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.   14 ,   No .   3 J u n e   20 25 ,   p p .   1772 ~ 1 7 8 0   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 14 .i 3 . p p 1 7 7 2 - 1 7 8 0       1772     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   ApDeC A   rule  genera tor for  A lzhe imer's  disea se pr e diction       So na m   Va y a lip a ra m bil   M a j u 1, 2 ,   G na na   P ra k a s i O liv er   S iry a pu s hp a m 1   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   C h r i s t   U n i v e r s i t y ,   B a n g a l o r e ,   I n d i a   2 S c h o o l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   R V   U n i v e r si t y ,   B a n g a l o r e ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Mar   28 2 0 2 4   R ev is ed   Feb   23 2 0 2 5   Acc ep ted   Mar   15 2 0 2 5       Artifi c ial  in telli g e n c e   (AI)  p a v e d   th e   wa y   a n d   h e lp i n g   h a n d   f o t h e   m e d ica p ra c ti ti o n e rs  in   v a ri o u s   a sp e c ts  a n d   e a rly   d ise a se   p re d ictio n   is   o n e   a m o n g   m a n y .   I n terd isc ip l in a ry   re se a rc h   stu d ies   o n   th e   e a rly   p re d ictio n   o d ise a se a re   o ften   a n a ly z e d   b a se d   o n   th e   a c c u ra c y   o th e   p re d ictio n   m o d e l.   Bu h o w   e a rly   th e se   d ise a se s   c a n   b e   p re d icte d   will   n o b e   a n sw e re d   in   m a n y   o t h e   re se a rc h   stu d ies   u n les th e y   h a v e   a   ti m e   se ries   d a ta.  Th is   wo rk   p ro p o se a   m a c h in e   lea rn in g   m o d e l,   A p D e wh ich   so l v e th e   a b o v e - m e n ti o n e d   p ro b lem   b y   g e n e ra ti n g   a ss o c iati o n   r u les   fo t h e   e a rly   d ise a se   p re d ictio n   o f   Alz h e ime p a ti e n ts.  Th e   A p D e m o d e c a lcu late t h e   p ro b a b il it y   o f   o c c u rre n c e   o e lev e n   Alz h e ime d ise a se   p re d ictio n   risk   fa c to rs   a n d   id e n ti fies   th e   c o m b in a ti o n   o f   d ise a se th a c a n   lea d   t o   Alz h e ime d ise a se .   Th e   a ss o c iatio n   ru les   will   b e   g e n e ra ted   b y   c o n sid e rin g   t h e   o b se rv e d   c o m b in a ti o n   o risk   fa c to rs .   Th e   re se a rc h   i n tro d u c e a n   i n n o v a ti v e   a p p ro a c h   th a h e lp s   in   th e   e a rly   p re d ictio n   o Alz h e ime d ise a se   fro m   th e   risk   fa c to rs / s y m p to m s Th e   re su lt s h o t h e   st r o n g   c o rr e latio n   o d iab e tes   a n d   b l o o d   p re ss u re   wi th   Alz h e ime d ise a se .   K ey w o r d s :   Alzh eim er s   d is ea s e   Ap r io r i a lg o r ith m   Ar tific ial  in tellig en ce   Ass o ciatio n   r u les   Ma ch in lear n in g   T h is i 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 :   So n am   Vay alip ar am b il M aju   Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   Scie n ce   an d   E n g in ee r in g ,   C h r is t U n iv er s ity   B an g alo r e,   Kar n atak a ,   I n d ia   E m ail: so n am . m aju @ r es.c h r is tu n iv er s ity . in       1.   I NT RO D UCT I O N   I n   th er o f   d ata  an al y tics   an d   ar tific ial  in tellig en ce   ( AI ) ,   th p r ev alen ce   o f   co n d itio n s   s u ch   a s   Alzh eim er s   d is ea s h as  em er g ed   as  s ig n if ican 2 1 st - ce n tu r y   p u b lic  h ea lth   ch allen g e.   D esp ite  Alzh eim er 's   b ein g   in cu r ab le,   lev er a g in g   d ata  an aly tics   o n   elec tr o n ic  h e alth   r ec o r d s   ( E HR )   h av b ec o m in s tr u m en tal  in   p r ed ictin g   th d is ea s at  an   ea r ly   s tag [ 1 ] .   AI   alg o r ith m s   h elp   in   u n d er s tan d in g   th co r r elatio n   o f   d is ea s es,   lo n g   d is tan ce   m o n ito r in g   o f   p atien ts ,   an aly zin g   th m ed ic al  im ag es  f o r   id en tify in g   th f o r eig n   b o d ies  an d   wh at  n o [ 2 ] .   E ar ly   d is ea s p r ed ictio n   is   o n s eg m en t   th at  h ails   th co n tr i b u tio n s   o f   AI   [ 3 ] ,   b u m o s o f   th e   r esear ch   wo r k   h alts   with   th p r ed ictio n   ac cu r ac y   b u h o ea r ly   d is ea s ca n   b p r ed icted   o r   th ten tativ tim d is ea s will  tak to   ev o lv in   th h u m an   b o d y   is   n o ex p lo r ed   m u ch .   T h d is ea s e' s   ev o lu tio n   tim in   a   h u m an   b o d y   ch an g f r o m   p e r s o n   to   p er s o n   d e p en d i n g   o n   h is /h er   life s ty le,   s tr ess   lev els,  ea tin g   h ab its ,   a n d   ex er cise.  So ,   g en er alizin g   th tim d u r atio n   o r   ag e   is   p r ac tically   im p o s s ib le.   Ho wev e r ,   tech n ically   it  is   p o s s ib le  to   p r o v e   th at  s et  o f   s y m p to m s   ca n   lead   to   p a r ticu lar   d is ea s in   f u tu r a n d   t h er eb y   u n d e r g o in g   co n s is ten t m o n ito r in g   an d   p r e v en tiv tr ea tm en ts   to   p u s h   th d is ea s f o r   ce r tain   tim e.   Alzh eim er   b ein g   n eu r o   d eg en er ativ d is ea s is   ca u s ed   b y   th f o r m atio n   o f   ab n o r m al  d ep o s its   o f   p r o tein   i n   th e   b r ai n .   T h b r ain   o f   p e r s o n   with   Alzh eim er ' s   also   h as  lo wer   le v els  o f   n eu r o tr an s m itter ,   wh ich   m ay   ca u s th r em ain i n g   ce ll s   to   co m m u n icate   with   ea ch   o th er   less   ef f ec tiv ely   an d   c r e ates  p r o b lem s   with   m em o r y   an d   th in k in g   [ 4 ] .   Alz h eim er   d is ea s ca n   b p r ed ict ed   ea r ly   b y   o b s er v in g   th e   s y m p to m s   an d   d is ea s es   wh ich   ca n   lead   to   th co n d iti o n   o f   Alzh eim er .   Stu d ies  s h o d iv er s d is ea s es   lik h ea r d is ea s e,   d iab etes ,   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         A p DeC:  A   r u le  g en era to r   fo r   A lz h eime r 's d is ea s p r ed ictio n   ( S o n a V a ya lip a r a mb il Ma ju )   1773   b lo o d   p r ess u r e,   a n d   ch o lest er o as  f ac to r s   th at  ten d   to   ca u s Alzh eim er   d is ea s [ 5 ] .   I is   p o s s ib le  to   d ev elo p   alg o r ith m s   to   s elec an d   r an k   th f ac to r s   wh ich   ca u s d is ea s es,  to   an aly ze   th co r r elatio n   o f   d is ea s es  an d   to   id en tify   th c o m b in atio n   o f   d i s ea s es wh ich   tr ig g er   th co n d i tio n   o f   o th er   d is ea s es.   Nu m er o u s   alg o r ith m s   ar a v a ilab le  to   u n c o v er   t h ass o ciatio n s   b etwe en   th s y m p to m s   o r   th r is k   f ac to r s   an d   to   p r e d ict  th ass o ciatio n   b etwe en   d is ea s es  [ 6 ] ,   [ 7 ] .   E HR   d ata  is   b ein g   u tili ze d   f o r   v ar io u s   clin ical  an d   r esear ch   a p p licatio n s ,   in clu d in g   d is ea s p r ed ictio n   an d   ass o ciatio n   r u le  m in in g .   Su p er v is ed   m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m s   ar o f ten   u s ed   in   d is ea s p r ed ictio n   r esear ch .   Ho wev er ,   v er y   f ew  ar ticles  ex p lo r th e   p o s s ib ilit ies   o f   ass o ciatio n   r u l es  an d   en s em b le  m o d els  o f   ap r io r an d   o th e r   alg o r ith m s .   Ass o ciatio n   r u les  ar u s ed   to   ex tr ac m atch ed   f ea tu r es  f r o m   m ed ical  r ec o r d s   with   th ap p licatio n   o f   k e y wo r d - b a s ed   clu s ter in g   an d   m u ltip le - cr iter ia  d ec is io n   an aly s is   to   d iag n o s th ex ac d is ea s o f   th p atien t   [ 8 ] ,   [ 9 ] Acc o r d in g   to     I n am d ar   et  a l.  [ 1 0 ] ,   h ea r attac k   r is k   f ac to r s   wer an aly ze d   u s in g   ass o ciatio n   r u les,  an d   au th o r s   s tates  th e   ad v an tag es  o f   u n v eilin g   th ass o ciatio n   b etwe en   r is k   f ac to r s   f o r   d is ea s p r ed ictio n   [ 1 1 ]   u s es  f r eq u en p atter n   g r o wt h   ( FP - Gr o wth )   to   m in e   p atter n s   f r o m   th c o n s o r tiu m   to   estab lis h   r eg is tr y   f o r   Alzh eim er ' s   d is ea s e - n eu r o p s y ch o lo g ical  b atter y   ( C E R AD - NB )   d atab ase.   T h es alg o r ith m s   o f f er   s u p p lem e n tar y   d ata  an aly s is ,   p r ed ictiv item   r esp o n s ca p a b ilit ies,  an d   aid   in   clin ical  d ec is io n - m ak in g .   Fin ally ,   L iu   et   a l.   [ 1 2 ]   ad d r ess es  f ew  d r awb ac k s   o f   ap r io r al g o r ith m   a n d   p r o p o s es  d ata  m in in g   al g o r ith m   o f   ass o ciatio n   r u les  co m b in in g   clu s ter in g   m atr ix   an d   p r u n in g   s tr ateg y .   I n   th is   r esear ch   wo r k ,   th e   co n ce p ts   o f   s u p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   m ac h in lea r n in g   alg o r ith m s   ar e   u s ed   to   d esig n   a n   en s em b le   Ap DeC  alg o r ith m .   W h ich   ev alu ates  th co m b in atio n s   o f   r is k   f ac to r s   a n d   g en er atin g   r u les  f r o m   th r is k   f ac to r s .   T h is   h elp s   i n   th e   e ar ly   p r e d ictio n   Alzh eim e r   d is ea s an d   ass is ts   th e   h ea lth   p r ac titi o n er s   f o r   f u r th er   m o n ito r in g   an d   tr ea tm en ts .       2.   M E T H O D   Gen er ally ,   all  th Alzh eim e r   p r ed ictio n   al g o r ith m s   ar e   s u c ce s s f u in   d etec tin g   th e   d is ea s f r o m   th g iv en   r is k   f ac to r s ,   b u n o d ir ec tin g   to   th e   ea r ly   p r ed ictio n   o f   th e   d is ea s e.   Alzh eim er   b ei n g   th e   n o n - c u r ab le   d is ea s o n ly   th ea r ly   p r ed icti o n   ca n   h elp   th m e d ical  p r ac t itio n er s   to   tr ea f r o m   th ea r ly   s tag e.   Hen ce ,   th is   r esear ch   an aly ze s   th co r r el atio n   o f   d is ea s es,  u n v eilin g   th ass o ciatio n   o f   r is k   f ac to r s   an d   co n s is ten t   m o n ito r in g   o f   d is ea s es.  T o   attain   th is ,   an   en s em b led   alg o r it h m   n am ed   Ap DeC  alg o r ith m   was  p r o p o s ed   wh ich   en tails   b y   cr ea tin g   p e r m u tat io n s   an d   co m b i n atio n s   o f   r is k   f ac to r s   f o r   Alzh eim er   d is ea s p r ed ictio n ,   em p lo y in g   d ec is io n   tr ee s   t o   ex tr ac ass o ciatio n   r u les.  Su b s eq u en tly ,   t h ass o ciatio n   r u les  ar test ed   b y   co n s id er in g   d i f f er en p er f o r m an ce   m etr ics  o f   ap r io r alg o r i th m ,   s u ch   as  s u p p o r t,  lift  an d   co n f id en ce   wh ic h   h elp s   to   id en tify   th an tece d e n an d   co n s eq u e n r is k   f ac to r s   o f   th ea r ly   Alzh eim er s   d is ea s p r ed ictio n .   T h e   f lo o f   th p r o p o s ed   m o d el  is   s h o wn   in   Fig u r 1 .           Fig u r 1 .   W o r k f lo o f   Ap Dec   alg o r ith m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  14 ,   No .   3 J u n e   20 25 :   1 7 7 2 - 1 7 8 0   1774   T h p r o p o s ed   m o d el  s tar ts   b y   id en tify in g   t h Alzh eim er   tr ig g er in g   r is k   f ac to r s   an d   is   o b tain ed   f r o m   ex is tin g   liter atu r r e v iews Ma ju   an d   Pu s h p am   [ 1 3 ]   s h o r tlis ted   elev en   Alzh eim e r   tr ig g er in g   r is k   f ac to r s   an d   is   b ein g   co n s id er ed   i n   th is   r ese ar ch   wo r k .   Fro m   th o b tain e d   r is k   f ac to r s ,   th co m b in atio n   o f   r is k   f ac to r s   is   g en er ated ,   an d   th p r o b a b ilit y   o f   ea ch   co m b in atio n   is   ca l cu lated .   L ater ,   th Ap DeC  al g o r ith m   cr ea tes  th e   an tece d en ts   an d   co n s eq u e n ts   f r o m   th co m b in atio n s   o f   r i s k   f ac to r s   th r o u g h   ass o ciatio n   r u les.  I n itially ,   a   d ec is io n   tr ee   is   tr ain ed   o n   d ataset  u s in g   an   iter ativ d ic h o to m is er   3   ( I D3 )   alg o r ith m s .   T h d ec is io n   tr ee   lear n s   to   m ak d ec is io n s   b ased   o n   th f ea tu r es  o f   th d a ta.   On ce   th d ec is io n   tr ee   is   tr ain ed ,   r u les  ar ex tr ac ted   f r o m   it.  T h r u les  ex tr ac ted   f r o m   th d ec is io n   tr ee   ca n   b c o n v er te d   in to   ass o ciatio n   r u les.  Ass o ciatio n   r u les  ty p ically   h a v th f o r m   "X= >Y , wh er is   th an tece d en ( th r is k   f ac to r s )   an d   is   th e   co n s eq u en ( th Alzh eim er   d is ea s e) .   Af ter   f ilter in g ,   th r ef in ed   r u les  ca n   b co n s id er e d   as  ass o ciat io n   r u les   th at  p r o v id in s ig h ts   in to   r elat io n s h ip s   b etwe en   r is k   f ac to r s   in   th d ataset  an d   th p er f o r m a n ce   is   ev alu ated   b y   ca lcu latin g   th lift,   s u p p o r t,  a n d   co n f i d en ce .     2 . 1 .     Co m bin a t o rics a nd   pro ba bil it y   T h f ir s s tep   is   t o   id e n tify   t h ass o ciatio n   b etwe en   p o s s ib le  r is k   f ac to r s   o f   Alzh eim er   d i s ea s e.   T h p r in cip les  o f   co m b i n ato r y   ar e   u s ed   to   ex tr ac all  p o s s ib le  c o m b in atio n s   o f   th ese  r is k   f ac t o r s .   Su p p o s if   r is k   f ac to r   1   an d   r is k   f ac to r   2   is   p r esen t,  th en   th p r o b ab ilit y   o f   h av in g   Alzh eim er   in   th f u tu r will b h ig h .   Usi n g   th f o r m u la  g iv e n   in   ( 1 ) ,   all   p o s s ib le  co m b in atio n s   h av e   b ee n   o b tain ed .   T h u s ,   f u n ctio n   s y s tem atica lly   g en er ates p er m u tatio n s   o f   v ar i ab les to   ex p lo r e   d if f er e n t c o m b in atio n s   an d   is   s h o wn   in   T ab l 1 .     =   ! ! ( ) !   ( 1 )     T o   ca lcu late   th p r o b ab ilit y   o f   ea ch   co m b i n atio n   o f   r is k   f ac to r s   b y   th eir   o cc u r r en ce   in   th e   E HR .   Fo r   th is ,   th ca lcu latio n   is   d o n e   with   ea ch   n u m b er   o f   c o m b in atio n s   s elec ted   ag ain s th to tal  n u m b er   o f   co m b in atio n s   c r ea ted .   T o   ca lc u late  th p r o b a b ilit y   o f   ea ch   c o m b in atio n   cr ea ted .   Fin ally ,   a   m ap p in g   b etwe en   co m b in atio n s   o f   r is k   f ac to r s   an d   th eir   co r r esp o n d i n g   p r o b ab ilit ies  wa s   ca lcu lated   f o r   f u r th er   ev alu atio n   o f   Ap DeC  alg o r ith m .   I n   a   d ec is io n   tr ee   f o r   class if icatio n ,   ea ch   leaf   n o d r ep r esen ts   a   cla s s   o r   o u tco m e.   T o   ca lcu late  th p r o b a b ilit y   ass o ciate d   with   s p ec if ic  co m b in atio n   o f   f ea tu r es th at  lead s   to   p ar ticu lar   leaf   n o d e,   d is tr ib u tio n   o f   i n s tan ce s   in   t h e   tr ain in g   d ata   th at  r ea ch ed   th at   leaf   n o d e   d u r in g   th e   co n s tr u ct io n   o f   th e   tr ee   will  b o b s er v e d .   Fo r   ea ch   leaf   n o d in   th d ec is io n   tr ee ,   ex am i n th e   tr ain i n g   d ata   in s tan ce s   th at  r ea ch e d   th at  leaf .   C o u n t   h o w   m an y   in s tan ce s   b elo n g   to   ea c h   class   ( e. g . ,   Alzh eim er ' s   d is ea s o r   n o   A lzh eim er ' s   d is ea s e ).   C alcu late  th p r o b a b ilit y   o f   ea ch   class   b y   d iv i d in g   t h co u n t   o f   in s tan ce s   f o r   th at  class   b y   th to tal  n u m b er   o f   in s tan ce s   at  th leaf   n o d e.   E x am p le:  s u p p o s o n is   in ter ested   in   th leaf   n o d wh er th p r ed ictio n   is   " p r ed ict  Alzh eim er ' s   d is ea s e . I f   th er ar 2 0   in s tan ce s   th at  r ea ch e d   th is   leaf ,   an d   1 5   o f   th em   ar e   lab elled   as  h av in g   Alzh eim er ' s   d is ea s e ,   th p r o b ab ilit y   o f   Alzh eim er ' s   d is ea s e   wo u ld   b e   1 5 /2 0 = 0 . 7 5 Similar ly ,   th p r o b ab ilit y   o f   n o   Alzh eim er ' s   d is ea s w o u ld   b e   5 /2 0 = 0 . 2 5 T h is   p r o b ab ilit y   is   s p ec if ic  to   th tr a in in g   d ata  a n d   th e   co m b in atio n s   o f   f ea tu r es  th a lead   to   th at  leaf   n o d e.   I n   d ec is io n   tr ee ,   p r ed ictio n s   ar o f ten   m ad b y   ass ig n in g   th class   with   th h ig h est  p r o b a b ilit y .       T ab le  1 .   C o m b i n atio n s   o f   r is k   f ac to r s   R i s k   f a c t o r s   S e t   o f   1   S e t   o f   2   S e t   o f   3   S e t   o f   4   S e t   o f   5   R F 1   D i a b e t e s   D i a b e t e s,  A g e   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l ,   O b e s i t y   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l ,   O b e s i t y ,   S ES   R F 2   B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  C h o l e st e r o l   D i a b e t e s,  A g e ,   O b e si t y   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l ,   B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l ,   O b e s i t y ,   B l o o d   P r e ssu r e   R F 3   C h o l e st e r o l   D i a b e t e s,  O b e si t y   D i a b e t e s,  A g e ,   S ES   D i a b e t e s,  A g e ,   O b e si t y ,   S ES   D i a b e t e s,  A g e ,   C h o l e st e r o l ,   S ES ,   B l o o d   P r e ssu r e   R F 4   O b e si t y   D i a b e t e s,  S ES   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   O b e si t y   D i a b e t e s,  A g e ,   O b e si t y ,   B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  A g e ,   O b e si t y ,   S ES,  B l o o d   P r e ss u r e   R F 5   ED U C   D i a b e t e s,  B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   S ES   D i a b e t e s,  A g e ,   S ES,   B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   O b e si t y ,   S ES ,   B l o o d   P r e ssu r e   R F 6   S ES   A g e ,   C h o l e s t e r o l   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   B l o o d   P r e ssu r e   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   O b e si t y ,   S ES   A g e ,   C h o l e s t e r o l ,   O b e si t y ,   S ES ,   B l o o d   P r e ssu r e   R F 7   A g e   A g e ,   O b e si t y   D i a b e t e s,  O b e s i t y ,   S ES   D i a b e t e s,  C h o l e s t e r o l ,   O b e si t y ,   B l o o d   P r e ssu r e     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         A p DeC:  A   r u le  g en era to r   fo r   A lz h eime r 's d is ea s p r ed ictio n   ( S o n a V a ya lip a r a mb il Ma ju )   1775   2 . 2 .     ApDec :   a s s o cia t io n r ule   g ener a t io n   T o   ex tr ac ass o ciatio n   r u les ,   th alg o r ith m   iter ates  th r o u g h   th leaf   n o d es.  T h f ir s t   s tep   is   to   co n s tr u cts  lin ea g o f   t h n o d e' s   p ath   f r o m   leaf   to   r o o t,   in co r p o r atin g   w h eth er   it' s   lef o r   r ig h t   ch ild ,   th e   th r esh o ld ,   an d   th f ea tu r u s e d   f o r   th s p lit.  I id e n tifie s   th r is k   f ac to r   an d   th r esh o ld   t h a led   to   r ig h s p lit  an d   co n s tr u cts  ass o ciatio n   r u les  ac co r d in g ly .   co m p r eh e n s iv s et  o f   ass o ciatio n   r u les  we r g en er ated ,   wh ic h   wer f u r t h er   u s ed   to   f in d   t h e   ass o ciatio n   b etwe en   th d is ea s es.  Ap r io r alg o r ith m   is   u s e d   id en tif y   th e   b est  co m b in atio n   o f   r is k   f ac to r s   th a t c an   tr ig g er   th co n d itio n   o f   Alzh eim er   d is ea s e.     2 . 2 . 1 .   Ass o cia t io n r ule g ener a t o t hro ug h t re es   I n   th d ataset,   wh ich   is   u s ed   i n   th r esear ch   wo r k ,   h as  r is k   f ac to r s   o f   Alzh eim er   d is ea s e,   alo n g   with   th g en er al  in f o r m atio n   o f   th p atien ts .   I n   th is   s p ec if ic  im p lem en tatio n ,   th ass o ciatio n   r u les  o f   r is k   f ac to r s   ar g e n er ated   f o r   p r ed ictin g   wh eth er   th e   p atien t   will  b e   d e m en ted   o r   n o t,   in   t h g iv en   lim ited   tr ee   d ep th s   as   s h o wn   in   Fig u r e   2 .   I n   th b elo s h o wn   e x am p le,   lev el  1   s h o ws  th ch an ce   o f   d iab etes( D)   i f   th ass o ciatio n   o f   ch o lest er o ( C h )   an d   ca r d i o v as cu lar   d is ea s es(C),   b ased   o n   t h p r o b ab ilit y   o f   o cc u r r en ce .   Similar ly ,   p o s s ib ilit y   o f   ch o lest er o l ,   with   p r ess u r e   ( P)  an d   k id n ey   (K ) ,   th e   tr ee   will b g r o w n   f u r th er .           Fig u r 2 .   T r ee   r ep r esen tatio n   o f   r u le  g en er atio n       2 . 2 . 2 .   Ref ini ng   a nd   f ilte ring   E v al u at t h s e lec te d   r u les   b y   r e f i n i n g   a n d   f il te r i n g ,   a p r i o r a lg o r it h m   is   u s e d   f o r   m in in g   m o s t s p e ci f i c   an d   f r eq u en tl y   r ep o r te d   s y m p t o m s   an d   d e v is in g   ass o ciat io n   r u les   f r o m   a   t r a n s a cti o n a l   d ata b as e.   I f   a   p ati e n t   is   h a v i n g   r is k   f ac to r   1   t h en   t h c h a n c es  o f   t h s am p at ie n h a v i n g   r is k   f ac t o r   2   o r   r is k   f ac t o r   3 .   So ,   t h e   m ed ic al   p r ac titi o n e r s   c a n   o b s er v e   t h e   co - o c cu r r e n c e   p at te r n /ass o ci ati o n   f o ll o we d   b y   s e v e r al   s y m p t o m s   a n d   ad v is e/ n o ti f y   th e   p at ie n ts   a b o u t   t h e   d is ea s es   t h a t   t h e y   c an   h a v e   in   f u t u r e .   Me d i ca l   p r a ctiti o n e r s   ca n   s ta r t   m e d ic ati o n   a n d   o t h e r   n e ce s s a r y   p r ec au ti o n s   t o   d o d g t h o cc u r r e n ce   o f   o t h er   p r ed ict ed   d is e ases .   He r e ,   w co n s i d e r   t h e   s y m p t o m s /r is k   f a cto r s   as   t h e   a n t ec ed en ts   a n d   t h d is e ase   o c cu r s   d u e   t o   a n t ec e d e n ts   as   c o n s e q u e n t T h t h r e m at r i ce s   t h at   h el p s   u s   t o   r e f i n e   a n d   f il te r   th r u les  ar e   s u p p o r t ,   co n f i d e n c e ,   a n d   li f t .   So ,   s u p p o r t   ca l cu lat es t h f r e q u e n c y   o f   o cc u r r en ce   o f   tw o   s y m p t o m s   a n d   r u le   o u t   t h e   c o m b i n at io n s   wit h   l o f r e q u e n c y .     Supp or t = ( , )   ( 2 )     C o n f id en ce   ca lcu lated   h o o f ten   th co m b in atio n   o f   s y m p to m s   o cc u r s   an d   ca n   b r ep r esen ted   as   ( 3 ) :     C on fid e n c e = ( , ) ( )   ( 3 )     L if is   b asically   th s tr en g th   o f   r u le  d esig n ed .   L if ca lcu lates  th I n d e p en d e n ce   o cc u r r en ce   p r o b ab ilit y   o f   s y m p to m   an d   s y m p to m   B.     L ift =    ( )  ( )   ( 4 )     T ab le  2   s h o ws  th m etr ics  c alcu latio n .   Ass u m ed   m i_ s u p p o r is   4 0 an d   m in _ s u p p o r t_ co u n is   m in _ s u p p o r x   item   s et  wh ich   will  b 1 . 6 .   So ,   in   th a b o v e   ex am p le  we  will  d is ca r d   ev e r y th in g   less   th an   1 . 6 .   T h alg o r ith m   f o r   th ab o v e - m en tio n ed   m eth o d o lo g y   is   g iv en   in   Alg o r ith m   1 .     Alg o r ith m   1 .   Ap DeC Alg o r ith m   1.   if   p r ed ictio n Par am ete r s   is   em p ty :   2.   r etu r n   [ [ ] ]   //  b ase  ca s e,   an   em p ty   s et  h as o n co m b in atio n   ( e m p ty   s et  its elf )   3.   else:   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  14 ,   No .   3 J u n e   20 25 :   1 7 7 2 - 1 7 8 0   1776   4.   cu r r en tPar am eter = p r ed ictio n P ar am eter s [ 0 ]   5.   r estP ar am eter s =p r ed ictio n Par am eter s [ 1 ] :   6.   with o u tC u r r en t=g en e r atePer m u tatio n s An d C o m b in atio n s Hel p er ( r estP ar am eter s )   7.   with C u r r en t=[ ]   8.   f o r   co m b in atio n   in   with o u tC u r r en t:   9.   with C u r r en t.a p p en d ( co m b in at io n +[ cu r r en tPar am eter ] )   10.   with C u r r en t.a p p en d ( co m b in at io n )   // in clu d e   th cu r r en p ar a m eter   as a   s ep ar ate  co m b i n atio n   11.   r etu r n   with C u r r e n t   12.   # C alcu late  Pro b ab ilit ies   13.   p r o b a b ilit ies=ca lcu latePr o b ab ilit ies(c o m b in atio n s )   14.   # E x tr ac t A s s o ciatio n   R u les u s in g   Dec is io n   T r ee s   15.   d ec is io n T r ee Mo d el= tr ain Dec i s io n T r ee Mo d el( d ataset)   16.   ass o ciatio n R u les=ex tr ac tAs s o ciatio n R u lesF r o m Dec is io n T r ee ( d ec is io n T r ee Mo d el )   17.   #   Ap p ly   Ap r io r i A lg o r ith m   f o r   B est C o m b in atio n s   18.   b estC o m b in atio n s =a p p ly Ap r i o r iAlg o r ith m ( d ataset)   19.   #   E v alu ate  R u les u s in g   Su p p o r t,  C o n f id en ce ,   an d   L if t   20.   s u p p o r tMa tr ix =c alcu lateSu p p o r tMa tr ix ( d ataset,   ass o ciatio n R u les)   21.   co n f id en ce Ma tr i x =c alcu lateCo n f id en ce Ma tr i x ( d ataset,   ass o ciatio n R u les)   22.   liftM atr ix =c alcu lateL if tMa tr ix ( s u p p o r tMa tr ix ,   co n f id en ce Ma tr ix )   23.   # Sh o r tlis t Ru les with   Sp ec if ic  R is k   Facto r s   24.   r u lesW ith Diab etes=f ilter R u les W ith R i s k Facto r ( ass o ciatio n R u les,  ' Diab ete s ' )   25.   # Def in Fu n ctio n   to   Get  R u les f o r   Diab etes   26.   d iab etesR u les=g etR u le s Fo r Di ab etes( d ec is io n T r ee Mo d el)   27.   # C alcu late  Su p p o r t,  C o n f id en ce ,   an d   L if f o r   Diab etes Ru les   28.   s u p p o r tDiab etesR u les=ca lcu lateSu p p o r tMa tr ix ( d ataset,   d iab etesR u les)   29.   co n f id en ce Diab etesR u les=ca lcu lateCo n f id en ce Ma tr ix ( d ataset,   d iab etesR u les)   30.   liftDia b etesR u le s =c alcu lateL i f tMa tr ix ( s u p p o r tDiab etesR u les,  co n f id en ce Diab etesR u les)   31.   # Fit   Mo d els with   Ma x im u m   I t em s   in   th I f   C o n d itio n   32.   f itMo d elW ith Ma x I tem s ( d ataset,   m ax I tem s =4 )       T ab le  2 .   Me tr ics ca lcu latio n   R i s k   f a c t o r   c o m b i n a t i o n   S u p p o r t   c o u n t   G l y h b ,   M M S E   4   G l y h b ,   H D L   1   G l y h b ,   C h o l   2   G l y h b ,   B M I   2   M M S E,   h d l   1   M M S E,   C h o l   2   M M S E,   B M I   2   H D L,   C h o l   1   H D L,   B M I   1   C h o l ,   B M I   1       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h r esear ch   wo r k   in t r o d u ce d   n o v el  s tr ateg y   o f   Ap Dec   th at  g en er ates  ass o ciatio n   r u le,   to   id en tify   th co r r elatio n   b etwe en   th r i s k   f ac to r s   wh ich   ca n   tr ig g er   Alzh eim er   d is ea s an d   th er eb y   h elp in g   in   ea r ly   p r ed ictio n   o f   th s am e.   Star tin g   f r o m   p er m u tatio n   g e n er atio n   f o llo wed   b y   p r o b ab ilit y   ca lcu latio n   an d   u tili zin g   d ec is io n   tr ee s   to   ex tr ac th ass o ciatio n   r u les,  f in ally ,   r u le   m etr ics  an aly s is   is   d o n b y   ev alu atin g   s u p p o r t,   co n f id en ce   a n d   lift.   T h d er i v ed   ass o ciatio n   r u les  s h ed   lig h o n   in tr icate   r elatio n s h ip s   b etwe en   d if f er e n t   m ed ical  co n d itio n s .   T h a p p li ca tio n   o f   th e   p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   y ield e d   n o tewo r th y   o u tco m es  as  s h o wn   in   T ab le s   3   an d   4 .   Fro m   th e   r esu lt  a n aly s is ,   p ati en ts   d iag n o s ed   with   b lo o d   p r ess u r e,   d iab etes,  c h o lest er o a n d   k id n ey   d is ea s es  h av p er f ec as s o ciatio n   with   Alzh eim er s ,   in d icatin g   r o b u s r elatio n s h ip   b etwe en   th ese  co n d itio n s   as  s h o wn   in   T ab le  3 .   E v en   th o u g h   th is   r esear ch   co n ce n tr ated   o n   d is ea s es  ass o ciate d   with   Alzh eim er   d is ea s es,  th r esu lt s   o b tain ed   f ew  v e r y   in ter esti n g   ass o ciatio n s   b etwe en   t h r is k   f ac to r s ,   as  s h o wn   in   T ab le  4 .   Un d er s tan d in g   th e s co m p lex   r elatio n s h ip s   ca n   ass is h ea lth ca r p r o f ess io n als  in   d iag n o s in g   an d   m an ag in g   m u ltip le  c o - o cc u r r i n g   co n d itio n s   m o r e   ef f ec tiv el y .   T h e   g r a p h ical  r e p r esen tatio n   o f   th ass o ciatio n   b etwe en   th ab o v e - m e n tio n ed   d is ea s es with   Alzh eim er   is   s h o wn   in   Fig u r es 3   an d   4 .     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         A p DeC:  A   r u le  g en era to r   fo r   A lz h eime r 's d is ea s p r ed ictio n   ( S o n a V a ya lip a r a mb il Ma ju )   1777   T ab le  3 .   R esu lt a n aly s is   R u l e s   O b serv a t i o n s   R u l e   1 6 :   B l o o d   P r e ss u r e         ( A l z h e i mers ,   D i a b e t e s)   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   1 9 . 0 0   Th i s   r u l e   s u g g e st s   t h a t   i f   a   p a t i e n t   h a s   B l o o d   P r e ss u r e ,   t h e r e 's  a   st r o n g   a sso c i a t i o n   w i t h   b o t h   A l z h e i m e r a n d   D i a b e t e s ,   w i t h   a   p e r f e c t   c o n f i d e n c e   a n d   l i f t .   R u l e   9 :   B l o o d   P r e ss u r e         A l z h e i mer s   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   4 . 7 5   B l o o d   P r e ssu r e   c o n d i t i o n a r e   s t r o n g l y   a ss o c i a t e d   w i t h   A l z h e i mers ,   e mp h a s i z i n g   a   p o t e n t i a l   l i n k   b e t w e e n   t h e se  m e d i c a l   c o n d i t i o n s.   R u l e   0 :   C h o l e st e r o l   a n d   K i d n e y         A l z h e i mers   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   4 . 7 5   C h o l e st e r o l   a n d   K i d n e y   i ss u e s   s o mew h a t   r e l a t e   t o   t h e   p r e se n c e   o f   A l z h e i m e r s.   R u l e   3 :   D i a b e t e s a n d   A l z h e i m e r       B l o o d   P r e ssu r e   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   1 9 . 0 0   I f   a   p a t i e n t   h a b o t h   D i a b e t e a n d   A l z h e i mers ,   t h e r e 's  a   st r o n g   a s so c i a t i o n   w i t h   t h e   p r e se n c e   o f   B l o o d   P r e ss u r e .   R u l e   1 2 :   A l z h e i mers ,   k i d n e y         C h o l e st e r o l   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   9 . 5 0   Th e   p r e se n c e   o f   A l z h e i m e r a n d   k i d n e y   c o n d i t i o n s   e x h i b i t a   st r o n g   a sso c i a t i o n   w i t h   C h o l e st e r o l - r e l a t e d   i ssu e s,  s h o w c a si n g   a   si g n i f i c a n t   r e l a t i o n s h i p .   R u l e   5 :   A l z h e i m e r s,  B l o o d   P r e ssu r e         D i a b e t e s   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   3 . 8 0   A   c o m b i n a t i o n   o f   A l z h e i m e r a n d   B l o o d   P r e ss u r e   s u g g e st s   a   s i g n i f i c a n t   a sso c i a t i o n   w i t h   D i a b e t e s,  h i g h l i g h t i n g   a   c o m p l e x   r e l a t i o n s h i p   a m o n g   t h e se  c o n d i t i o n s.   R u l e   2 :   A l z h e i m e r s a n d   C h o l e st e r o l         K i d n e y   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   l i f t :   9 . 5 0   A l z h e i m e r a n d   C h o l e s t e r o l   t o g e t h e r   sh o w   a   s t r o n g   a sso c i a t i o n   w i t h   K i d n e y - r e l a t e d   c o n d i t i o n s.   R u l e   5 :   A l z h e i m e r s a n d   K i d n e y         C h o l e s t e r o l   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   9 . 5 0   A l z h e i m e r a n d   K i d n e y   c o n d i t i o n s   o f t e n   a ss o c i a t e   w i t h   C h o l e st e r o l - r e l a t e d   i ssu e s.       T ab le  4 .   Ob s er v atio n al  r esu lts   R u l e s   O b serv a t i o n s   R u l e 6 :   c a r d i o v a s c u l a r   d i s e a s e         c a n c e r   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   1 9 . 0 0   S i mi l a r l y ,   c a r d i o v a s c u l a r   d i sea s e   o f t e n   c o - o c c u r s   w i t h   c a n c e r ,   d e m o n st r a t i n g   a   r e c i p r o c a l   r e l a t i o n s h i p .   R u l e   1 7 :   c a n c e r         ( c a r d i o v a s c u l a r   d i sea se ,   d i a b e t e s)   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   1 9 . 0 0   P a t i e n t d i a g n o se d   w i t h   c a n c e r   s h o w   a   p e r f e c t   a ss o c i a t i o n   w i t h   b o t h   c a r d i o v a sc u l a r   d i se a se  a n d   d i a b e t e s,   i n d i c a t i n g   a   r o b u s t   r e l a t i o n s h i p   a mo n g   t h e s e   c o n d i t i o n s .   R u l e   1 1 :   c a r d i o v a sc u l a r   d i s e a s e         c a n c e r   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   1 9 . 0 0   C o n v e r se l y ,   c a r d i o v a sc u l a r   d i s e a s e   e x h i b i t s   a   p e r f e c t   a ss o c i a t i o n   w i t h   c a n c e r ,   h i g h l i g h t i n g   a   r e c i p r o c a l   st r o n g   r e l a t i o n s h i p .   R u l e   0 :   b l o o d   p r e ss u r e         d i a b e t e s   S u p p o r t :   5 . 2 6 %   C o n f i d e n c e :   1 0 0 %   Li f t :   3 . 8 0   P a t i e n t s wi t h   b l o o d   p r e ss u r e   c o n d i t i o n s sh o w   a   s t r o n g   a ss o c i a t i o n   w i t h   d i a b e t e s,  e m p h a si z i n g   a   s i g n i f i c a n t   c o r r e l a t i o n   b e t w e e n   t h e se   me d i c a l   c o n d i t i o n s .       T h ap r io r al g o r ith m   an d   d ec is io n   tr ee   class if ier   ca n   en h a n ce   p r ed ictiv p er f o r m an ce   an d   in ter p r etab ilit y   in   d ata  m in i n g   an d   m ac h in e   lear n in g   task s ,   p ar ticu lar ly   in   d is ea s p r e d ictio n .   T h e   ap r i o r alg o r ith m   h elp s   r ed u ce   th e   d im en s io n ality   o f   th d ataset  b y   s elec tin g   o n ly   th m o s s ig n if ican f ea tu r es,   r ed u cin g   co m p u tatio n al   co m p l ex ity .   T h is   r esu lts   in   a   m o r m an ag ea b le   d ataset  f o r   t h d e cisi o n   tr ee   class if ier   to   p r o ce s s ,   p o ten tially   im p r o v in g   m o d el   p er f o r m a n ce .   T h d ec is io n   tr ee   class if ier   ca n   f o cu s   o n   th e   m o s r elev an v ar iab les,  lead in g   t o   m o r ac c u r ate  a n d   r eliab l p r ed ictio n s .   B o th   al g o r ith m s   ar in h er en tly   in ter p r etab le,   p r o v id in g   in s ig h ts   in to   d ata  r elatio n s h ip s   an d   p atter n s   [ 1 4 ] [ 1 6 ]   a r f ew   p ap er s   o n   a p r io r i   alg o r ith m   f o r   d is ea s p r ed ictio n   an d   th r esu lts   an d   d is cu s s io n s   o f   th ese  p ap er s   h elp ed   to   id en tify   th r esear ch   g ap s   f o r   A p D e C   alg o r ith m .   C o m p ar in g   th n u m e r o u s   class if ier s   an d   h y b r id   m et h o d s   f o r   p r e d ictin g   v a r io u s   d is ea s es,   h ig h lig h tin g   th e v o lv in g   n atu r o f   m ac h i n lear n i n g   tech n iq u es  in   m ed ical  d iag n o s tics .   Naïv B ay es  an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  14 ,   No .   3 J u n e   20 25 :   1 7 7 2 - 1 7 8 0   1778   d ec is io n   tr ee   class if ier s   [ 1 7 ] [ 1 9 ]   h a v b ee n   s h o wn   to   b o u tp er f o r m ed   b y   m o r s o p h is ticated   m o d els  lik d ec is io n   tr ee s ,   s tu d ies  [ 2 0 ] ,   [ 2 1 ]   s u g g esti n g   th at  m o r co m p lex   alg o r ith m s   m ig h b n ec ess ar y   f o r   h i g h e r   ac cu r ac y   in   p r ed ictiv m o d els.  Hy b r id   [ 2 2 ]   an d   e n s em b le  m eth o d s ,   s u ch   as  Gau s s ia n   n aïv B ay es  an d   r an d o m   f o r est  class if ier s ,   h a v s h o wn   s ig n if ican ad v an t ag es  in   en h an cin g   p r e d ictio n   ac cu r ac y .   Featu r s elec tio n   m eth o d s   h a v also   b ee n   s h o wn   to   im p r o v n aïv B ay es  class if ier s .   B ay esian   d ec i s io n   tr ee   alg o r ith m   [ 2 3 ] ,   co m b in in g   B ay es'   th eo r em   with   d ec is io n   tr ee   s tr u ctu r es,  h as  s h o wn   p r o m is in   i m p r o v i n g   p r ed ictio n   ac cu r ac y .   E n s em b le  m eth o d s   [ 1 6 ] ,   [ 2 4 ] ,   [ 2 5 ] ,   p a r ticu lar l y   s tack in g   an d   v o tin g   class i f ier s ,   h av s h o wn   p r o m is in   im p r o v in g   p r ed ictio n   ac cu r ac y .           Fig u r 3 .   Ass o ciatio n   r u le  an a ly s is   f o r   Alzh eim er   d is ea s e           Fig u r 4 .   Ass o ciatio n   r u le  an a ly s is   f o r   o th er   d is ea s e       On lim itatio n   o f   o u r   r esear c h   wo r k   is   th at   th m o d el   wo r k s   o n ly   with   th e   g iv e n   r is k   f ac to r s ,   th e   n u m b er   o f   co m b in atio n s   o f   r is k   f ac to r s   is   lim ited .   T h p r e d ictiv ca p ab ilit y   o f   m o d els  c an   b e   im p r o v ed   b y   in clu d in g   s o p h is ticated   f ea tu r s elec tio n   tech n iq u es  lik a p r io r alg o r ith m s   f o r   f ea tu r s el ec tio n   an d   m ac h in e   lear n in g   class if ier s   f o r   class if icatio n .   B y   u s in g   th e   m o s p er tin en f ea tu r es,  th is   two - s tep   m eth o d   g u ar an tees   an   im p r o v em en in   o v er all  m o d el  co r r ec t n ess .   T h co m b i n atio n   o f   ap r io r an d   d ec is io n   t r ee s   ca n   also   r ed u ce   o v er f itti n g ,   as  th a p r io r alg o r ith m   r ed u ce s   th co m p le x ity   o f   th m o d el  an d   en h a n ce s   th g en er aliza tio n   ca p ab ilit y   o f   th e   d ec is io n   tr ee .   T h co m b in atio n   also   o f f er s   s ca lab ilit y   an d   ef f icien cy ,   m ak in g   it  s u itab le  f o r   lar g d atasets   in   h ea lth ca r e.   T h c o m b in atio n   o f   th ese  s tr en g th s   cr ea tes  m o r h o lis tic  an d   ef f ec tiv p r ed ict iv m o d el.   Fu tu r e   r esear ch   s h o u ld   f o cu s   o n   r e f in in g   h y b r id   m o d els,  ex p lo r in g   p ar alleliza tio n   tech n iq u es,  an d   em p lo y in g   ad v an ce d   f ea tu r s elec tio n   m e th o d s   to   f u r th er   e n h an ce   p r ed i ctiv p er f o r m an ce .       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         A p DeC:  A   r u le  g en era to r   fo r   A lz h eime r 's d is ea s p r ed ictio n   ( S o n a V a ya lip a r a mb il Ma ju )   1779   4.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   wo r k   d el v es  d ee p er   in t o   th ass o ciatio n s   b etwe en   v a r io u s   Alzh eim e r   m ed ical   co n d itio n s ,   el u c id atin g   in tr icat r elatio n s h ip s   id e n tifie d   th r o u g h   ass o ciatio n   r u le  m i n in g   tech n iq u es.  T h E HR   was  an aly ze d   to   id en tify   f r eq u en item   s ets  an d   g en er ate  ass o ciatio n   r u les  b ased   o n   s tat is tically   s ig n if ican t   m etr ics,  lik s u p p o r t,  co n f id e n ce ,   an d   lift  m etr ics.  B y   in t r o d u cin g   th Ap DeC  m ac h in l ea r n in g   m o d el,   th is   r esear ch   o f f e r s   s o lu tio n   to   th ch allen g o f   ea r ly   p r e d ictio n   o f   Alzh eim er ' s   d is ea s e.   T h r o u g h   th a n aly s is   o f   E HR ,   th r is k   f ac to r s   ar e   id en tifie d ,   an d   th e   r u les  a r g e n er a ted   with   co m b in atio n s   to   class if y   th e   r is k   f ac t o r s   wh ich   id en tifie s   p o ten tial  co m b in atio n s   lead in g   to   Alzh ei m er ' s   an d   th co m b in atio n s   wh ich   tr ig g e r s   less er   p r o b a b ilit y   to war d s   Alzh eim e r   d is ea s e.   T h p er f o r m a n ce   m etr ics  in   th is   r esear ch   wo r k   clea r ly   s h o ws  th e   r u les  th at  tr ig g er s   th Alzh ei m er   d is ea s e.   T h f r e q u en g r o wth   alg o r ith m   ca n   also   b tr ie d   with   th d ec is io n   tr ee s   as f u tu r wo r k   to   d o   an   a n aly s is   o n   th p r esen ce   o f   f r eq u en ts   s ets in   th d ataset.       F UNDING   I NF O R M A T I O N   Au th o r s   s tate  n o   f u n d in g   is   in v o lv ed .       AUTHO 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 C o n t r ib u to r   R o les  T a x o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize   in d iv i d 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 o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   So n am   Vay alip ar am b il M aju                               Gn an Pra k asi Oliv er   Siry ap u s h p am                                 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   Au th o r s   s tate  n o   co n f lict o f   in t er est.       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d ata   th at  s u p p o r t   th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   ar o p en ly   av ailab le  in   K ag g le   at   h ttp s ://www. k ag g le. co m /d atasets /jb o y s en /m r i - an d - alzh ei m er s   an d   h ttp s ://h b io s tat. o r g /d ata .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   L .   K o l l i n g   e t   a l . ,   D a t a   m i n i n g   i n   h e a l t h c a r e :   a p p l y i n g   s t r a t e g i c   i n t e l l i g e n c e   t e c h n i q u e s   t o   d e p i c t   2 5   y e a r s   o f   r e s e a r c h   d e v e l o p m e n t ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n v i r o n m e n t a l   R e s e a r c h   a n d   P u b l i c   H e a l t h ,   v o l .   1 8 ,   n o .   6 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i j e r p h 1 8 0 6 3 0 9 9 .   [ 2 ]   N .   G .   N i a ,   E.   K a p l a n o g l u ,   a n d   A .   N a sa b ,   Ev a l u a t i o n   o f   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   t e c h n i q u e i n   d i s e a se   d i a g n o s i a n d   p r e d i c t i o n ,   D i sco v e r   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   3 ,   n o .   1 ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s4 4 1 6 3 - 0 2 3 - 0 0 0 4 9 - 5.   [ 3 ]   Y .   K u mar,   A .   K o u l ,   R .   S i n g l a ,   a n d   M .   F .   I j a z ,   A r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   i n   d i se a se   d i a g n o si s :   a   sy s t e m a t i c   l i t e r a t u r e   r e v i e w ,   sy n t h e si z i n g   f r a m e w o r k   a n d   f u t u r e   r e sea r c h   a g e n d a ,   J o u r n a l   o f   Am b i e n t   I n t e l l i g e n c e   a n d   H u m a n i z e d   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 4 ,   n o .   7 ,   p p .   8 4 5 9 8 4 8 6 ,   Ju l .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 6 5 2 - 0 2 1 - 0 3 6 1 2 - z.   [ 4 ]   M .   W .   B o n d i ,   E .   C .   Ed m o n d s ,   a n d   D .   P .   S a l m o n ,   A l z h e i m e r d i se a se :   p a s t ,   p r e s e n t ,   a n d   f u t u r e ,   J o u r n a l   o f   t h e   I n t e rn a t i o n a l   N e u ro p sy c h o l o g i c a l   S o c i e t y ,   v o l .   2 3 ,   n o .   9 1 0 ,   p p .   8 1 8 8 3 1 ,   O c t .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 7 / S 1 3 5 5 6 1 7 7 1 7 0 0 1 0 0 X .   [ 5 ]   Z.   B r e i j y e h   a n d   R .   K a r a ma n ,   C o m p r e h e n s i v e   r e v i e w   o n   a l z h e i mer’ d i sea se:   c a u ses   a n d   t r e a t me n t ,   Mo l e c u l e s ,   v o l .   2 5 ,   n o .   2 4 ,   D e c .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / m o l e c u l e s2 5 2 4 5 7 8 9 .   [ 6 ]   R .   K o st ,   B .   L i t t e n b e r g ,   a n d   E .   S .   C h e n ,   E x p l o r i n g   g e n e r a l i z e d   a ss o c i a t i o n   r u l e   m i n i n g   f o r   d i s e a s e   c o - o c c u r r e n c e s,   i n   AM I A   An n u a l   S y m p o s i u m   Pro c e e d i n g 2 0 1 2 ,   A meri c a n   M e d i c a l   I n f o r ma t i c s As s o c i a t i o n ,   2 0 1 2 ,   p p .   1 2 8 4 12 9 3 .     [ 7 ]   T.   S a r w a r   e t   a l . ,   T h e   s e c o n d a r y   u s e   o f   e l e c t r o n i c   h e a l t h   r e c o r d f o r   d a t a   m i n i n g :   d a t a   c h a r a c t e r i s t i c a n d   c h a l l e n g e s ,   A C M   C o m p u t i n g   S u r v e y s ,   v o l .   5 5 ,   n o .   2 ,   p p .   1 4 0 ,   F e b .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 4 9 0 2 3 4 .   [ 8 ]   K .   La k s h mi   a n d   G .   V a d i v u ,   E x t r a c t i n g   a ss o c i a t i o n   r u l e f r o m e d i c a l   h e a l t h   r e c o r d s   u s i n g   mu l t i - c r i t e r i a   d e c i s i o n   a n a l y s i s,”   Pro c e d i a   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   v o l .   1 1 5 ,   p p .   2 9 0 2 9 5 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s. 2 0 1 7 . 0 9 . 1 3 7 .   [ 9 ]   S .   R a mas a my   a n d   K .   N i r ma l a ,   D i s e a se  p r e d i c t i o n   i n   d a t a   m i n i n g   u s i n g   a sso c i a t i o n   r u l e   mi n i n g   a n d   k e y w o r d   b a s e d   c l u s t e r i n g   a l g o r i t h ms,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t e rs   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 ,   J a n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 2 0 6 2 1 2 X . 2 0 1 7 . 1 3 9 6 4 1 5 .   [ 1 0 ]   F .   D .   M .   F .   M .   I n a m d a r ,   N .   J a y a K u mar,   a n d   B .   B a r i ,   H e a r t   d i s e a s e   p r e d i c t i v e   a n a l y s i u si n g   a s so c i a t i o n   r u l e   m i n i n g ,   i n   I n t e l l i g e n t   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g i e a n d   Vi r t u a l   M o b i l e   N e t w o r k ,   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   p p .   1 1 1 125 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 19 - 1 8 4 4 - 5 _ 1 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            I SS N :   2252 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell Vo l.  14 ,   No .   3 J u n e   20 25 :   1 7 7 2 - 1 7 8 0   1780   [ 1 1 ]   K .   A .   H a p p a w a n a   a n d   B .   J.   D i a m o n d ,   A sso c i a t i o n   r u l e   l e a r n i n g   i n   n e u r o p s y c h o l o g i c a l   d a t a   a n a l y s i f o r   a l z h e i mer’ d i s e a s e ,   J o u rn a l   o f   N e u r o p s y c h o l o g y ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 6 1 3 0 ,   M a r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / j n p . 1 2 2 5 2 .   [ 1 2 ]   Y .   Li u ,   L .   W a n g ,   R .   M i a o ,   a n d   H .   R e n ,   A   d a t a   mi n i n g   a l g o r i t h f o r   a sso c i a t i o n   r u l e w i t h   c h r o n i c   d i s e a se  c o n s t r a i n t s,”   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   N e u r o sc i e n c e ,   v o l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 8 ,   A u g .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 8 5 2 6 2 5 6 .   [ 1 3 ]   S .   V .   M a j u   a n d   G .   P .   O .   S .   P u s h p a m ,   A   n o v e l   t w o - t i e r   f e a t u r e   s e l e c t i o n   mo d e l   f o r   a l z h e i m e r d i se a se   p r e d i c t i o n ,   I n d o n e si a n   J o u rn a l   o f   El e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   3 3 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j e e c s. v 3 3 . i 1 . p p 2 2 7 - 2 3 5 .   [ 1 4 ]   R .   J.  A mr u t h a ,   M .   S .   B i n d u ,   a n d   K .   S a r i t h a ,   F o r e c a s t i n g   c a r d i a c   d i sea s e   u si n g   p a a n d   a p r i o r i ,   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   H u m a n a n d   T e c h n o l o g y :   H o l i st i c   a n d   S y m b i o t i c   A p p r o a c h   t o   S u st a i n a b l e   D e v e l o p m e n t :   I C H T   2 0 2 2 ,   A I P   P u b l i s h i n g   LL C ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 6 3 / 5 . 0 1 3 8 6 5 2 .   [ 1 5 ]   M .   M i r m o z a f f a r i ,   A .   A l i n e z h a d ,   a n d   A .   G i l a n p o u r ,   D a t a   m i n i n g   a p r i o r i   a l g o r i t h m   f o r   h e a r t   d i s e a s e   p r e d i c t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t i n g ,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   I n s t r u m e n t a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   4 ,   n o .   1 ,   J a n .   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 5 2 4 2 / I J C C I E . D I R 1 1 1 6 0 1 0 .   [ 1 6 ]   K .   G u l z a r ,   M .   A .   M e m o n ,   S .   M .   M o h si n ,   S .   A sl a m,  S .   M .   A .   A k b e r ,   a n d   M .   A .   N a d e e m,  A n   e f f i c i e n t   h e a l t h c a r e   d a t a   mi n i n g   a p p r o a c h   u si n g   a p r i o r i   a l g o r i t h m:   a   c a s e   st u d y   o f   e y e   d i s o r d e r i n   y o u n g   a d u l t s,   I n f o rm a t i o n ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,   M a r .   2 0 2 3 ,     d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i n f o 1 4 0 4 0 2 0 3 .   [ 1 7 ]   G .   S u b b a l a k s h m i ,   K .   R a m e s h ,   a n d   M .   C .   R a o ,   D e c i s i o n   s u p p o r t   i n   h e a r t   d i s e a s e   p r e d i c t i o n   s y s t e m   u s i n g   n a i v e   b a y e s ,   I n d i a n   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 7 0 - 1 7 6 ,   2 0 1 1 .   [ 1 8 ]   V .   S .   K .   R e d d y ,   P .   M e g h a n a ,   N .   V .   S .   R e d d y ,   a n d   B .   A .   R a o ,   P r e d i c t i o n   o n   c a r d i o v a s c u l a r   d i sea se  u si n g   d e c i si o n   t r e e   a n d   n a ï v B a y e c l a ssi f i e r s,   J o u rn a l   o f   Ph y si c s :   C o n f e re n c e   S e r i e s ,   v o l .   2 1 6 1 ,   n o .   1 ,   Jan .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 2 1 6 1 / 1 / 0 1 2 0 1 5 .   [ 1 9 ]   V .   Jac k i n s ,   S .   V i m a l ,   M .   K a l i a p p a n ,   a n d   M .   Y .   L e e ,   A I - b a se d   smar t   p r e d i c t i o n   o f   c l i n i c a l   d i se a se   u s i n g   r a n d o f o r e s t   c l a ssi f i e r   a n d   n a i v e   b a y e s ,   T h e   J o u r n a l   o f   S u p e rc o m p u t i n g ,   v o l .   7 7 ,   n o .   5 ,   p p .   5 1 9 8 5 2 1 9 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 1 2 2 7 - 0 2 0 - 0 3 4 8 1 - x.   [ 2 0 ]   A .   P u r n o m o ,   M .   A .   B a r a t a ,   M .   A .   S o e l e m a n ,   a n d   F .   A l z a m i ,   A d d i n g   f e a t u r e   se l e c t i o n   o n   n a ï v e   b a y e t o   i n c r e a se  a c c u r a c y   o n   c l a ss i f i c a t i o n   h e a r t   a t t a c k   d i s e a s e ,   J o u r n a l   o f   P h y si c s:   C o n f e ren c e   S e ri e s ,   v o l .   1 5 1 1 ,   n o .   1 ,   A p r .   2 0 2 0 ,     d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 4 2 - 6 5 9 6 / 1 5 1 1 / 1 / 0 1 2 0 0 1 .   [ 2 1 ]   G .   N u t i ,   L.   A .   J.  R u g a ma ,   a n d   A . - I .   C r o ss,   A n   e x p l a i n a b l e   b a y e s i a n   d e c i si o n   t r e e   a l g o r i t h m ,   Fro n t i e rs   i n   A p p l i e d   M a t h e m a t i c s   a n d   S t a t i s t i c s ,   v o l .   7 ,   M a r .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f a ms . 2 0 2 1 . 5 9 8 8 3 3 .   [ 2 2 ]   N .   R e n a n i n g t i a s,  J .   E n d r o ,   a n d   R .   G e r n o w o ,   H y b r i d   d e c i si o n   t r e e   a n d   n a ï v e   b a y e c l a ss i f i e r   f o r   p r e d i c t i n g   s t u d y   p e r i o d   a n d   p r e d i c a t e   o f   st u d e n t g r a d u a t i o n ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   C o m p u t e r   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   1 8 0 ,   n o .   4 9 ,   p p .   2 8 3 4 ,   Ju n .   2 0 1 8 ,     d o i :   1 0 . 5 1 2 0 / i j c a 2 0 1 8 9 1 7 3 2 9 .   [ 2 3 ]   A .   N i r a n j a n ,   K .   M .   A k s h o b h y a ,   A .   S .   C h o u h a n ,   a n d   P .   T u m u l u r u ,   ER D N S :   e n sem b l e   o f   r a n d o m   f o r e s t ,   d e c i si o n   t r e e ,   a n d   n a i v e   B a y e s   k e r n e l   t h r o u g h   st a c k i n g   f o r   e f f i c i e n t   c r o ss   s i t e   scr i p t i n g   a t t a c k   c l a ss i f i c a t i o n ,   i n   D a t a   S c i e n c e   a n d   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e ,   S p r i n g e r ,   p p .   3 5 3 365 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 9 1 2 4 4 - 4 _ 2 8 .   [ 2 4 ]   S .   S .   R a j   a n d   M .   N a n d h i n i ,   E n se mb l e   h u m a n   m o v e m e n t   s e q u e n c e   p r e d i c t i o n   m o d e l   w i t h   a p r i o r i   b a se d   p r o b a b i l i t y   t r e e   c l a ssi f i e r   ( A P TC )   a n d   b a g g e d   J 4 8   o n   m a c h i n e   l e a r n i n g ,   J o u r n a l   o f   K i n g   S a u d   U n i v e rsi t y   -   C o m p u t e a n d   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   3 3 ,   n o .   4 ,   p p .   4 0 8 4 1 6 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j k s u c i . 2 0 1 8 . 0 4 . 0 0 2 .   [ 2 5 ]   M .   C h e n   a n d   Z.   Y i n ,   C l a ssi f i c a t i o n   o f   c a r d i o t o c o g r a p h y   b a s e d   o n   t h e   a p r i o r i   a l g o r i t h a n d   mu l t i - mo d e l   e n s e mb l e   c l a ssi f i e r ,   Fro n t i e rs  i n   C e l l   a n d   D e v e l o p m e n t a l   Bi o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f c e l l . 2 0 2 2 . 8 8 8 8 5 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       S o n a m   V a y a li p a r a m b il   Ma ju           re c e iv e d   th e   B. T e c h .   d e g re e   in   i n fo rm a ti o n   tec h n o l o g y   e n g in e e rin g   fro m   M a h a tma   G a n d h Un i v e rsity ,   Ke r a la,  In d ia  in   2 0 1 3   a n d   t h e   M . Tec h .   d e g re e   i n   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   fro m   M a h a tma   G a n d h Un i v e rsity ,   Ke ra la,  In d ia  in   2 0 1 5 .   S h e   is  c u rre n tl y   p u rsu i n g   th e   P h . D.  d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   a Ch rist  Un i v e rsity ,   Ba n g a lo re ,   In d ia.  He r   re se a rc h   in tere st  in c lu d e th e   m a c h in e   lea rn in g ,   n a tu ra lan g u a g e   p r o c e ss in g ,   i n fo rm a ti o n   m a n a g e m e n t,   a n d   c li n ica re se a rc h .   S h e   h a d   p u b li sh e d   o n e   I n d ian   p a ten t   a n d   se v e ra o th e p u b li c a ti o n s   o n   c l i n ica re se a rc h .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il so n a m . m a ju @re s.c h ristu n i v e rsity . in .         Dr .   G n a n a   Pra k a si  O li v e r   S iry a p u shp a m           is   a ss istan p r o fe ss o a t   th e   CHRIST   (De e m e d   to   b e   Un i v e rsity ),   De p a rtme n o f   Co m p u ter   S c ien c e   a n d   E n g i n e e rin g ,   Ba n g a lo re ,   In d ia.  S h e   re c e iv e d   h e B. Tec h .   d e g re e   in   i n fo rm a ti o n   tec h n o l o g y   a n d   M . E.   d e g re e   i n   so ftwa re   e n g in e e rin g   fr o m   An n a   U n iv e rsi ty .   He re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   m o b il e   Ad   h o c   n e two rk s Io T,   so ftwa re   e n g in e e rin g ,   a n d   m a c h in e   lea rn in g .   M a jo re se a rc h   fo c u ss e s   in   M AC  a n d   n e two rk   lay e rs  a n d   p u b l ish e d   r e se a rc h   p a p e rs  in   re p u ted   jo u rn a ls.  Cu rre n tl y   f o c u sin g   o n   a n a ly z in g   th e   p re d ictio n   a lg o r it h m u sin g   re c u rre n n e u ra n e two r k   with   c li n ica d a ta.  S h e   h a s   m o re   th a n   1 5   p u b li c a ti o n i n   re fe r e e d   n a ti o n a a n d   in tern a ti o n a j o u rn a ls.  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il g n a n a . p ra k a si@c h ristu n iv e rsity . i n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.