I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   J u n e  2 0 2 6 ,   p p .   2290 ~ 2 2 9 9   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 15 .i 3 . p p 2 2 9 0 - 2 2 9 9           2290       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   Co mbina tion o f  b ina ry  particle swa rm o ptimiza tion a nd  ra ndo m forest  for  stroke disea se  pr ediction       Su t ik no 1 ,   Ris m iy a t i 1 ,   K ha dij a h 1 ,   Abdu l K a rim 2   1 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i c s ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   M a t h e ma t i c s,   D i p o n e g o r o   U n i v e r si t y ,   S e m a r a n g ,   I n d o n e si a   2 C e r e b r o v a sc u l a r   D i se a se   R e sea r c h   C e n t e r ,   H a l l y m   U n i v e r si t y ,   C h u n c h e o n ,   S o u t h   K o r e a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   1 9 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Feb   1 2 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   Ap r   2 0 ,   2 0 2 6       S tro k e   is  a   lea d in g   c a u se   o f   d e a th   a n d   d isa b i li ty   wo rl d wid e ,   m a k in g   e a rly   risk   p re d ictio n   c rit ica l  f o r  p re v e n ti o n .   M a c h in e   lea rn in g   m e th o d s  su c h   a s  ra n d o m   fo re st  (RF )  h a v e   sh o wn   s tro n g   p re d icti v e   p e rfo rm a n c e ,   b u t   a c c u ra c y   c a n   b e   fu rt h e r  imp ro v e d   t h ro u g h   e ffe c ti v e   fe a tu re   se lec ti o n .   Th is   re se a rc h   p ro p o se s  a n   in te g ra ted   m o d e l   th a t   c o m b i n e s  b i n a ry   p a rti c l e   sw a rm   o p ti m iza ti o n   (BP S O)  fo r  fe a t u re   se lec ti o n   wit h   RF   f o r  st ro k e   risk   c las sifica ti o n .   Ex p e rime n ts  we re   c o n d u c ted   o n   tw o   p u b l ic  d a t a se ts:  th e   stro k e   p re d ic ti o n   d a tas e t  (S P D)  a n d   th e   b ra i n   stro k e   d a tas e t  (BS D).  Da ta  p re p ro c e ss in g   in c l u d e d   h a n d li n g   m issin g   v a l u e s,  n o rm a li z a ti o n ,   a n d   t h e   sy n th e ti c   m in o rit y   o v e rsa m p li n g   tec h n iq u e   ( S M OTE)   to   m it ig a te  th e   m in o rit y   a n d   m a jo rit y   c las se s.  BP S O  wa s  e m p lo y e d   to   se lec t  th e   m o st  in fo rm a ti v e   fe a tu re s,  f o ll o we d   b y   RF   fo r   c las sifica ti o n .   T h e   BP S O - RF   m o d e l  d e li v e re d   su p e ri o r  a c c u ra c ies   o f  9 6 . 1 3 %   o n   t h e   S P D  a n d   9 6 . 0 7 %   o n   th e   BS D,  o u tp e rfo rm i n g   c o m p e ti n g   c las sifiers   a n d   fe a tu re   se lec ti o n   tec h n iq u e s.  Im p o r tan t  fe a tu re s  s u c h   a s  g e n d e r,   a g e ,   w o rk   t y p e ,   re sid e n c e   ty p e ,   a v e ra g e   g l u c o se   lev e l,   b o d y   m a ss   in d e x   (BM I) ,   a n d   sm o k i n g   sta t u s  we re   c o n siste n tl y   id e n ti fied   a s  k e y   p re d icto rs.   T h e se   re su lt s  in d ica te  th a t   in teg ra ti n g   sw a rm   in tel li g e n c e   with   e n se m b le  lea rn in g   c a n   e ffe c ti v e ly   imp ro v e   str o k e   ris k   p re d ictio n   a n d   su p p o rt  c li n ica l  d e c isio n - m a k in g .   K ey w o r d s :   B i n a r y   p a r t i c l e   s w a r m   o p t i m i z a t i o n   I n teg r ated   m o d el   Pre d ictio n   R an d o m   f o r est   Stro k e  d is ea s e   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Su tik n o   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atics,  Facu lty   o f   Scien ce   a n d   Ma th em a tics ,   Dip o n eg o r o   Un iv er s ity   Pro f .   J ac o b   R ais Stre et,   Sem ar an g ,   C en tr al  J av a,   I n d o n esia   E m ail:  s u tik n o @ lectu r er . u n d ip . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   Stro k e  is   d ea d ly   d is ea s e  th at  s ig n if ican tly   af f ec ts   th e  q u ality   o f   life   b y   im p air in g   p h y s ical,   co g n itiv e,   an d   em o tio n al  well - b ein g .   T h e  W o r ld   Hea lth   Or g an izatio n   ( W HO)   r ep o r ted   th at  s tr o k e  r ep r esen ts   th e  m ain   ca u s e  o f   m o r tality   an d   d is ab il ity   g lo b ally   [ 1 ] .   I n   p r ev e n tio n   ef f o r ts ,   s tr o k e  r is k   p r ed ictio n   p lay s   an   im p o r tan t   r o le  an d   h as b ee n   s u cc ess f u lly   im p lem en ted   u s in g   m ac h i n e  l ea r n in g   alg o r ith m s   o v er   th e  p a s t f ew  d ec ad es.   P r e v i o u s   r e s ea r c h   p r o p o s e d   t h e   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   ( S V M )   [ 2 ] – [ 5 ]   f o r   s t r o k e   p r e d i c t i o n .   C o m p a r e d   w i t h   s e v e r a l   m a c h in e   l e a r n i n g   a l g o r i t h m s ,   i n c l u d in g   n a i v e   B a y e s   ( NB ) ,   l o g i s ti c   r e g r e s s i o n   ( L R ) ,   a n d   d e c i s i o n   t r e e   ( D T ) ,   t h e   p r o p o s e d   m e t h o d   a c h i e v e d   h i g h e r   a cc u r a c y .   T h e   r a n d o m   f o r e s t  ( R F )   a l g o r i t h m   [ 6 ] ,   [ 7 ]   w a s   a ls o   d e v e l o p e d   a n d   s h o w e d   s u p e r i o r   p e r f o r m a n c e   c o m p a r e d   t o   L R ,   k - n e a r e s t   n e i g h b o r   ( K N N ) ,   S V M ,   e x t r e m e   g r a d i e n t   b o o s t i n g   ( XG B o o s t ) ,  a d a p ti v e   b o o s ti n g   ( Ad a B o o s t ) ,   D T ,   a n d   l i g h t   g r a d i en t - b o o s t i n g   m a c h i n e  ( L i g h t G B M ) .   F u r t h e r m o r e ,   t h e   u s e   o f   a r t i f i ci a l   n e u r al   n e tw o r k   ( A N N )   [ 6 ] ,  a d a p t i v e   n eu r o - f u z z y   i n f e r e n c e   s y s te m   ( A NF I S )   [ 7 ] ,   a n d   c o n v o l u t i o n   n e u r a l   n e t w o r k   ( C N N )   h a s   b e e n   r e p o r t e d   i n   s t r o k e   p r e d i c t i o n   e f f o r t s   [ 8 ] .   Sev er al  m eth o d s   h av e  b ee n   u s ed   to   im p r o v e  ac cu r ac y ,   in clu d in g   en s em b lin g ,   o v er s am p lin g ,   an d   f ea tu r e  s elec tio n .   E n s em b lin g   m eth o d s   ap p lied   in cl u d e  XGBo o s t  [ 9 ] – [ 1 1 ] ,   Ad aBo o s t  [ 1 2 ] ,   an d   s tack in g     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       C o mb in a tio n   o f  b in a r y  p a r ticl e  s w a r m  o p timiz a tio n   a n d   r a n d o m  fo r est fo r   s tr o ke   d is ea s e  …   ( S u tikn o )   2291   [ 1 3 ] – [ 1 5 ] ,   with   r esu lts   s h o win g   s ig n if ican t   im p r o v em en ts   in   ac cu r ac y .   T h e   o v e r s am p lin g   m eth o d   ca n   also   im p r o v e  ac c u r ac y   o n   u n b alan ce d   d atasets .   Srin iv asu   et  a l.   [ 1 6 ]   ap p lied   th e  s y n th etic  m i n o r ity   o v e r s am p lin g   tech n iq u e  ( SMOT E )   to   b alan ce   th e  class   d is tr ib u tio n   an d   u s ed   an   ANN  as  th e  class if ie r .   T h is   m eth o d   was  also   u s ed   in   [ 1 7 ] ,   wh o   r ep o r t ed   s ig n if ican tly   s u p er io r   p er f o r m an ce .   Me an w h ile,   B is wa s   et  a l .  [ 1 8 ]   u s ed   th e   r an d o m   o v e r   s am p lin g   ( R OS)   m eth o d   a n d   an   SVM  class if ier ,   r esu ltin g   in   a  s u b s tan tial in cr ea s e  in   ac cu r ac y .   An o th er   m eth o d   to   in cr ea s e  ac cu r ac y   is   to   ad d   a  f ea tu r e  s elec tio n   p r o ce s s   to   id en tif y   th e  b est  f ea tu r es  in   th e   d ataset  [ 1 9 ] .   L ee   et  a l .  [ 2 0 ]   p r o p o s ed   p r in ci p al  co m p o n en t   an aly s is   ( PC A )   f ea tu r e   s elec tio n   an d   o v er s am p lin g   f o r   s tr o k e   p r e d ictio n .   Me an wh ile,   Vic to r   et   a l.   [ 2 1 ]   p r o p o s ed   u s in g   p ar ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O)   f o r   f ea tu r e  s elec tio n   an d   f e d er ated   lear n in g   ( FL)   as  a   class if ier .   T h e   r esu lts   s h o wed   th at  th ese  m eth o d s   co u ld   in cr ea s e  ac cu r ac y ,   with   PS O  as  th e  wr ap p er   f ea tu r e  s elec tio n   m eth o d   p r o d u cin g   r elativ ely   s u p er i o r   p er f o r m an ce .   I n   s o m e  r ep o r ts ,   R F  [ 2 2 ] ,   [ 2 3 ]   an d   PS O  [ 2 1 ]   ac h iev ed   b etter   ac cu r ac y   th a n   o th er   m eth o d s .   T h er ef o r e,   th i s   r esear ch   p r o p o s es  a  n o v el  h y b r id   B PS O – R F  ap p r o ac h ,   t h e  f ir s t  in teg r atin g   b in ar y   p ar ticle  s war m   o p tim iz atio n   ( B PS O)   an d   RF   f o r   s tr o k e  p r ed ictio n ,   to   e n h an ce   clas s if icatio n   ac cu r ac y   an d   f ea tu r e  r elev an ce .   T h e  r e s u lts   wer e  ex p ec ted   to   p r o v id e  v alu ab le  in f o r m atio n   o n   p r ed ictio n   ef f o r ts   f o r   f aster   an d   m o r e  ef f ec tiv e   ca r e  to   b e  p r o v id e d   to   p atien ts   at  in cr ea s ed   r is k   o f   s tr o k e.       2.   M E T H O D   T h e  p r o p o s ed   r esear ch   s tep s   i n   s tr o k e  p r ed ictio n   ar e  d ep icte d   in   Fig u r e  1 .   T h e  i n p u t  o f   th i s   r esear ch   is   th e  d atasets   an d   th e   o u t p u t  is   m o d el  e v alu atio n .   T h e  m ain   p r o ce s s es  ar e  p r ep r o ce s s in g ,   o v e r s am p lin g ,   s p litt in g   d ata,   f ea tu r e  s elec tio n ,   an d   class if icatio n .           Fig u r e  1 .   T h e  p r o p o s ed   r esear ch   s tep s   in   s tr o k e  p r e d ictio n       2 . 1 .     Da t a s et   T h is   r esear ch   u s ed   two   p u b li c  d atasets :  th e  s tr o k e   p r ed icti o n   d ataset   ( SP D)   an d   th e  b r ain   s tr o k e   d ataset  ( B S D) ,   av ailab le  o n   Kag g le  [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] .   B o th   d atasets   co n tain   d ata  o n   s tr o k e  an d   n o n - s tr o k e  p atien ts ,   ea ch   with   1 2   attr ib u tes.  T h e  s tr o k e  attr ib u tes,  wh ich   tak e  v alu es  0   o r   1 ,   ar e  th e  tar g ets,  wh ile  th e  o th er s   ar e   f ea tu r es.  A  v alu e  o f   0   in d icate s   th e  p atien t  d id   n o t  h av e  a  s tr o k e,   wh ile  a  v alu e  o f   1   i n d ica tes  th e  p atien t  d id .   T h e  SP D  d ataset  co n tain s   5 , 1 1 0   r o ws,  with   4 . 8 7 %  s tr o k e  p atien ts   an d   9 5 . 1 3 %  n o n - s tr o k e  p atien ts .   Me an wh ile,   th e  B SD   d ataset   co n tain s   4 , 9 8 1   r o ws,  with   4 . 9 8 %  s tr o k e  p atien ts   an d   9 5 . 0 2 %  n o n - s tr o k e   p atien ts .   I t  ap p ea r s   th at  th e  cl ass es  in   b o th   d atasets   ar e  im b alan ce d .   T h e  d ata  im b alan ce   was  a  ch allen g e  f o r   th is   r esear ch ,   alo n g s id e  m is s in g   v alu es in   s ev er al  attr ib u tes,  u n d er s co r i n g   th e  n ee d   f o r   s p ec ial  h an d lin g .     2 . 2 .     P re pro ce s s ing   Pre p r o ce s s in g   f u n ctio n s   to   p r ep ar e  d ata  an d   f ac ilit ate  th e   m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m s ,   th er eb y   im p r o v in g   d ata  q u ality   an d   e n h an cin g   m o d el  p e r f o r m an ce .   I n   t h is   r esear ch ,   p r ep r o ce s s in g   co m p r is ed   t h r ee   s tag es:  h an d lin g   m is s in g   v alu es,  tr an s f o r m in g   attr ib u tes,  an d   n o r m aliza tio n .   Me an   im p u ta tio n   is   u s ed   h an d le   m is s in g   v alu es.  T h e  f ea t u r es  th at  h av e   th is   is s u e  ar e   g e n d e r ,   b o d y   m ass   in d e x   ( B MI ) ,   a n d   s m o k in g   s tatu s .   Af ter   th at,   t h e  I D   co lu m n   was   r em o v ed   b ec au s e  it   d id   n o t   a f f ec t  th e   m o d el' s   r esu lts .   Su b s eq u en tly ,   attr ib u te   tr an s f o r m in g   was  p er f o r m ed   b y   ch an g in g   th e  s tr in g   v alu e  to   an   in teg er .   T h e  f iv e - s tr i n g   attr ib u tes  wer e  g en d er ,   ev er   m ar r ied ,   wo r k   t y p e,   r esid en ce   ty p e,   an d   s m o k in g   s tatu s .   T h e  last   s tep   in   p r ep r o ce s s in g   was   n o r m aliza tio n   to   p r o d u ce   n u m er ic  v alu es  i n   th e   r an g e  0   to   1 ,   ca lcu lated   u s in g   ( 1 ) .   W h er e     is   th e   n o r m alize d   f ea tu r e  v alu e,     is   th e  ac tu al  v alu e  o f   th e   f ea tu r e,     is   lo west v alu e,   an d     is   h ig h est v alu e.      = − −   ( 1 )     2 . 3 .     O v er s a m pli ng   T h e  im b alan ce   in   p o s itiv e  s am p les  b iases   th e  m o d el  to war d   th e  m ajo r ity   class   an d   d eg r ad es   d etec tio n   p er f o r m an ce ,   n ec e s s itatin g   cla s s - b alan cin g   tech n iq u es  s u ch   as  SMOT E   to   g en er ate  s y n th etic   m in o r ity   s am p les.  SMOT E   g en er ates  s y n th etic  d ata  p o in ts   b y   in ter p o latin g   am o n g   s am p les  o f   th e  m i n o r it y   class .   Giv en   two   s am p les,    a n d   ,   f r o m   t h e  m in o r ity   class ,   a  n ew  s y n t h etic  in s tan ce   is   g en er ated   as  ( 2 ) .   W h er e    is   th e  n ew  ar tific ial  s am p le,     an d     ar e  two   r an d o m ly   s elec ted   m in o r ity - class   s am p les.     D a t a s e t P r e p r o c e s s i n g -   H a n d l i n g   m i s s i n g   v a l u e -   T r a n s f o r m i n g   a t t r i b u t e s -   N o r m a l i z a t i o n F e a t u r e   S e l e c t i o n ( B P S O + R F ) C l a s s i f i c a t i o n ( R F ) M o d e l   E v a l u a t i o n ( A c c ,   P r e ,   R e c ,   F 1 - S ) O v e r s a m p l i n g ( S M O T E ) S p l i t t i n g   d a t a Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   J u n e  2 0 2 6 :   2 2 9 0 - 2 2 9 9   2292   T h e  v ar iab le    d en o tes  a  r an d o m ly   s am p led   v alu e  in   th e  in te r v al  [ 0 ,   1 ]   th at  co n tr o ls   th e  in ter p o latio n .   T h is   p r o ce s s   h elp s   th e  m o d el  lear n   f r o m   u n d er r ep r esen ted   class es  b y   g en er atin g   ad d itio n al  tr ain in g   d ata,   t h u s   im p r o v in g   th e  b alan ce   b etwe en   th e  p o s itiv e  an d   n eg ativ e  class es.  R esam p lin g   tech n iq u es  h av e  b ee n   wid ely   u s ed   to   ad d r ess   class   im b ala n ce   an d   h a v e  b ee n   em p ir ically   s h o wn   to   im p r o v e  th e  m o d el's  ab ilit y   to   lear n   u n d er r ep r esen ted   m in o r ity   cla s s es  [ 2 6 ] .     = + × ( − )   ( 2 )     2 . 4 .     Da t a   s pli t t ing   Data   s p litt in g   was  p er f o r m e d   af ter   o v er s am p lin g .   Data   s p litt in g   was  p er f o r m e d   u s i n g   5 - f o ld     cr o s s - v alid atio n .   T h e   f in al  r es u lt wa s   th e  av er ag e.     2 . 5 .     F e a t ure  s elec t io n   T h is   r esear ch   u s ed   B PS O  f ea t u r e  s elec tio n   to   s o lv e  b in ar y   o p tim izatio n   p r o b lem s .   T h e  alg o r ith m   is   a   d ev elo p m e n t  o f   PS O  in tr o d u ce d   b y   Ken n ed y   an d   E b er h a r t  [ 2 7 ] .   I n   B PS O,   ea ch   p ar ticl e  is   ex p r ess ed   as  a   s eq u en ce   o f   b in ar y   b its .   T h e   m o v em en t  o f   p a r ticles  is   in f lu en ce d   b y   in d i v id u al  ex p er ien ce   an d   th e  b est  ex p er ien ce   o f   th eir   n eig h b o r s   i n   f in d in g   th e  o p tim al  s o lu tio n .     B PS O  in clu d es  s tep s   to   r ea ch   an   o p tim al  s o lu tio n   in   a  b in ar y   s ea r ch   s p ac e.   I n itially ,   a  p o p u latio n   o f   p ar ticles  is   r an d o m ly   estab lis h ed .   T h is   s tep   is   f o llo wed   b y   ev alu atin g   ea ch   p ar ticle' s   f it n ess   v alu e  u s in g   th e   o b jectiv e  f u n ctio n   to   b e  o p tim ized .   Fu r th er m o r e,   th e  p a r t icle  in   th e  p o p u latio n   u p d ate s   its   v elo city   an d   p o s itio n .   T h e  v elo city   is   i n f lu en ce d   b y   th e   p r ev i o u s   r es u lts ,   in d iv id u al  ex p er ien ce   ( p b est),   an d   g lo b al   ex p er ien ce   ( g b est).   T h e  v elo c ity   u p d ate  m o v es  th e  p ar ticle   in   th e  b in ar y   s o lu tio n   s p ac e.   Su b s eq u en tly ,   th e   f itn ess   v alu e  o f   t h e  n ew  p a r ticle  is   ev alu ated ,   an d   wh e n   t h e   n ew  p o s itio n   p r o v id es  b etter   f itn ess ,   th e  p a r ticle  p b est is   u p d ated .   W h en   th e  s ea r ch   s p ac e  is   = { 0 , 1 }   an d   th e   o b jectiv e   f u n ctio n     aim s   to   m ax im ize,      ( ) ,  p ar ticle    ca n   b e  f o r m u lated   as  a  - d im en s io n al  v ec to r ,   = ( 1 , 2 , . . . ,  ) ,   with    ∈ { 0 , 1 } ,    = 1 , 2 , . . . , .   T h e  v el o city   is   g iv e n   b y   = ( 1 , 2 , . . . ,  ) ,   with    ∈ [ − , ] ,   wh er e    is   th e  h ig h est  v elo city   v alu e.   T h e  b est  p o s itio n   th at  p ar ticle     h as  ev er   v is ited   is   r ep r esen ted   b y     = ( 1 , 2 , . . . ,  ) ,   wh er e   ∈ { 0 , 1 } .   W h en     is   d ef in ed   as  th e  b est  in d ex   in   th e   s war m   a n d      is   th e   b est  p o s itio n ,   th e  v elo city   u p d ate  is   ca lcu lated   u s in g   ( 3 ) ,   wh er e    is   a  p ar am eter   th at  co n tr o ls   th e  s teep n es s   o f   th e  s ig m o id   f u n ctio n .   T h e  p o s itio n   u p d ate  is   th en   f o r m u lated   b y   ( 4 ) .      =  + 1 1 (  −  ) + 2 2 (  −  )   ( 3 )      = { 1          ( 0 , 1 ) <  (  ) , 2                                                      ℎ  ,   ( 4 )     T h e  f ea tu r e  s elec tio n   p r o ce s s   is   in   m u ltip le  s tag es,  as  illu s tr ated   in   Fig u r e  2 .   T h is   p r o ce s s   co m b in e d   two   alg o r ith m s :  B PS O,   u s ed   t o   s elec t  th e  o p tim al  f ea tu r e   s u b s et ;   an d   R F,  u s ed   to   co m p u t e  th e  f it n ess   v alu e.   T h e  r esu lts   o f   th is   p r o ce s s   ar e  th e  b est f ea tu r e  s u b s et  an d   th e  h ig h est ac cu r ac y .           Fig u r e  2 .   Featu r e   s elec tio n   p r o ce s s   u s in g   B PS O  an d   R F       T h e  in itial  s tag e  in v o lv es  d ete r m in in g   th e  n u m b e r   o f   p ar ticles  ( N )   an d   th e  n u m b e r   o f   d im en s io n s   p er   p ar ticle  ( D ) .   I n   th is   r esear ch ,   D   is   eq u al  to   th e  n u m b er   o f   f e atu r es.  T h er e  ar e  1 1   f ea tu r es,  with   ea ch   d im en s io n   tak in g   v al u es  0   o r   1 .   Sp ec if ica lly ,   0   co r r esp o n d s   to   a   n o n - s elec ted   f ea tu r e,   an d   1   to   a  s elec ted   f ea tu r e .   Du r in g   in itializatio n ,   th ese  b in ar y   v alu es a r e  r an d o m ly   d eter m in ed .   R a n d o m l y   i n i t i a l i z e   t h e   p o p u l a t i o n   o f   p a r t i c l e s S e t   t h e   i n i t i a l   v a l u e s   f o r   p e r s o n a l   b e s t   a n d   g l o b a l   b e s t M o d i f y   t h e   p a r t i c l e ' s   v e l o c i t y M o d i f y   t h e   p a r t i c l e ' s   p o s i t i o n F i t n e s s   e v a l u a t i o n ( R F ) U p d a t e   t h e   g l o b a l   b e s t   i f   t h e   f i t n e s s   v a l u e   i n c r e a s e s U p d a t e   t h e   p e r s o n a l   b e s t   i f   t h e   f i t n e s s   v a l u e   i n c r e a s e s O u t p u t : S u b s e t   f e a t u r e   a n d   t h e   b e s t   a c c u r a c y I t e r a t i o n   l i m i t   r e a c h e d ? Y e s N o Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       C o mb in a tio n   o f  b in a r y  p a r ticl e  s w a r m  o p timiz a tio n   a n d   r a n d o m  fo r est fo r   s tr o ke   d is ea s e  …   ( S u tikn o )   2293   A  p er s o n al  b est  is   a  p ar ticle  th at  alr ea d y   ex is ts ,   wh ile  a  g lo b al  b est  h as  th e  b est  f itn ess   v al u e.   Fit n ess   is   ca lcu lated   u s in g   ( 5 )   [ 2 8 ] .  W h er e    is   th e  av er a g e  class if icatio n   er r o r ,   | |   r ep r esen ts   th e  n u m b er   o f   s elec ted   f ea tu r es,  | |   d en o tes th e  co m p lete  s et  o f   f ea tu r es,    is   th e  weig h t f o r   class if icatio n   ac cu r ac y ,   a n d     is   th e  weig h t f o r   th e  s elec ted   f ea tu r es.  KNN  is   o f ten   u s ed   as a   class if ier   [ 2 9 ] .   T h is   r esear ch   u s es a n   R F c la s s if ier   with   = 0 . 99   an d   = 0 . 01   [ 2 8 ] .       = ( ) + | | | |   ( 5 )     2 . 6 .     Cla s s if ica t io n   R F  i s   a  tr ee - b ased   en s em b le  a lg o r ith m   th at  f o r m s   m u ltip le  DT   f r o m   r an d o m ly   s elec ted   s am p les  an d   co m b in es  th eir   p r e d ictio n s   th r o u g h   m ajo r ity   v o tin g .   I ts   m a in   ad v an tag es  ar e  r o b u s tn ess   ag ain s t  o v er f itti n g ,   s tr o n g   g e n er aliza tio n   p er f o r m an ce ,   an d   th e   ab ilit y   to   id en ti f y   im p o r tan t  f ea tu r es  [ 3 0 ] .   R F  ap p lies   b o o ts tr ap   s am p lin g   to   g en e r ate  m u ltip le  d atasets   an d   r an d o m ly   s elec ts   f ea tu r e  s u b s ets  at  ea ch   n o d e,   wh er e   s p lits   ar e   d eter m in ed   u s in g   c r iter ia  s u ch   as  Gin i  im p u r ity   o r   en tr o p y .   Gin i  im p u r ity   m ea s u r es  th e   im p er f ec tio n   o f   a  s p lit  at  a  p ar ticu lar   n o d e   u s in g   ( 6 ) .   T h e  v a r iab le  o f     is   p r o p o r ti o n   o f   s am p les  with   class     at  th at  n o d e,   an d     is   n u m b er   o f   class es.  An o th er   alt er n ativ e  f o r   m ea s u r in g   ir r eg u l ar ity   at  a  n o d e  is   en tr o p y ,   as d ef in ed   in   ( 7 ) .     ( ) = 1 − ∑ 2 = 1   ( 6 )        ( ) = − ∑    2 ( ) = 1   ( 7 )     T h e  s p litt in g   p r o ce s s   co n tin u e s   u n til  it  m ee ts   a   s p ec if ic  s to p   co n d itio n .   Af ter   all  tr ee s   ar e   f o r m ed ,   th e   f in al  s tep   is   v o tin g .   E ac h   tr ee   p r o v id es a   class   p r ed ictio n ,   an d   th e  f in al  p r ed ictio n   r esu lts   f r o m   m ajo r ity   v o tin g   ac r o s s   all  tr ee s ,   as   in   ( 8 ) .   W h er e  ℎ ( )   is   th e  p r ed ictio n   f r o m   tr e e    f o r   s am p le  ,   an d   m o d e  r etu r n s   th e  m o s t  f r eq u e n t c lass   am o n g   all  tr ee s .     ̂ =  { ℎ ( ) } = 1   ( 8 )     2 . 7 .     M o del e v a lua t i o n   T h e  p e r f o r m an ce   e v alu atio n   was  co n d u cted   u s in g   th e   m et r ics  o f   ac c u r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d     F1 - s co r e,   ca lcu lated   s eq u en tia lly   with   ( 9 )   to   ( 1 2 )   [ 3 0 ] .   T h e  v alu es o f   tr u e  p o s itiv e   (  ) ,   tr u e  n eg ativ e  ( ) ,   f alse p o s itiv e  (  ) ,   an d   f alse n eg ativ e  ( )   wer e  d e r iv ed   f r o m   co n f u s io n   m atr ix ,   as illu s tr ated   in   T ab le  1 .       = + + + +   ( 9 )       = +   ( 1 0 )       = +   ( 1 1 )     1 −  = 2 ×     ×        +    ( 1 2 )       T ab le  1 .   C o n f u s io n   m atr ix   o f   s tr o k e  p r ed ictio n     A c t u a l   v a l u e s   S t r o k e     N o n - st r o k e   P r e d i c t e d   v a l u e s   S t r o k e   T pos   F pos   N o n - s t r o k e   F ne g   T ne g       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   T esti n g   was  co n d u cted   u s in g   s ev er al  s ce n ar io s .   I n   th e  f ir s t  s ce n ar io ,   we  test ed   th e  R F  clas s if ier   with o u t  f ea tu r e  s elec tio n   a n d   th en   c o m p a r ed   it  with   o th e r   class if ier s ,   n am ely   XGBo o s t,  L ig h tGB M,   an d   ca teg o r ical  b o o s tin g   ( C atB o o s t ) .   All  te s ts   wer e  p er f o r m ed   with   h y p er p ar am eter   tu n in g   to   ac h iev e  th e  b est  ac cu r ac y .   T h e  r an g e   o f   v alu e s   f o r   th e  tu n e d   p ar am eter   is   s h o wn   in   T ab le   2 .   I n   th e  f o llo win g   s ce n ar io ,   we   test ed   B P SO  f ea tu r e  s elec tio n   with   th e  R F  clas s if ier   an d   c o m p ar ed   it  with   o th er   f ea t u r e   s elec tio n   m eth o d s ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   J u n e  2 0 2 6 :   2 2 9 0 - 2 2 9 9   2294   in clu d in g   m u tu al  in f o r m atio n   ( MI ) ,   g en etic  alg o r ith m s   ( GA) ,   an d   B o r u ta.   T h e  p ar a m et er s   u s ed   f r o m   th e  f ea tu r e  s elec tio n   ar e  s h o w n   in   T ab le  3 .       T ab le  2 .   R an g e  v alu e  o f   th e  p a r am eter   tu n in g   ex p er im en t in   th e  class if ier   C l a s si f i e r   R a n g e   v a l u e   o f   t h e   p a r a me t e r     RF   N u mb e r   o f   t r e e s:   5 0 ,   1 0 0 ,   a n d   1 5 0   M i n i m u m   sam p l e s  p e r   l e a f :   1 ,   2 ,   3 ,   a n d   4   N u mb e r   o f   f e a t u r e s  p e r   s p l i t :   2   t o   1 0   X G B o o st     Tr e e   c o u n t :   5 0 ,   1 0 0 ,   a n d   1 5 0   Th e   d e p t h   l i mi t   o f   e a c h   t r e e :   3 ,   4 ,   a n d   5   Li g t G B M   Tr e e   c o u n t :   5 0 ,   1 0 0 ,   a n d   1 5 0   Th e   d e p t h   l i mi t   o f   e a c h   t r e e :   3 ,   4 ,   a n d   5   C a t B o o s t   Tr e e   c o u n t :   5 0 ,   1 0 0 ,   1 5 0   Th e   d e p t h   l i mi t   o f   e a c h   t r e e :   3 ,   4 ,   a n d   5       T ab le  3 .   T h e  s et  o f   p a r am eter   r an g es c o n s id er e d   f o r   tu n i n g   i n   th e  f ea tu r e  s elec tio n   s tag e   F e a t u r e   s e l e c t i o n   R a n g e   v a l u e   o f   t h e   p a r a me t e r     PSO   N u mb e r   o f   p a r t i c l e s:   1 2   M a x i m u m   i t e r a t i o n :   5 0   MI   F e a t u r e :   1 0 %  t o   1 0 0 %  ( i n c r e a m e n t : 1 0 %)   GA   P o p u l a t i o n   s i z e :   1 2   N u mb e r   o f   g e n e r a t i o n s :   5 0   C r o ss o v e r   r a t e :   0 . 8   M u t a t i o n   r a t e :   0 . 0 5       T h e  r esu lts   o f   t h e  f ir s t  test   u s e d   R F  f o r   class if icatio n   with o u t   f ea tu r e  s elec tio n .   I t  was  th en   co m p ar ed   with   class if ier s   XGBo o s t,  L ig h tGB M,   an d   C atB o o s t.  T h e  co m p ar is o n   r esu lts   o f   th ese  class if ier s   ar e  s h o wn   in   T ab le  4 .   R F  ac h iev es  h i g h er   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e   th an   t h e  o th e r   class if ier s   o n   b o th   d atasets .   T h er ef o r e,   R F is   m o r e  s u itab le  f o r   s tr o k e   d is ea s e  class if icatio n   th an   th e  o th er   th r e e  class if ier s .   T h e  n ex t  test   in v o lv ed   a d d in g   a  f ea tu r e  s elec tio n   p r o ce s s .   T h e  p r o p o s ed   f ea tu r e  s elec tio n   m eth o d   is   B PS O.   T h e  r esu lts   o f   th is   test   ar e  s h o wn   in   T ab le   5 .   T h e   p r o p o s ed   m et h o d   ac h iev e d   a n   ac c u r ac y   o f   0 . 9 6 1 3   o n   th e  SP D  d ataset  an d   0 . 9 6 0 7   o n   th e  B SD d ataset.   Ad d in g   f ea t u r e  s elec tio n   in cr ea s ed   ac cu r a cy   b y   0 . 0 8 % o n   th e  SP D  d ataset  an d   0 . 0 1 %  o n   th e   B SD  d ata s et.   T h e  n u m b er   o f   f ea tu r es  in   b o th   d atasets   is   1 0 .   T h e  B PS O  f ea tu r e   s elec tio n   y ield ed   s ev en   d o m i n an t  f ea tu r es  in   th e  SP D  d ataset :  g en d e r ,   ag e,   wo r k   ty p e,   r esid en ce   ty p e,   a v er ag e   g lu co s e  lev el,   B MI ,   an d   s m o k in g   s tatu s .   Me an wh ile,   in   th e  B SD  d ataset,   eig h t  d o m in an t  f ea tu r es  wer e   id en tifie d :  g en d er ,   ag e,   e v er   m ar r ied ,   w o r k   t y p e,   r esid en ce   ty p e,   a v er ag e   g lu co s e  le v el,   B MI ,   an d   s m o k i n g   s tatu s .   T wo   f ea tu r es we r e  n o t  s elec ted   in   th e  test s   f o r   b o th   d atasets ,   n am ely   h y p er ten s io n   a n d   h ea r t  d is ea s e.         T ab le  4 .   C o m p a r is o n   o f   R F c lass if ier   with   XGBo o s t,  L ig h t GB M,   an d   C atB o o s t   M e t h o d   S P D   d a t a se t   B S D   d a t a se t   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   X G B o o st     0 . 9 0 7 4   0 . 9 2 1 8   0 . 8 9 0 3   0 . 9 0 5 7   0 . 9 1 8 0   0 . 9 2 4 7   0 . 9 1 0 2   0 . 9 1 7 4   Li g t G B M   0 . 9 2 1 2   0 . 9 4 5 6   0 . 8 9 4 0   0 . 9 1 9 0   0 . 9 2 7 5   0 . 9 4 4 3   0 . 9 0 8 7   0 . 9 2 6 2   C a t B o o s t   0 . 8 5 8 2   0 . 8 6 7 7   0 . 8 4 5 4   0 . 8 5 6 4   0 . 8 6 7 9   0 . 8 7 5 7   0 . 8 5 7 8   0 . 8 6 6 6   RF   0 . 9 6 0 5   0 . 9 5 3 8   0 . 9 6 7 9   0 . 9 6 0 7   0 . 9 6 0 6   0 . 9 5 5 3   0 . 9 6 6 4   0 . 9 6 0 8       T ab le  5 .   R esu lts   o f   th e  p r o p o s ed   m eth o d   u s in g   B PS O  f ea tu r e  s elec tio n   an d   R F c lass if ier   F o l d   n u mb e r   S P D   d a t a se t   B S D   d a t a se t   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   Ti me   ( s)   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   Ti me   ( s)   1   0 . 9 6 7 1   0 . 9 6 3 3   0 . 9 7 1 2   0 . 9 6 7 2   6 4 7   0 . 9 5 7 2   0 . 9 4 8 2   0 . 9 6 7 2   0 . 9 5 7 6   2 3 7 7   2   0 . 9 6 1 9   0 . 9 5 9 1   0 . 9 6 5 0   0 . 9 6 2 0   6 6 2   0 . 9 6 7 7   0 . 9 5 9 5   0 . 9 7 6 7   0 . 9 6 8 0   2 3 9 6   3   0 . 9 6 2 4   0 . 9 5 7 2   0 . 9 6 8 1   0 . 9 6 2 6   6 5 8   0 . 9 6 2 5   0 . 9 5 5 3   0 . 9 7 0 4   0 . 9 6 2 8   2 3 5 7   4   0 . 9 5 9 9   0 . 9 4 3 4   0 . 9 7 8 4   0 . 9 6 0 6   6 5 4   0 . 9 6 3 5   0 . 9 5 9 2   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 3 7   2 4 1 9   5   0 . 9 5 5 3   0 . 9 5 1 1   0 . 9 5 9 9   0 . 9 5 5 5   6 5 4   0 . 9 5 6 2   0 . 9 4 8 2   0 . 9 6 5 2   0 . 9 5 6 7   2 4 3 4   A v e r a g e   0 . 9 6 1 3   0 . 9 5 4 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 5   6 5 5   0 . 9 6 0 7   0 . 9 5 3 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 0   2 3 9 7       T h e  co n f u s io n   m atr ix   o f   th e   ex p er im en t  is   s h o wn   in   Fig u r e  3 ,   wh er e  Fig u r e  3 ( a )   s h o ws  r esu lt s     f o r   th e  SP D  d ataset  an d   Fig u r e  3 ( b )   s h o ws  r esu lts   f o r   th e   B SD  d ataset.   E v alu atio n   r esu lts   o n   th e   b est  n u m b er   o f   f o ld s   in d icate d   th at,   f o r   th e  SP D  d ataset,   th e  m o d el  m ad e  6 4   class if icatio n   er r o r s   ( 3 . 2 9 %),   co n s is tin g   o f     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       C o mb in a tio n   o f  b in a r y  p a r ticl e  s w a r m  o p timiz a tio n   a n d   r a n d o m  fo r est fo r   s tr o ke   d is ea s e  …   ( S u tikn o )   2295   3 6   f alse  p o s itiv es  ( 1 . 8 5 %)  an d   2 8   f alse  n eg ativ es  ( 1 . 4 4 %).   Fo r   th e  B SD  d ata s et,   th er e  we r e  6 1   class if icatio n   er r o r s   ( 3 . 2 3 %),   in clu d i n g   3 9   f alse  p o s itiv es  ( 2 . 0 6 %)  an d   2 2   f alse  n eg ativ es  ( 1 . 1 6 %).   Fi g u r e  4   p r esen ts   th e  r esu lts   o f   th e  f itn ess   f u n ctio n   f o r   f ea tu r e  s elec tio n .   Fig u r e  4 ( a)   p r esen ts   th e  f itn ess   o b tain ed   f r o m   th e  SP D   d ataset,   wh ile  Fig u r e  4 ( b )   s h o ws  th e  f itn ess   f o r   th e  B SD  d at aset.  T h e  p er f o r m a n ce   im p r o v em en t  o b tain ed   b y   in teg r atin g   B PS O  with   R F  is   m ain ly   d u e  to   B PS O's  ab ilit y   to   s elec t  a  m o r e  in f o r m ativ e  f ea tu r e  s u b s et  wh ile   elim in atin g   r ed u n d a n t  an d   ir r elev an t  f ea tu r es.  T h is   f ea tu r e   r ed u ctio n   r ed u ce s   n o is e  an d   o v er f itti n g ,   e n ab lin g   th e  R F to   u n d er s tan d   d is cr im in ativ e  p atter n s   b etter   a n d   im p r o v e  g e n er aliza tio n .           ( a)   ( b )     Fig u r e  3 .   C o n f u s io n   m atr i x   o f   th e  p r o p o s ed   m eth o d   r esu lts   f o r   ( a)   SP D  d ataset  an d   ( b )   B SD d ataset         ( a)       ( b )     Fig u r e  4 .   C o n v er g e n ce   cu r v e  o f   B P SO f ea tu r e  s elec tio n   f o r   ( a)   SP D  d ataset  an d   ( b )   B SD d ataset   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   J u n e  2 0 2 6 :   2 2 9 0 - 2 2 9 9   2296   T h e  p r o p o s ed   f ea tu r e  s elec tio n   was  th en   co m p ar ed   with   o th er   f ea tu r e  s elec tio n   m eth o d s ,   n am ely   B o r u ta,   MI ,   an d   GA.   T h e  r es u lts   o f   th is   c o m p ar is o n   ar e   s h o wn   in   T ab le  6 .   I n   th e  SP D  d ataset,   th e  p r o p o s ed   m eth o d   o u tp e r f o r m s   th e  o th er s   in   r elatio n   to   ac c u r ac y ,   r ec al l,  an d   F1 - s co r e.   Me an wh ile,   i n   th e  B SD  d ataset,   MI   p er f o r m s   b etter   th an   th e  o th er s ,   with   th e  p r o p o s ed   m eth o d   s lig h tly   b elo w  it.  B o r u ta  an d   MI   r eq u ir e  less   tim e  co m p ar ed   t o   GA  an d   PS O.   B o r u ta  an d   MI   ar e  f ilter - b ased   f ea tu r e  s elec tio n   m eth o d s ,   wh er ea s   GA  an d   PS O  ar e  wr ap p er - b ased   a p p r o ac h es th at  g en er ally   r eq u ir e   lo n g er   co m p u tatio n al  tim e .       T ab le  6 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   o f   th e  p r o p o s ed   m eth o d   w ith   o th er   f ea t u r e  s elec tio n   m et h o d s   M e t h o d   S P D   d a t a se t   B S D   d a t a se t   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   Ti me   ( s)   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   Ti me   ( s)   B o r u t a   0 . 9 3 0 5   0 . 9 2 9 5   0 . 9 3 1 9   0 . 9 3 0 6   12   0 . 9 3 0 8   0 . 9 2 8 0   0 . 9 3 4 1   0 . 9 3 1 0   10   MI   0 . 9 5 6 6   0 . 9 5 9 3   0 . 9 5 3 7   0 . 9 5 6 3   31   0 . 9 6 1 4   0 . 9 5 3 5   0 . 9 7 0 2   0 . 9 6 1 8   32   GA   0 . 9 5 8 7   0 . 9 5 2 2   0 . 9 6 6 0   0 . 9 5 9 0   1 6 4 1   0 . 9 6 0 0   0 . 9 5 4 1   0 . 9 6 6 6   0 . 9 6 0 3   1 6 2 4   P r o p o se d   0 . 9 6 1 3   0 . 9 5 4 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 5   6 5 5   0 . 9 6 0 7   0 . 9 5 3 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 0   2 3 9 7       A  co m p ar ativ e  an al y s is   is   co n d u cted   b etwe en   th e  p r o p o s e d   m eth o d ,   p r e v io u s   r esear ch   ap p r o ac h es,   an d   d ee p   lear n in g   m o d els.  T h ese  m o d els  ar e   SVM  [ 3 ] – [ 5 ] ,   DT   [ 2 3 ] ,   KNN  [ 2 3 ] ,  NB   [ 3 ] ,   an d   C NN,   as  s u m m ar ized   in   T ab le  7 .   T h e  o u tco m es  in d icate   th at  th e  p r o p o s ed   m eth o d   y ield s   b etter   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   an d   F1 - s co r e  th a n   th e  o th e r s ,   alth o u g h   its   r ec all  is   lo wer   th an   th at  o f   th e  KNN  m eth o d .   C o m p ar is o n   o f   ac cu r ac y   r esu lts   b etwe en   th e   p r o p o s ed   m et h o d   an d   o th er   m et h o d s   is   s h o wn   in   Fig u r e  5 .     T h e  s tu d y   s u g g ests   th at   th e   p r o p o s ed   B PS O - R F  m o d el  ca n   s u p p o r t  ea r ly   s tr o k e  s cr ee n in g   b y   id en tify in g   h i g h - r is k   in d iv i d u als  an d   en ab lin g   p r e v en tiv e  s tr ateg ies  th r o u g h   life s ty le  m o n ito r in g   an d   in ter v en tio n s   b ased   o n   k ey   r i s k   f ac to r s .   Ho wev e r ,   th is   s tu d y   h as  s ev er al   lim itatio n s ,   in clu d in g   t h e  u s e  o f   a  r elativ ely   s m all  d ata  s et.   Fu r th er m o r e ,   s tr o k e   p r e d ictio n   was  s im p lifie d   as  a  b in ar y   class if icatio n   task ,   wh er ea s   r ea l - wo r l d   clin ical  s ettin g s   in v o lv e   a  v ar iety   o f   s tr o k e   s u b ty p es  a n d   s ev er it y   lev els  th at   wer e     n o t c o n s id er e d .       T ab le  7 .   C o m p a r ativ e  ass ess m en t o f   th e  p r o p o s ed   m eth o d   a n d   r elate d   s tu d ies   M e t h o d   S P D   d a t a se t   B S D   d a t a se t   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   A c c u r a c y   Pre c i s i o n   Rec a l l   F1 - s c o r e   S V M   [ 3 ] – [ 5 ]   0 . 8 3 2 9   0 . 8 1 1 6   0 . 8 6 7 0   0 . 8 3 8 4   0 . 8 4 1 2   0 . 8 1 7 4   0 . 8 7 9 3   0 . 8 4 7 1   D T  [ 2 3 ]   0 . 9 2 5 1   0 . 9 1 4 8   0 . 9 3 7 6   0 . 9 2 6 0   0 . 9 2 5 3   0 . 9 1 4 4   0 . 9 3 8 7   0 . 9 2 6 3   K N N   [ 2 3 ]   0 . 9 1 3 0   0 . 8 5 6 2   0 . 9 9 3 0   0 . 9 1 9 5   0 . 9 1 8 6   0 . 8 6 3 1   0 . 9 9 5 1   0 . 9 2 4 4   N B   [ 3 ]   0 . 7 4 3 0   0 . 7 5 0 3   0 . 7 2 8 2   0 . 7 3 9 0   0 . 7 2 4 2   0 . 7 4 3 9   0 . 6 8 4 1   0 . 7 1 2 6   C N N   0 . 8 6 1 3   0 . 8 2 5 9   0 . 9 1 6 4   0 . 8 6 8 6   0 . 8 7 3 1   0 . 8 3 9 4   0 . 9 2 3 3   0 . 8 7 9 3   P r o p o se d   0 . 9 6 1 3   0 . 9 5 4 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 5   0 . 9 6 0 7   0 . 9 5 3 8   0 . 9 6 8 3   0 . 9 6 1 0           Fig u r e  5 .   C o m p a r is o n   o f   ac cu r ac y   b etwe en   th e   p r o p o s ed   m et h o d   an d   o th er   m eth o d s     0.83 29 0.92 51 0.91 30 0.74 30 0.90 74 0.92 12 0.85 82 0.96 05 0.93 05 0.95 66 0.95 87 0.86 13 0.96 13 0.84 12 0.92 53 0.91 86 0.72 42 0.91 80 0.92 75 0.86 79 0.96 06 0.93 08 0.96 14 0.96 00 0.87 31 0.960 7 0.7 0 0.7 5 0.8 0 0.8 5 0.9 0 0.9 5 1.0 0 S V M DT KNN NB X G B o o st Li g t G B M C a t B o o st RF B o r ut a+ R F M I+ R F G A + R F C N N P r o po se d A ccur acy M e t hod S P D da t as e t B S D  d at as e t Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       C o mb in a tio n   o f  b in a r y  p a r ticl e  s w a r m  o p timiz a tio n   a n d   r a n d o m  fo r est fo r   s tr o ke   d is ea s e  …   ( S u tikn o )   2297   4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   p r o p o s ed   co m b in i n g   B PS O  an d   R F  to   p r e d ict  s tr o k e,   r ep r esen tin g   th e   f ir s t  s y s tem ati c   in teg r atio n   o f   B PS O  with   R F.  T h e  B PS O  m eth o d   s elec ted   f e atu r es,  an d   R F  was   ap p lied   to   class if y   th em .   T h e  r esu lts   s h o wed   th at  ad d in g   B PS O  co u ld   im p r o v e  ac c u r ac y ,   ac h iev in g   b etter   r esu lts   th an   p r ev io u s   r esear ch .   T h e  B PS O  m eth o d   id en tifie d   im p o r tan t  f ea tu r es  th at  s ig n i f ican tly   af f ec ted   s tr o k e  d is ea s e.   T h ese  f ea tu r es   wer e  g en d er ,   ag e,   w o r k   t y p e,   r esid en ce   ty p e,   av er ag e   g lu c o s e  lev el,   B MI ,   an d   s m o k in g   s tatu s   f o r   th e  SP D  d ataset;  an d   g e n d er ,   ag e,   ev e r   m ar r ied ,   wo r k   ty p e,   r esid en c e  ty p e,   av er a g e  g l u co s e  lev el,   B MI ,   an d   s m o k in g   s tatu s   f o r   th e  B SD  d ataset.   F u tu r e  s tu d ies  s h o u ld   e x p lo r e   th e  u s e  o f   lar g e r   an d   m o r e  d iv er s e  d atasets ,   th e   in teg r atio n   o f   m u ltimo d al  clin ical  d ata,   an d   th e  ad o p tio n   o f   ex p lain ab le  AI   tech n iq u es  to   f u r th er   en h a n ce   m o d el  r o b u s tn ess ,   clin ical  r el ev an ce ,   a n d   in te r p r etab ilit y .   I n   ad d itio n ,   th e   p r o p o s ed   m o d el  ca n   b e   ex ten d ed   to war d   in teg r ati o n   in t o   r ea l - t im e  h o s p ital  ap p licatio n s   a n d   clin ical  d ec is io n   s u p p o r t   s y s tem s   to   s u p p o r t   h ea lth ca r e  p r o f ess io n als in   ea r ly   s tr o k e  r is k   ass ess m en t a n d   tim ely   in ter v en tio n .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f u n d e d   f r o m   Facu lty   o f   Scien ce   an d   Ma th em atics  at  Dip o n eg o r o   Un iv er s ity   th r o u g h   f u n d in g   Dea n ' s   Dec r ee   Nu m b er   2 0 /UN7 . F8 /HK/I I /2 0 2 4 .       AUTHO R  CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .       Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Su tik n o   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   R is m iy ati     ✓     ✓     ✓       ✓   ✓   ✓       ✓   Kh ad ijah       ✓     ✓         ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   Ab d u l K ar im   ✓   ✓       ✓   ✓       ✓   ✓   ✓   ✓         C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y s i s   I   :    I n v e s t i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i s i o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h e  au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in ter est.        DATA AV AI L AB I L I T Y   T h is   p ap er   p r esen ts   two   d atasets   th at  h av e  b ee n   u s ed   an d   a r e  av ailab le  f r o m   Kag g le  in   t h e  s tr o k e   p r ed ictio n   d ataset ,   r ef er en ce   n u m b er   [ 2 4 ]   an d   i n   th e  b r ain   s tr o k e  d ataset ,   r ef e r en ce   n u m b er   [ 2 5 ] .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   V .   L .   F e i g i n   e t   a l . ,   “ W o r l d   st r o k e   o r g a n i z a t i o n   ( W S O ) :   g l o b a l   st r o k e   f a c t   s h e e t   2 0 2 2 , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   S t r o k e ,   v o l .   1 7 ,     n o .   1 ,   p p .   1 8 – 2 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 7 7 / 1 7 4 7 4 9 3 0 2 1 1 0 6 5 9 1 7 .   [ 2 ]   M .   A l t a y e b   a n d   A .   A r a b i a t ,   “ E n h a n c i n g   st r o k e   p r e d i c t i o n   u s i n g   t h e   w a i k a t o   e n v i r o n m e n t   f o r   k n o w l e d g e   a n a l y si s , ”   I AE S   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 3 ,   n o .   3 ,   p p .   3 0 1 0 – 3 0 1 7 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a i . v 1 3 . i 3 . p p 3 0 1 0 - 3 0 1 7 .   [ 3 ]   I .   M i sh r a   a n d   S .   M o h a p a t r a ,   “ A n   e n h a n c e d   a p p r o a c h   f o r   a n a l y z i n g   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   h e a r t   st r o k e   p r e d i c t i o n   w i t h     mac h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   6 ,   p p .   3 2 5 7 – 3 2 7 0 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 1 8 7 0 - 023 - 0 1 3 2 1 - 8.   [ 4 ]   S .   M u s h t a q ,   K .   S .   S a i n i ,   a n d   S .   B a s h i r ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   b r a i n   st r o k e   p r e d i c t i o n , ”   i n   2 0 2 3   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   D i sru p t i v e   T e c h n o l o g i e s   ( I C D T ) ,   2 0 2 3 ,   p p .   4 0 1 – 4 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C D T5 7 9 2 9 . 2 0 2 3 . 1 0 1 5 1 1 4 8 .   [ 5 ]   I .   G .   I v a n o v ,   Y .   K u m c h e v ,   a n d   V .   J.  H o o p e r ,   “ A n   o p t i m i z a t i o n   p r e c i se   mo d e l   o f   st r o k e   d a t a   t o   i mp r o v e   s t r o k e   p r e d i c t i o n , ”   Al g o r i t h m s ,   v o l .   1 6 ,   n o .   9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a 1 6 0 9 0 4 1 7 .   [ 6 ]   G .   F .   I ssa,   K .   S h a a l a n ,   Y .   S h a a l a n ,   H .   A .   S a e e d ,   N .   F a t i ma,   a n d   A .   U .   R e h m a n ,   “ B r a i n   s t r o k e   p r e d i c t i o n   u si n g   A N N , ”   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C y b e r   R e si l i e n c e   ( I C C R) ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C R 5 6 2 5 4 . 2 0 2 2 . 9 9 9 5 8 8 5 .   [ 7 ]   A .   La k k sh m a n a n ,   S .   R .   A d a l i n e ,   N .   P r i y a n k a ,   D .   B .   A n a n d ,   K .   N a g a r a j u ,   a n d   U .   G .   N a i d u ,   “ A   n o v e l   ma c h i n e   l e a r n i n g   b a se d   st r o k e   p r e d i c t i o n   s y st e m  u s i n g   ma g n e t i c   r e so n a n c e   i m a g i n g   a n d   a d a p t i v e   n e w   f u z z y   i n f e r e n c e   s y st e m,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   I n t e l l i g e n t   S y s t e m s   a n d   A p p l i c a t i o n s  i n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 0 s,   p p .   5 7 6 – 5 8 5 ,   2 0 2 4 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,  Vo l.  1 5 ,   No .   3 ,   J u n e  2 0 2 6 :   2 2 9 0 - 2 2 9 9   2298   [ 8 ]   M .   A s h r a f u z z a ma n ,   S .   S a h a ,   a n d   K .   N u r ,   “ P r e d i c t i o n   o f   st r o k e   d i s e a s e   u si n g   d e e p   C N N - b a s e d   a p p r o a c h , ”   J o u r n a l   o f   A d v a n c e s   i n   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 3 ,   n o .   6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 2 7 2 0 / j a i t . 1 3 . 6 . 6 0 4 - 6 1 3 .   [ 9 ]   X .   Y e ,   W .   X u ,   X .   Y e ,   D .   L o n g ,   Q .   Y i n ,   a n d   B .   H u a n g ,   “ S t r o k e   p r e d i c t i o n   u si n g   t h e   t r u st   e v a l u a t i o n   w i t h   d a t a   l e a k a g e   a v o i d i n g , ”  J o u rn a l   o f   Ph y si c s:   C o n f e re n c e   S e ri e s ,   v o l .   2 5 6 0 ,   n o .   1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 5 6 0 / 1 / 0 1 2 0 5 1 .   [ 1 0 ]   M .   G .   R a o ,   K .   P ,   K .   R .   K o t i a n ,   a n d   D .   P .   H e g d e ,   “ M u l t i m o d a l   a p p r o a c h   f o r   p r e d i c t i n g   t h e   b r a i n   st r o k e   u si n g   t h e   mac h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s, ”   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   D a t a   E n g i n e e ri n g   ( AI D E) ,   2 0 2 2 ,   p p .   2 4 2 – 2 4 7 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I D E5 7 1 8 0 . 2 0 2 2 . 1 0 0 6 0 4 2 4 .   [ 1 1 ]   U .   S i n g h ,   A .   K .   Je n a ,   a n d   M .   T.   H a q u e ,   “ A n   e n s e m b l e   l e a r n i n g   a p p r o a c h   a n d   a n a l y s i s  f o r   s t r o k e   p r e d i c t i o n   d a t a se t , ”   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   A d v a n c e m e n t s  i n   S m a rt ,   S e c u r e   a n d   I n t e l l i g e n t   C o m p u t i n g   ( A S S I C ) ,   2 0 2 2 ,   p p .   1 – 8 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A S S I C 5 5 2 1 8 . 2 0 2 2 . 1 0 0 8 8 3 6 3 .   [ 1 2 ]   P .   P a l ,   M .   N a n d a l ,   S .   D i k s h i t ,   A .   T h u su ,   a n d   H .   V .   S i n g h ,   “ H a r n e ssi n g   t h e   p o w e r   o f   e n s e m b l e   m a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   t h e   h e a r t   st r o k e   c l a ss i f i c a t i o n , ”   EAI  E n d o r sed   T r a n s a c t i o n s  o n   Pe rv a si v e   H e a l t h   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 4 1 0 8 / e e t p h t . 9 . 4 6 1 7 .   [ 1 3 ]   E.   D r i t s a s  a n d   M .   Tr i g k a ,   “ S t r o k e   r i sk   p r e d i c t i o n   w i t h   ma c h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s,”   S e n s o rs ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 3 ,   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 2 1 3 4 6 7 0 .   [ 1 4 ]   S .   A .   M o st a f a ,   D .   S .   E l z a n f a l y ,   a n d   A .   E .   Y a k o u b ,   “ A   ma c h i n e   l e a r n i n g   e n s e mb l e   c l a ss i f i e r   f o r   p r e d i c t i o n   o f   b r a i n   st r o k e s,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A d v a n c e d   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 2 ,   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / I JA C S A . 2 0 2 2 . 0 1 3 1 2 3 2 .   [ 1 5 ]   A .   R e h ma n ,   T .   A l a m ,   M .   M u j a h i d ,   F .   S .   A l a mr i ,   B .   A l   G h o f a i l y ,   a n d   T.   S a b a ,   “ R D E T  s t a c k i n g   c l a ssi f i e r :   a   n o v e l     mac h i n e   l e a r n i n g   b a s e d   a p p r o a c h   f o r   st r o k e   p r e d i c t i o n   u s i n g   i mb a l a n c e   d a t a , ”   Pe e rJ  C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   9 ,   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 7 7 1 7 / p e e r j - c s . 1 6 8 4 .   [ 1 6 ]   P .   N .   S r i n i v a s u ,   U .   S i r i s h a ,   K .   S a n d e e p ,   S .   P .   P r a v e e n ,   L.   P .   M a g u l u r i ,   a n d   T.   B i k k u ,   “ A n   i n t e r p r e t a b l e   a p p r o a c h   w i t h   e x p l a i n a b l e   A I   f o r   h e a r t   st r o k e   p r e d i c t i o n , ”   D i a g n o st i c s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / d i a g n o s t i c s1 4 0 2 0 1 2 8 .   [ 1 7 ]   H .   M .   - S o l i s ,   R .   P .   - S i g u a s ,   E .   M .   - S o l i s,   L.   M .   - Z a m u d i o ,   S .   M .   - G o me z ,   a n d   J.   F .   V .   - M o l i n a ,   “ A p p l i c a t i o n   o f   mac h i n e   l e a r n i n g   f o r   t h e   p r e d i c t i o n   o f   s t r o k e s  i n   P e r u , ”   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   En g i n e e ri n g   T r e n d s  a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   7 0 ,   n o .   1 0 ,   p p .   5 4 – 6 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 4 4 4 5 / 2 2 3 1 5 3 8 1 / I JETT - V 7 0 I 1 0 P 2 0 7 .   [ 1 8 ]   N .   B i sw a s,  K .   M .   M .   U d d i n ,   S .   T.   R i k t a ,   a n d   S .   K .   D e y ,   “ A   c o m p a r a t i v e   a n a l y si s  o f   ma c h i n e   l e a r n i n g   c l a s si f i e r s  f o r   st r o k e   p r e d i c t i o n :   a   p r e d i c t i v e   a n a l y t i c s  a p p r o a c h , ”   H e a l t h c a re   A n a l y t i c s ,   v o l .   2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . h e a l t h . 2 0 2 2 . 1 0 0 1 1 6 .   [ 1 9 ]   E.   S t e n w i g ,   P .   S .   R o ss i ,   G .   S a l v i ,   a n d   N .   K .   S k j æ r v o l d ,   “ T h e   i m p a c t   o f   f e a t u r e   c o mb i n a t i o n s   o n   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s   f o r   i n - h o s p i t a l   m o r t a l i t y   p r e d i c t i o n , ”   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 2 6 6 1 1 - y.   [ 2 0 ]   J.  L e e   e t   a l . ,   “ C o m p a r a t i v e   a n a l y si s   o f   n e u r a l   n e t w o r k   m e t h o d   o n   st r o k e   p r e d i c t i o n , ”   i n   2 0 2 3   1 0 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I C T   f o r  S m a r t   S o c i e t y   ( I C I S S ) ,   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I S S 5 9 1 2 9 . 2 0 2 3 . 1 0 2 9 1 4 0 4 .   [ 2 1 ]   N .   V i c t o r ,   S .   B h a t t a c h a r y a ,   P .   K .   R .   M a d d i k u n t a ,   F .   M .   A l o t a i b i ,   T.   R .   G a d e k a l l u ,   a n d   R .   H .   J h a v e r i ,   “ F L - P S O :   a   f e d e r a t e d   l e a r n i n g   a p p r o a c h   w i t h   p a r t i c l e   sw a r m  o p t i m i z a t i o n   f o r   b r a i n   st r o k e   p r e d i c t i o n , ”   i n   2 0 2 3   I E EE/ AC M  2 3 rd   I n t e r n a t i o n a l   S y m p o s i u m   o n   C l u st e r,  C l o u d   a n d   I n t e rn e t   C o m p u t i n g   Wo r k s h o p s  ( C C G ri d W) ,   2 0 2 3 ,   p p .   3 3 – 3 8 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C C G r i d W 5 9 1 9 1 . 2 0 2 3 . 0 0 0 2 0 .   [ 2 2 ]   Y .   M i a o ,   “ U si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g   m e t h o d   t o   p r e d i c t   s t r o k e   r i s k , ”   i n   2 0 2 1   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e   a n d   Ed u c a t i o n   ( I C I S E - I E) ,   2 0 2 1 ,   p p .   6 6 5 – 6 6 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I S E - I E5 3 9 2 2 . 2 0 2 1 . 0 0 1 5 6 .   [ 2 3 ]   M .   C .   D a s   e t   a l . ,   “ A   c o m p a r a t i v e   s t u d y   o f   ma c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s  f o r   h e a r t   st r o k e   p r e d i c t i o n , ”   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   S m a r t   A p p l i c a t i o n s,   C o m m u n i c a t i o n s  a n d   N e t w o r k i n g   ( S m a rt N e t s) ,   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / S m a r t N e t s 5 8 7 0 6 . 2 0 2 3 . 1 0 2 1 6 0 4 9 .   [ 2 4 ]   F .   S .   P a l a c i o s,   “ S t r o k e   p r e d i c t i o n   d a t a s e t , ”   K a g g l e .   2 0 2 1 .   A c c e ss e d :   A u g .   3 0 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . k a g g l e . c o m / d a t a se t s/ f e d e so r i a n o / s t r o k e - p r e d i c t i o n - d a t a set   [ 2 5 ]   G .   Ji l l a n i ,   “ B r a i n   st r o k e   d a t a s e t , ”   K a g g l e ,   2 0 2 2 .   A c c e s sed :   A u g .   3 0 ,   2 0 2 4 .   [ O n l i n e ] .   A v a i l a b l e :   h t t p s : / / w w w . k a g g l e . c o m / d a t a se t s/ j i l l a n i s o f t t e c h / b r a i n - st r o k e - d a t a s e t   [ 2 6 ]   Z.   Z h a o ,   T .   C u i ,   S .   D i n g ,   J.  L i ,   a n d   A .   G .   B e l l o t t i ,   “ R e sam p l i n g   t e c h n i q u e s  st u d y   o n   c l a ss   i m b a l a n c e   p r o b l e m  i n   c r e d i t   r i sk   p r e d i c t i o n , ”   M a t h e m a t i c s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mat h 1 2 0 5 0 7 0 1 .   [ 2 7 ]   J.  K e n n e d y   a n d   R .   E b e r h a r t ,   “ P a r t i c l e   sw a r m   o p t i mi z a t i o n , ”   i n   Pro c e e d i n g s  o f   I C N N ’ 9 5   -   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e ren c e   o n   N e u r a l   N e t w o rks ,   1 9 9 5 ,   v o l .   4 ,   p p .   1 9 4 2 – 1 9 4 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C N N . 1 9 9 5 . 4 8 8 9 6 8 .   [ 2 8 ]   W. - L.   C h e n g   e t   a l . ,   “ A n   a d a p t i v e   a n d   p a r a l l e l   me t a h e u r i s t i c   f r a m e w o r k   f o r   w r a p p e r - b a se d   f e a t u r e   se l e c t i o n   u si n g   a r c t i c   p u f f i n   o p t i m i z a t i o n , ”   C o m p u t e rs ,   Ma t e r i a l s  & C o n t i n u a ,   v o l .   8 5 ,   n o .   1 ,   p p .   2 0 2 1 – 2 0 5 0 ,   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 2 6 0 4 / c m c . 2 0 2 5 . 0 6 4 2 4 3 .   [ 2 9 ]   M .   A l   G h a mr i ,   D .   I b r a h i m,  R .   S i h w a i l ,   a n d   M .   S h e h a b ,   “ W h a l e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m  f o r   f e a t u r e   s e l e c t i o n   e n h a n c e s   c l a ss i f i c a t i o n   i n   ma l w a r e   d a t a set s , ”   J o u rn a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   a n d   C o g n i t i v e   En g i n e e r i n g ,   v o l .   4 ,   n o .   3 ,   p p .   3 8 7 – 3 9 6 ,   2 0 2 4 ,     d o i :   1 0 . 4 7 8 5 2 / b o n v i e w JC C E 4 2 0 2 4 2 3 3 .   [ 3 0 ]   A .   G u mm a r a j u ,   A .   K .   B .   S h e n o y ,   a n d   S .   N .   P a i ,   “ P e r f o r m a n c e   c o mp a r i so n   o f   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s   f o r   h a n d w r i t t e n   D e v a n a g a r i   n u mera l s c l a ss i f i c a t i o n , ”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   1 3 3 3 6 3 – 1 3 3 3 7 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 3 6 9 1 2 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Dr .   S u tik n o           re c e iv e d   a   Do c to r  o f  P h il o s o p h y   ( P h . D. )  d e g re e   i n   C o m p u ter  S c ien c e   fro m   t h e   F a c u lt y   o f   M a th e m a ti c s  a n d   Na tu ra l  S c ien c e s  a t  t h e   Un i v e rsitas   G a d jah   M a d a ,  In d o n e sia .   No w ,   h e   is  a n   a ss istan t  p r o fe ss o r  a t   th e   De p a rtme n t   o f   In f o rm a ti c s,  F a c u lt y   o f   S c ien c e s  a n d   M a t h e m a ti c s,  Un iv e rsitas   Dip o n e g o r o .   His  re se a rc h   in tere sts  i n c lu d e   m a c h in e   lea rn in g ,   c o m p u ter  v isio n ,   a n d   a rti ficia l  i n telli g e n c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   su ti k n o @le c tu re r. u n d ip . a c . id .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8       C o mb in a tio n   o f  b in a r y  p a r ticl e  s w a r m  o p timiz a tio n   a n d   r a n d o m  fo r est fo r   s tr o ke   d is ea s e  …   ( S u tikn o )   2299     Rism iy a ti          re c e iv e d   a   Ba c h e lo r  o f   En g i n e e rin g   (B. E n g . )   fr o m   th e   S c h o o l  o f  El e c tri c a l  a n d   El e c tro n ics   En g in e e rin g ,   Na n y a n g   Tec h n o l o g ica l  Un iv e rsity   (NTU),   in   2 0 0 7   a n d   a   M a ste r  o f  C o m p u ter  S c ien c e   (M . Cs . )  fr o m   t h e   U n iv e rsitas   G a d jah   M a d a ,   I n d o n e sia ,   i n   2 0 1 6 .   S h e   h a s  b e e n   a   lec tu re r  i n   t h e   De p a rtme n t  o f  In f o rm a ti c s  a t  Un i v e rsitas   Dip o n e g o r o   sin c e   2 0 1 7 .   He r  m a in   re se a rc h   in tere sts  a re   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   ima g e   p ro c e ss in g ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  rism iy a ti @liv e . u n d ip . a c . i d .         K h a d ija h           re c e iv e d   a   Ba c h e l o r  o f  In f o rm a ti c s  En g i n e e rin g   ( S . Ko m . )  fro m   th e   Un iv e rsitas   Dip o n e g o ro ,   I n d o n e s ia,  in   2 0 1 1   a n d   a   M a ste r  o f  Co m p u ter  S c ien c e   (M . Cs . )  fro m   th e   Un iv e rsitas   G a d jah   M a d a ,   I n d o n e sia ,   i n   2 0 1 4 .   S h e   h a s b e e n   a   le c tu re r  in   t h e   De p a rtme n t   o f   In fo rm a ti c s  a t  Un iv e rsitas   Dip o n e g o ro   si n c e   2 0 1 4 .   He r  m a in   re se a rc h   in tere sts  a re   a rti ficia l  in telli g e n c e   a n d   m a c h i n e   lea rn in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  k h a d ij a h @li v e . u n d ip . a c . i d .         Dr .   Abd u l  K a r i m           re c e iv e d   h is  P h . D.  fro m   U n iv e rsita s  G a d jah   M a d a ,   Yo g y a k a rta,  I n d o n e sia .   He   is  c u rre n tl y   a   r e se a rc h   p r o fe ss o r  a t   Ha ll y m   U n iv e rsit y ,   S o u t h   Ko re a .   His  re se a rc h   in tere sts  sp a n   a   wid e   ra n g e   o f   to p ics ,   i n c lu d in g   n a t u ra l  lan g u a g e   p ro c e ss in g ,   a rti ficia l  in telli g e n c e ,   m a c h in e   lea rn in g ,   d e e p   lea rn in g ,   so ftwa re   e n g i n e e rin g ,   a n d   c o m p u ter  v isi o n .   He   is   a c ti v e l y   w o rk i n g   o n   larg e   lan g u a g e   m o d e ls  (LL M s)  a n d   th e i r   a p p li c a ti o n s  t o   v a rio u s  re a l - wo rld   p ro b lem s,  a d v a n c in g   AI   tec h n o l o g ies   i n   b o t h   a c a d e m ic  a n d   p ra c ti c a l  d o m a in s.  He   c a n   b e   c o n t a c ted   a t  e m a il :  a b d u ll k a rim@ h o t m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.