연관성 규칙 기반 영양소를 이용한 골다공증 예측 모델

• Published in: Journal of the convergence on culture technology : JCCT Vol. 6; no. 3; pp. 457 - 462
• Main Authors: 유정훈, 이범주
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 국제문화기술진흥원 31.08.2020
• Subjects: 과학기술학; nutrition; 영양소; prediction model; association; 골다공증; 예측모델; osteoporosis; 연관성
• ISSN: 2384-0358; 2384-0366

골다공증은 주로 노인에서 나타나는 질병으로써 뼈 질량 및 조직의 구조적 악화에 따라 골절의 위험을 증가시 킨다. 본 연구의 목적은 영양소 성분과 골다공증과의 연관성을 파악하고, 영양소 성분을 기반으로 골다공증을 예측하 는 모델을 생성 및 평가하는 것이다. 실험방법으로 binary logistic regression을 이용하여 연관성분석을 수행하였고, naive Bayes 알고리즘과 variable subset selection 메소드를 이용하여 예측 모델을 생성하였다. 단일 변수들에 대한 분석결과는 남성에서 식품섭취량과 비타민 B2가 골다공증을 예측하는데 가장 높은 the area under the receiver operating characteristic curve (AUC)값을 나타내었다. 여성에서는 단일불포화지방산이 가장 높은 AUC값을 나타내 었다. 여성 골다공증 예측모델에서는 Correlation based feature subset 및 wrapper 기반 feature subset 메소드를 이용하여 생성된 모델이 0.662의 AUC 값을 얻었다. 남성에서 전체변수를 이용한 모델은 0.626의 AUC를 얻었고, 그 외 남성 모델들에서는 민감도와 1-특이도에서 예측 성능이 매우 낮았다. 이러한 연구결과는 향후 골다공증 치료 및 예방을 위한 기반정보로 활용할수 있을 것으로 기대된다.