Predicting Progression of Alzheimer’s Disease Using Ordinal Regression
Notice bibliographique
Résumé
We propose a novel approach to predicting disease progression in Alzheimer's disease (AD)--multivariate ordinal regression--which inherently models the ordered nature of brain atrophy spanning normal aging (CTL) to mild cognitive impairment (MCI) to AD. Ordinal regression provides probabilistic class predictions as well as a continuous index of disease progression--the ORCHID (Ordinal Regression Characteristic Index of Dementia) score. We applied ordinal regression to 1023 baseline structural MRI scans from two studies: the US-based Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) and the European based AddNeuroMed program. Here, the acquired AddNeuroMed dataset was used as a completely independent test set for the ordinal regression model trained on the ADNI cohort providing an optimal assessment of model generalizability. Distinguishing CTL-like (CTL and stable MCI) from AD-like (MCI converters and AD) resulted in balanced accuracies of 82% (cross-validation) for ADNI and 79% (independent test set) for AddNeuroMed. For prediction of conversion from MCI to AD, balanced accuracies of 70% (AUC of 0.75) and 75% (AUC of 0.81) were achieved. The ORCHID score was computed for all subjects. We showed that this measure significantly correlated with MMSE at 12 months (ρ = -0.64, ADNI and ρ = -0.59, AddNeuroMed). Additionally, the ORCHID score can help fractionate subjects with unstable diagnoses (e.g. reverters and healthy controls who later progressed to MCI), moderately late converters (12-24 months) and late converters (24-36 months). A comparison with results in the literature and direct comparison with a binary classifier suggests that the performance of this framework is highly competitive.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,013 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».