y   o e a c de pt s e c t i o o f   t h e   i nput   a n d   r e s c a l e s   i t s   s i z e   by   pe r f o r m i ng  t h e   M A X   o pe ra t i o n .   T h e   s y s t e m   de t e r m i n e t h e   d i m e n s i o n s   o f   t h e   H D W   vo l um e   a n t h e n   pa r t i t i o n e t h e   i m a ge   i nt o   s e gm e nt s .     0 = (  ) + 1   (4)     0 = (  ) + 1     (5)     2. 5 .     S k u l l   s tr i p p i n g   S kul l - s t ri pp i n g ,   e l i m i na t e s   n o n - b ra i t i s s ue   c o nn e c t i o n s   f r o m   M R da t a .   T h e   b ra i e xt r a c t i o n   t o o l   (B E T ut i l i z e s   a   de f o r m a b l e   m o de l   t h a t   g ra du a l l y   a dj us t s   t o   c o n fo r m   t o   t h e   b ra i n s   s u r f a c e   t hr o ugh  a   s e r i e s   of  l o c a l l y   a da pt i v e   m o de l   fo r c e s .   B E T   do e s   a n   i nt e n s i t y - b a s e e s t i m a t i o t o   i de n t i fy   t h e   t hr e s h o l f o r   b ra i a n d   n o n - b ra i re g i o n s .   I t   c a l c u l a t e s   t h e   he a d s   c e nt re   o f   g ra v i t y   a n d   us e s   i t   t o   de f i n e   a i ni t i a l   s p h e re   [ 2 3] .   F i g u r e   5   e pr e s s e s   s kul l   s e pa ra t i o l i ke   s p h e r e   i s   t h e n   e xp a n de u nt i l   i t   r e a c h e s   t h e   e dge   o f   t h e   b r a i n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A l z he i m e r ’s   di s e as e   s t ag e   pr e di c t i on   us i ng   a   nov e l   t r a ns f e r   l e ar ni ng - A l z he i m e r 's     ( P ot hal R am y a )   523       F i gu r e   5 .   S h o w s   t h e   o r i g i n a l   hi g h - r e s o l ut i o n   i m a ge   a n d   t h e i c o r r e s po n di ng  b r a i e xt ra c t e i m a ge       2. 6 .     Ex p l ai n ab i l i ty   m e th o d s   S e ve r a l   f l a w e r e a s o n i ng   s c e n a ri o s   w e r e   i n c l ude i t hi s   s t udy ,   s uc a s :   i )   I m a ge   q ua l i t y :   l ow - qua l i t y   i m a ge s   c a p r o duc e   f a l s e - n e ga t i v e   r e s ul t s   i e a r l y - s t a ge   de m e n t i a .   i i )   O v e r l a ppi ng  f e a t u r e s :   i n   v e r y   m i l t o   n o   de m e nt i a ,   h i p po c a m pa l   a n c o rt i c a l   a t r o p h y   m a y   be   s i m i l a t o   n o rm a l   a g i n g .   W h e n   c o m pa ri n g   m i l v s .   m o de r a t e   de m e n t i a ,   i t   i s   di f f i c ul t   t o   c a t e go r i z e   b o r de rl i n e   c a s e s .   S e ve r a l   b e s t - c a s e   e xpl a na t i o t e c hni que s   w e r e   us e d   t o   i nt e r p r e t   t h e   m o de l s   de c i s i o n s   r e ga rdi n g   e a rl y   A D   de t e c t i o n ,   a s   s h o w n   i F i g u r e   6.   F i gu r e s   6( a ) - 6( d)  de m o n s t r a t e   h o w   t h e s e   t e c hn i que s   c a h e l p   a dd r e s s   t h e   a f o r e m e nt i o n e d   i s s ue s .   i )   G r a d - CA M :   c r e a t e s   a   h e a t m a p   i de n t i fy i n g   ke y   r e gi o n s   i t h e   i m a ge   b e l ow ;   gr e e n   c i r c l e s   r e p r e s e n t   t h e   h i p po c a m pus   a n d   b l ue   c i r c l e s   r e p r e s e n t   c o r t i c a l   r e g i o n s .   i i S H A P :   S H a pl e y   a ddi t i v e   e xpl a na t i o n ,   f i n d i n c l i n i c a l   a n d   ge n e t i c   b i o m a rke r s   a n d   e a rl y   di s e a s e   di a g n o s i s   w i l l   g r e a t l y   b e n e f i t   f r o m   t hi s .   i i i L IM E :   b e t t e r   di a g n o s i s   t hr o ug k n o w l e dge   o f   t h e   m o s t   i m po r t a nt   a s pe c t s   f o r   p r o gn o s i s .           F i gu r e   6 .   R e pr e s e nt s   i de nt i f i c a t i o n   o f   ke y   b i o m a r ke r s   f o r   e a r l y - s t a ge   A D   p r e di c t i o n :   (a o ri gi na l   M R S c a n,   (b G ra d - CA M   (H i ppo c a m pus ,   Co r t i c a l   R e gi o n s ) ,   (c S H A P ,   a n d   (d)   L IM E       2. 7 .     P r o p o s e d   m e th od   T h e   T L - A z N e t   m o de l ,   w hi c ut i l i z e s   a   V G G 19   (1 6 - CN N   a n d   3 - F C)   b a s e   de e p - CN N .   TL   i n v o l ve s   e m pl oy i n a   p r e e xi s t i ng  ge n e r i c   m o de l   a nd  s ub s e que n t l y   re t ra i ni n g   i t   w i t o ur  s pe c i f i c   da t a s e t ,   w h i c c a n   s i m pl i fy   t h e   p r o c e s s .   T h e   m o de l   c o n s i s t s   o f   m a n y   l a y e r s   t h a t   c a rr y   o ut   fo ur   f unda m e nt a l   o pe ra t i o n s :   c o n vo l ut i o n,   m a x po o l i n g ,   f l a t t e n i ng,   a nd  de n s e   [24 ].   i)   Co n v o l ut i o l a y e r   1 ,   2,   3,   4 ,   a nd   5:   t h e s e   a r e   p ri m a r y   c o m pon e n t   o f   DL   m o de l s ,   Co n v 1   i s   a i n pu t   l a y e r   w i t h   2D   i m a ge s   (3 × 3 × 3 - >   w i dt h,   h e i g h t ,   de pt h ) ,   22 4 × 22 s i z e   f e t o   T L - A z N e t .   T h e   s t a rt i ng  CN N   l a y e r   s i z e s   a r e   12 8,   256 ,   a n d   512 ,   r e s pe c t i v e l y .   1D   M a x   po o l i n g   (2 × 2 × 2 l a y e r   a n d   R e L a s   a c t i v a t i o f un c t i o n.   I t   c r e a t e s   a   f e a t ur e   m a w i t 64   b a t c h   s i z e   t o   d l a t t e n e de n s e   l a y e r   [25] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   40 ,   N o .   1 ,   O c t o b e r   20 25 5 1 8 - 5 29   524   ii)   O ut put   l a y e r :   S o f t M a i s   t h e   o ut pu t   l a y e r ,   w h i c h   p r o duc e s   t h e   hi g h e s t   p r o b a b i l i t y   v e c t o r   a t   e a c h   hi dde l a y e r .   70 t ra i n i n g ,   da t a   f r o m   s e v e n   t a gs   i e a c z o n e   w e r e   ut i l i z e d ,   w h e r e a s   30%   t e s t i n g ,   da t a   f r o m   t hr e e   t a gs   i e a c z o n e   w e r e   us e d.   W e   c o n duc t e d   a   g ri d   s e a rc h   T a b l e   3.   de t e r m i n e s   t h e   i de a l   v a l ue s   f o r   t h e   n u m b e r   o f   h i dde n   u ni t s ,   d r o po ut   ra t e ,   l e a rni n g   ra t e ,   a nd  b a t c h   s i z e .   A f t e r   s e t t i n g   t h e   a l l   n e c e s s a r y   f i l t e r s   a nd   t u ni n g   pa ra m s   t h e   F i gu r e s   7   a n d   8   p r e s e n t s   r e c o m m e nde m o de l   a r c hi t e c t u r e   a n o ut p ut   s h a pe s   o f   e a c h   l a y e r s   w i t p a r a m s   ra n ge .       T a b l e   3 .   S h o w s   r e c o m m e n de   m o de l   f i n e - t u n e   pa ra m e t e r s   a n d   v a l ue s   F i n e - t u n e d   p a ra m e t e r s   V a l u e s   A c t i   f un   Re L u   E p o c h s   3 0 ,   5 0 ,   1 0 0   Ba t c h   s i z e   128   O p t i m i z e r   A d a m   L o s s   f u n c t i o n   Ca t e g o ri c a l   c ro s s   e n t ro p y   D ro p   o ut   0 . 2           F i gu r e   7 .   P r o po s e m o de l   a r c hi t e c t u r e           F i gu r e   8 .   S h o w s   o ut put   s h a pe   a n d   p a r a m e t e r s   of  t ra i na b l e   a nd  u nt r a i n a b l e   p r o po s e m o de l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A l z he i m e r ’s   di s e as e   s t ag e   pr e di c t i on   us i ng   a   nov e l   t r a ns f e r   l e ar ni ng - A l z he i m e r 's     ( P ot hal R am y a )   525   T h e   p r o c e s s   o f   t h e   s ugge s t e T L - A z N e t   m o de l   f o r   AD   s t a ge   c l a s s i f i c a t i o i s   de s c r i b e i   A l go r i t h m   1.   T h e   b a c kb o n e   o f   t h e   T L - A z N e t   a r c h i t e c t ur e   i s   a   p r e - t r a i n e d   V G G 19   m o de l ,   a n d   i t s   l o w e r   l a y e r s   a r e   f r o z e o f i n e - t u n e t o   a pp l y   TL .     A l go r i t h m   1 .   T h e   p r o po s e a l go ri t hm     1 .   BEGIN   2. INPUT: augmented dataset_directory.   3. model_parameters    conv2D, max pool, flatten, D ense layers and Load data from  dataset_directory   4. break the whole set into training set and  validation set with 80, 20%   5. Instantiate an ImageDataGenerator object for preprocessing   6. IF to use pre - formed model THEN        1.    model Load pre - load VGG19 model        2. ENDIF   7. TL - AzNet_model apply transfer learning to model .        1. freeze or fine - tune   the bottom layers of TL - AzNet_model.   8. Compile the new model using Adam and categorical_crossentropy   9. Train the model on 100 epochs with a compiled model   10. metrics [recall, precision, accuracy, AUC, f1 - score, con_matrix]   11. FOR iterated on  all - epochs of phase of training, DO         1.    estimate the model staging, operate metrics with validation set         2.      IF the accuracy is not raising with valid - set, THEN         3.        change values of Hyper - parameters (learning rate)         4.      ENDIF         5.  ENDFOR   12. check the final model and evaluate performance using metrics   13.   OUTPUT: comparison between the recommended method and previous methods.          1. prediction: four classifications [MILD, V - MILD, MODERATE, Non - AD]   14. END        3.   R E S U L T S   A N D   D I S C U S S IO N   TL - A z N e t   w a s   i n c ul c a t e d   o t h e   da t a s e t   a nd  10 - f o l c r o s s - va l i da t i o n.   T h e   i nt e r p r e t a t i o o f   a   m o de l   i s   m a i n l y   s h o w i t e rm s   o f   t h e   c o n f us i o n   m a t r i x.   T h e   n e w   f i n e - t u n e d   TL   m o de l   w i t V G G 19   b a s e   us e t o   o pt i m i z e   t h e   pe r f o r m a n c e   us i n g   m e t r i c s   a n d   i t e r a t e o v e r   1 00  e po c h s .   T a b l e   3   p r e s e nt s   w h i c m o de l   i s   b e s t   f i t s   t o   di a g n o s i s   t h e   di s e a s e   b a s e o n   b e l o w   e v a l ua t i o n .   i P r e c i s i o n:   i t   i s   a   p r e di c t i v e   c l a s s   t o   i de n t i f y   pr o b a b i l i t y   of   c o r r e c t   o pt i m i s t i c   p r e di c t i o n.        =   +    (6)     i i )   R e c a l l :   c a l l   i t   a s   s e n s i t i v i t y   (S N ),   ha s   a   c a pa c i t y   t o   i de n t i f y   e f fe c t e di s e a s e   pa t i e n t s .        =   +    (7)     i i i )   F 1   s c o r e :   us e t o   m e a s u r e   t e s t   a c c ura c y   t a ke s   b o t h   t h e   p r   a n r e   o f   t h e   t e s t   s a m pl e .     1 =   + 1 2 (  +  )   (8)     i v A c c ur a c y :   a c c ur a c y   (a c c i s   r e c ko n e o n   c o rr e c t   po s i t i v e   a n n e g a t i v e   pr e di c t i o n s .     =  +   +  +  +    (9)     W e   e m pl oy e t w o   t e c h n i q ue s   t o   pr e v e n t   d a t a   l e a ks   i o r de r   t o   gua ra n t e e   a n   i m pa rt i a l   a s s e s s m e n t :   i P a t i e n t - l e v e l   s pl i t t i n g:   t hi s   c a n   b e   us e w h e n   t h e   m o de l   pe r f o r m a n c e   i s   o v e r e s t i m a t e due   t o   l e a k ,   i t   e n s u r e s   t ha t   a l l   s c a n s   o f   s a m e   pa t i e n t   b e l o n g   t o   a   s i n gl e   s e t   (t ra i ni n g ,   v a l i d a t i o n,   o t e s t i ng)   r a t h e t h a ra n do m l y   s pl i t t i n g.   i i K - f o l c r o s s - v a l i da t i o n   w a s   e m pl oy e i n   c o n j u n c t i o n   w i t S ub j e c t   H o l do ut   t o   m a ke   s ur e   t ha t   s c a n s   f r o m   t h e   s a m e   p a t i e nt   di d   n o t   s h o w   up  i m o r e   t h a o n e - f o l d.   T h e   T a b l e   s h o w s   t h e   pe r f o r m a n c e   c o m pa r i s o n   a c r o s s   s e ve r a l   t ra i ni n g   e po c h s   b e t w e e n   T L - N e t   m o d e l   a nd  t h e   b a s e l i n e   V G G 19   m o de l .   A dd i t i o n a l l y ,   i t   s h o w s   h o w   TL   a n da t a   a ug m e n t a t i o c a i m p r o v e   t h e   c l a s s i f i c a t i o o f   AD   s t a ge .   A f t e r   e v a l ua t i o n ,   F i gu r e   s h o w s   t h e   c o n f us i o n   m a t ri x.   F i gu r e s   9(a )   a n d   9(b i l l us t ra t e   t h e     pr o po r t i o o f   r e l i a b l e   a n d   u nr e l i a b l e   e s t i m a t e s   f r o m   t h e   s ug ge s t e m o de l   ge n e ra t e d   a c r o s s   t h e   f o ur   c l a s s e s .   F i gu r e   10.   D e pi c t s   d i f f e r e n t   v i s ua l   g r a p h s ,   r e p r e s e n t i n t he   e r r o r   a nd  a c c u r a c y   i n c urr e b y   t h e   s ugge s t e d   m o de l   o v e r   s e ve r a l   e po c h s .   T h e   a c c u r a c y   of   t h e   da t a s e t   a c hi e v e s   be t t e r   pe r f o r m a n c e   w i t h   100   e po c h s .     B e fo r e   a ugm e n t a t i o n,   t h e r e   w a s   a   s e v e r e   m i s c l a s s i f i c a t i o n   f o r   m o de ra t e   de m e n t i a   (6 s a m pl e s due   t o   c l a s s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   40 ,   N o .   1 ,   O c t o b e r   20 25 5 1 8 - 5 29   526   i m b a l a n c e .   A f t e r   a ug m e nt a t i o n ,   t h e   m i s c l a s s i f i c a t i o n   r e d uc e w i t h   a   b a l a n c e da t a s e t .   T h e   c a s e s   o m i s c l a s s i f i c a t i o a r e   a s   f o l l ow s :   i 3 de m e n t i a   c a s e s   w e r e   m i s c l a s s i f i e a s   m o de ra t e   de m e nt i a .   i i 15  v e r y   m i l de m e nt i a   c a s e s   w e r e   m i s c l a s s i f i e a s   m o de ra t e   de m e n t i a .   i i i )   68   m i l d   de m e n t i a   c a s e s   w e r e   m i s c l a s s i f i e a s   v e r y   m i l d   de m e n t i a .   i v 10  m o de r a t e   de m e n t i a   c a s e s   w e r e   m i s c l a s s i f i e a s   v e r y   m i l d   de m e n t i a .   M i s c l a s s i f i c a t i o n   ra t e s   (fo l l ow i n a ug m e nt a t i o n b o t h ,   i m i l de m e n t i a   (3 . 55 %)  a nd  i i v e r y   m i l de m e n t i a   (2. 7 7%)  e x h i b i t   m o de ra t e   c a t e go ri z a t i o n ,   m o s t   l i ke l y   a s   a   r e s ul t   o f   c o m pa ra b l e   pa t t e rn s   o f   b r a i a t r o p h y .   i v n o n - de m e n t i a :   4. 0 5%   i s   t h e   g r e a t e s t   r a t e ,   s ug ge s t i ng   t ha t   s o m e   o v e r l a p   w i t e a rl y   s t a ge s   o de m e n t i a .   i i i )   m o de r a t e   de m e nt i a :   1 . 99%   i s   t h e   l o w e s t   r a t e ,   w h i c pe r f o r m s   b e t t e a s   a   di s e a s e   c l a s s i f i c a t i o n.   F i gu r e   1 1.   Ide n t i f i e s   a   c l a s s   i m a ge   l a b l e   i s   t r u l y   pr e di c t e d   a f t e t e s t i ng   o r   n o t .   F i gu r e   12   de pi c t s   a   b a r     pl o t   b e t w e e n   v a ri o us   c l a s s i f i c a t i o m o de l s   a n d   t h e i a c c u ra c i e s   r e s pe c t i v e l y .   T h e   T a b l e   5   e n u m e r a t e s   t h e   c o m pa ri s o n   o f   v a r i o us   DL   t e c hn i q ue s   f o r   p r e di c t i ng  AD   a c r o s s   s e ve r a l   da t a s e t s .       T a b l e   4 .   P e r f o r m a n c e   e v a l ua t i o o f   t h e   p r o po s e m o de l   a nd  V G G 19  b a s e   m o de l   M o d e l s   E p o c h s   A c c u ra c y   F - s c o r e   Re c a l l   P re c i s i o n   V G G 1 9   ( w i t h o u t   D A )   20   80   60   60   60   50   90   83   70   90   100   83   81   84   86   TL - N e t   ( w i t h   D A )   20   81   59   60   60   50   92   85   75   95   100   95   95   94   96           (a )   (b )     F i gu r e   9 .   Co n f us i o n   m a t r i x   ( a b e fo r e   a ug m e n t a t i o n   a n d   (b a f t e r   a u gm e n t a t i o n           F i gu r e   10 .   T ra i a nd   v a l i da t i o n   l o s s ,   a c c ura c y     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A l z he i m e r ’s   di s e as e   s t ag e   pr e di c t i on   us i ng   a   nov e l   t r a ns f e r   l e ar ni ng - A l z he i m e r 's     ( P ot hal R am y a )   527       F i gu r e   11 .   P r e di c t i o n s   b e t w e e n   t r ue   l a b e l   v s   p r e di c t e l a b e l           F i gu r e   12 .   Co m pa ri s o n   o f   a v e r a ge   c l a s s   a c c u r a c y   be t w e e n   d i ff e r e n t   m o de l s       T a b l e   5 .   I nt e rp r e t a t i o n s   o v e r   e xi s t i n g   a nd  p r o po s e m o de l   M e t h o d   D a t a s e t   A c c   ( % )   G e n e ra l i z a b i l i t y   E ffi c i e n c y   P ro s   Co n s   T ra d i t i o n a l   CN N s   A D N I ,   O A S IS   80 - 85   M o d e ra t e   H i g h   S t r o n g   p a t t e r n   re c o g n i t i o n   Re q u i r e s   l a r g e   t ra i n i n g   d a t a   P re - t ra i n e d   CN N s   (V G G ,   R e s N e t )   A D N I ,   A IB L   85 - 90   M o d e ra t e - h i g h   M e d i u m   Im p ro v e d   a c c u ra c y ,   fe a t u re   r e u s e   M a y   o v e r f i t   t o   p re - t ra i n e d   fe a t u re s   H y b r i d   CN N - R N N   A D N I ,   O A S IS   88 - 92   H i g h   M e d i u m   Ca p t u r e s   s e q u e n t i a l   p a t t e r n s   Co m p u t a t i o n a l l y   e x p e n s i v e   A t t e n t i o n - b a s e d   n e t w o rk s   A D N I ,   A IB L   90 - 93   H i g h   M e d i u m - h i g h   F o c u s e s   o n   k e y   r e g i o n s   Re q u i r e s   c o m p l e x   t u n i n g   P ro p o s e d   T L - A z N e t   A D N I ,   O A S IS   94 - 96   V e r y   H i g h   O p t i m i z e d   H i g h   a c c u ra c y ,   r o b u s t   t o   d a t a s e t   v a ri a t i o n s   P o t e n t i a l   fo f u rt h e r e a l - w o rl d   v a l i d a t i o n       4.   C O N C LU S I O N   A D   i s   a   p r o l o n ge d   de ge n e r a t i v e   di s e a s e .   W e   h a v e   i nt r o duc e a   p ra c t i c a l   a pp r o a c t o   l e v e r a g i n g   b r a i M R d a t a   f o r   t h e   de t e c t i o o f   AD .   W hi l e   m o s t   e xi s t i n g   r e s e a r c f o c us e s   o n   b i n a r y   c l a s s i f i c a t i o n ,   o u r   n e w   m o de l   T L - A z N e t   w i t h   V G G 19   b a s e   m o de l   p r o v i de s   a   b ui l di n g   m o de l   t o   c l a s s i fy   m ul t i c l a s s .   W e   t h i nk  t h e   s ugge s t e a pp r o a c h   c a n   b e   e ffe c t i v e l y   a ppl i e t o   o t h e r   c l a s s i f i c a t i o n   p r o b l e m s   i n   t h e   m e di c a l   f i e l d,   e v e n   i f   i t   ha s   o n l y   be e n   e v a l ua t e o t h e   AD   d a t a s e t .   T h e   s ugge s t e m o de l   c a n   b e   a s s e s s e i n   t h e   f ut u r e   u t i l i z i n g   v a r i o us   AD   da t a s e t s   c a l l e m ul t i - m o da l i t y   da t a s e t s ,   s uc a s   O A S IS   a n d   o t h e r   n e u r o l o gi c a l   d i s o r de di a g n o s e s .   T h e r e   w e r e   s pe c i f i c   pr o s   a n d   c o n s   o f   t h e   p r o po s e t e c hn i que .   S t i l l ,   t h i s   m o de l   r e qui r e s   m o r e   f e a t ur e s   e xt r a c t e f r o m   a l l   m o de l   l a y e r s .   E v e i v i e w   of   t h e   s ugge s t e m o de l s   e xc e l l e n t   pe r f o r m a n c e   i c o m pa ri s o n   t o   o t h e r   CN N   m o de l s .       A C K N O WL ED G E M EN TS   T h i s   s e c t i o s h o ul d   a c k n o w l e dge   i n d i v i dua l s   w h o   p r o v i de d   pe r s o n a l   a s s i s t a n c e   t o   t h e   w o r k   b ut   do   n o t   m e e t   t h e   c r i t e ri a   f o r   a ut h o r s hi p ,   de t a i l i n t h e i r   c o n t ri b ut i o n s .   I t   i s   i m pe ra t i v e   t o   ob t a i n   c o n s e nt   f r o m   a l l   i n di v i du a l s   l i s t e d   i t h e   a c k n o w l e dgm e n t s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.