Learning statistical models of phenotypes using noisy labeled training data
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Traditionally, patient groups with a phenotype are selected through rule-based definitions whose creation and validation are time-consuming. Machine learning approaches to electronic phenotyping are limited by the paucity of labeled training datasets. We demonstrate the feasibility of utilizing semi-automatically labeled training sets to create phenotype models via machine learning, using a comprehensive representation of the patient medical record. METHODS: We use a list of keywords specific to the phenotype of interest to generate noisy labeled training data. We train L1 penalized logistic regression models for a chronic and an acute disease and evaluate the performance of the models against a gold standard. RESULTS: Our models for Type 2 diabetes mellitus and myocardial infarction achieve precision and accuracy of 0.90, 0.89, and 0.86, 0.89, respectively. Local implementations of the previously validated rule-based definitions for Type 2 diabetes mellitus and myocardial infarction achieve precision and accuracy of 0.96, 0.92 and 0.84, 0.87, respectively.We have demonstrated feasibility of learning phenotype models using imperfectly labeled data for a chronic and acute phenotype. Further research in feature engineering and in specification of the keyword list can improve the performance of the models and the scalability of the approach. CONCLUSIONS: Our method provides an alternative to manual labeling for creating training sets for statistical models of phenotypes. Such an approach can accelerate research with large observational healthcare datasets and may also be used to create local phenotype models.
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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 | 0,010 | 0,040 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 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 ».