Machine Learning Methods for Predicting Cardiovascular Diseases: A Comparative Analysis

RUDN Journal of Engineering Researches, 2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.22363/2312-8143-2025-26-2-168-180
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The study aims to accurately predict the presence of heart disease using machine learning models. The research evaluates and compares the performance of five algorithms - Logistic Regression, Support Vector Machine (SVM), Decision Tree, Random Forest, and Gradient Boosting - on a dataset containing clinical features of patients. The primary research question is to identify which algorithm demonstrates the best predictive performance for heart disease diagnosis. The study used a dataset of 270 patients with 13 clinical features. The data was preprocessed, and target variables were converted into binary values for classification. The dataset was split into training and test sets in a 70-30 ratio. Five machine learning models were trained and evaluated using metrics such as accuracy, precision, recall, F1-score, and ROC-AUC. Confusion matrices were analyzed to gain additional insights into model performance. Logistic Regression and Random Forest showed the best results among all models, with an accuracy of 86.4 and 80.2%, respectively. The Logistic Regression showed a ROC-AUC score of 0.844, while the Random Forest showed a score of 0.88. The confusion matrices revealed the strengths and weaknesses of each model in terms of forecasting. Logistic Regression and Random Forest were identified as the most reliable models for predicting heart disease in this dataset. Future work will explore hyperparameter tuning and ensemble methods to further enhance model performance, providing valuable insights for early diagnosis and treatment of cardiovascular diseases.