• شماره ركورد
    33559
  • پديد آورنده

    مريم شريفي رناني

  • عنوان
    بهبود كيفيت سيستم هاي تشخيص زودهنگام بيماري آلزايمر در تصاوير پزشكي MRI
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق
  • سال تحصيل
    1400
  • تاريخ دفاع
    1403/10/29
  • استاد راهنما
    ستار ميرزاكوچكي
  • استاد مشاور
    /
  • دانشكده
    مهندسي برق
  • چكيده
    اين پايان‌نامه با هدف بهبود سيستم‌هاي تشخيص زودهنگام بيماري آلزايمر از طريق تحليل تصاوير MRI و با استفاده از مدل‌هاي يادگيري عميق انجام شده است. بيماري آلزايمر به‌عنوان يكي از رايج‌ترين اختلالات عصبي، نيازمند تشخيص زودهنگام براي جلوگيري از پيشرفت سريع آن است. در اين پژوهش، مدل پيشنهادي بر پايه معماري EfficientNet-B0 و ماژول توجه CBAM طراحي شده است. انتخاب EfficientNet-B0 به دليل تعداد پارامترهاي كم و قابليت تعميم‌پذيري بالا انجام شد و افزودن ماژولCBAM به مدل امكان تمركز بهتر بر ويژگي‌هاي مهم تصاوير MRI را فراهم كرد. در اين پژوهش، داده‌هاي MRI از منبع معتبر Kaggle شامل چهار كلاس مختلف ( Non-Demented، Very Mild Demented، Mild Demented و (Moderate Demented استفاده شده است. داده‌ها به سه بخش آموزشي (70٪)، آزمون (20٪) و اعتبارسنجي (10٪) تقسيم شدند. علاوه بر اين، از تكنيك‌هاي پيش‌پردازش نظير نرمال‌سازي و تغيير مقياس تصاوير براي آماده‌سازي داده‌ها استفاده شد. مدل پيشنهادي با نرخ يادگيري1e-4 و بهينه‌ساز Adam آموزش داده شد و از تكنيك Early Stopping براي جلوگيري از بيش‌برازش بهره برد. نتايج ارزيابي نشان داد كه مدل پيشنهادي توانسته است در معيارهايي مانند دقت ، حساسيت ، F1-Score و دقت كلاس‌ها عملكرد بهتري نسبت به مدل‌هاي مرجع مانند ResNet، DenseNet و VGG داشته باشد و در نهايت به دقت آزمون ٪97.54 دست يابد. همچنين، حجم مدل پيشنهادي برابر با 3.33 مگابايت و تعداد پارامترهاي آن برابر با 873,356 پارامتر بود كه نشان‌دهنده سبك و كارآمد بودن آن براي پياده‌سازي در سيستم‌هاي با منابع محدود است. در نهايت، اين پژوهش با ارائه مدلي سبك، دقيق و قابل اعتماد، گامي مؤثر در تشخيص زودهنگام بيماري آلزايمر از طريق يادگيري عميق برداشته است و مي‌تواند به‌عنوان مبنايي براي تحقيقات آتي در اين حوزه مورد استفاده قرار گيرد.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/05/27
  • عنوان به انگليسي
    Improving the Quality of Early Detection Systems for Alzheimerʹs Disease in MRI Imaging
  • تاريخ بهره برداري
    1/19/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    مريم شريفي رناني

  • چكيده به لاتين
    This thesis aims to improve early detection systems for Alzheimerʹs disease through the analysis of MRI images using deep learning models. Alzheimerʹs disease, as one of the most common neurological disorders, requires early diagnosis to prevent its rapid progression. In this study, the proposed model was designed based on the EfficientNet-B0 architecture an‎d the CBAM attention mechanism. EfficientNet-B0 was chosen due to its low number of parameters an‎d high generalization capability, while the addition of the CBAM module allowed the model to better focus on important features in MRI images. The MRI data used in this study were obtained from the reputable Kaggle platform an‎d included four distinct classes: Non-Demented, Very Mild Demented, Mild Demented, an‎d Moderate Demented. The dataset was divided into three subsets: 70% for training, 20% for testing, an‎d 10% for validation. Additionally, preprocessing techniques such as normalization an‎d image resizing were applied to prepare the data for training. The proposed model was trained with a learning rate of 1e-4 using the Adam optimizer, an‎d the Early Stopping technique was employed to prevent overfitting. The eva‎luation results demonstrated that the proposed model outperformed baseline models such as ResNet, DenseNet, an‎d VGG in metrics such as accuracy, recall, F1-Score, an‎d precision. The model achieved a test accuracy of 97.54%. Furthermore, the proposed modelʹs compact size (3.33 MB) an‎d the total number of parameters (873,356) indicated its efficiency an‎d suitability for deployment on resource-constrained systems. In conclusion, this study presents a lightweight, accurate, an‎d reliable model, making a significant contribution to the early detection of Alzheimerʹs disease using deep learning. The findings of this research can serve as a foundation for future studies in this domain.
  • كليدواژه هاي فارسي
    يادگيري عميق , شبكه عصبي كانولوشن , مكانيسم توجه
  • كليدواژه هاي لاتين
    Deep Learning , convolutional neural networks , attention mechanism
  • Author
    Sharifi
  • SuperVisor
    Dr. Mirzakuchaki