Hierarchical Interactions Model for Predicting Mild Cognitive Impairment (MCI) to Alzheimer's Disease (AD) Conversion
Notice bibliographique
Résumé
Identifying patients with Mild Cognitive Impairment (MCI) who are likely to convert to dementia has recently attracted increasing attention in Alzheimer's disease (AD) research. An accurate prediction of conversion from MCI to AD can aid clinicians to initiate treatments at early stage and monitor their effectiveness. However, existing prediction systems based on the original biosignatures are not satisfactory. In this paper, we propose to fit the prediction models using pairwise biosignature interactions, thus capturing higher-order relationship among biosignatures. Specifically, we employ hierarchical constraints and sparsity regularization to prune the high-dimensional input features. Based on the significant biosignatures and underlying interactions identified, we build classifiers to predict the conversion probability based on the selected features. We further analyze the underlying interaction effects of different biosignatures based on the so-called stable expectation scores. We have used 293 MCI subjects from Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) database that have MRI measurements at the baseline to evaluate the effectiveness of the proposed method. Our proposed method achieves better classification performance than state-of-the-art methods. Moreover, we discover several significant interactions predictive of MCI-to-AD conversion. These results shed light on improving the prediction performance using interaction features.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».