Gerçek Hasta Verileriyle Geliştirilen Yapay Zekâ Destekli Bir Tanı Aracı: Pediatrik Sinir İleti Çalışmalarında Normal ve Nöropatik Bulguların Sınıflandırılması


Şenol H. B., Cehiz B., Polat A. İ., Aydın A., Hız A. S., Yiş U.

8. Nöromusküler Hastalıklar Kongresi, İzmir, Türkiye, 17 - 20 Eylül 2025, ss.22-23, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İzmir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.22-23
  • Dokuz Eylül Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Giriş: Sinir ileti çalışmaları (SİÇ); çocuklar ve ergenlerde kas zayıflığı, duyusal bozukluklar

ve nöromüsküler hastalıkların tanısında sıkça kullanılmaktadır. Çocuklardaki SİÇ ;in

yorumlanmasında kullanılan küçük örneklem büyüklükleri ve güvenilirlik sınırlamaları

nedeniyle, pediatrik SİÇ’ de daha güvenilir normatif verilerin belirlenmesine ihtiyaç

duyulmaktadır. Bu çalışmada yapay zekâ yardımıyla tüm yaş grupları için normal ve nöropati

tanımı yapabilecek yeni bir tanı aracı oluşturmak amaçlanmıştır.

Materyal ve Metot: Bu retrospektif çalışmada, 2019-2025 yılları arasında SİÇ yapılan

hastaların verileri analiz edilmiştir. Motor değerlendirmede median, ulnar, peroneal ve tibial

sinir kullanılırken duysal değerlendirmede median ve sural sinir kullanılmıştır. Değerler yaş

ve cinsiyet değişkenleri kullanılarak Random Forest, Lojistik Regresyon ve XGBoost makine

öğrenim modelleri ile eğitilmiş; yanıtsız ve eksik veriler ön veri temizleme işlemi ile dışarıda

bırakılmıştır. Model genellenebilirliği, eğitim ve test setlerindeki F1 skorlarının farkı (Delta-

F1) incelenerek değerlendirilmiştir.


Bulgular: Çalışmaya dahil edilen 1007 hastanın medyan yaşı dokuzdu (2 ay-17 yaş) ve 512’si

(%50,8) erkekti. Tüm sinirler ayrı olarak değerlendirildi (Tablo-1). Model karşılaştırmaları

sonucunda, dört sinirin tamamında yüksek doğruluk ve F1 skoru elde edildi (Şekil 1).

Peroneal sinirde, Random Forest modeli %99.4 doğruluk ve %99.7 F1 skoru ile öne çıkarken,

ROC-AUC değeri 1.00 olarak hesaplanmıştır. Tibial sinirde ise en iyi sonuç XGBoost

modeliyle elde edilmiş olup %100 doğruluk ve 1.00 ROC-AUC değeriyle mükemmel

sınıflandırma başarısı göstermiştir. Median sinirde, Random Forest modeli %98.3 F1 skoru ve

%99.8 AUC değeri ile en etkili model olmuştur. Ulnar sinirde ise tüm modeller benzer

doğruluk seviyelerinde performans göstermiştir; ancak XGBoost %96.4 F1 skoru ve %99

AUC değeriyle bir adım öne çıkmıştır. Random Forest ve XGBoost modelleri tüm sinirler

için oldukça stabil sonuçlar üretmiş; Delta-F1 farkı genellikle 0.01’in altında kalarak

genellenebilir olduğunu göstermiştir (Şekil 2).

Sonuç:

Bu çalışma, hasta verilerinin makine öğrenmesi yaklaşımları ile, 2 ay-17 yaş arasındaki çocuk

hasta grubunda nöropati tanısında yüksek doğrulukta ve yorumlanabilir sınıflandırma

modelleri oluşturabileceğini göstermiştir. Random Forest ve XGBoost gibi ağaç tabanlı

yöntemler, hem performans hem de genellenebilirlik açısından geleneksel Lojistik Regresyon

modeline göre daha avantajlı olmuştur. Bu yaklaşım, gelecekte uzman yorumunu destekleyen

yapay zekâ destekli klinik karar destek sistemlerinin gelişiminde önemli bir adım olarak

değerlendirilebilir.