Systems Biology and Clinical Practice in Respiratory Medicine: The Twain Shall Meet
Notice bibliographique
Résumé
Respiratory diseases are highly complex, being driven by host-environment interactions and manifested by inflammatory, structural, and functional abnormalities that vary over time. Traditional reductionist approaches have contributed vastly to our knowledge of biological systems in health and disease to date; however, they are insufficient to provide an understanding of the behavior of the system as a whole. In this Pulmonary Perspective, we discuss systems biology approaches, especially but not limited to the study of the lung as a complex system. Such integrative approaches take into account the large number of dynamic subunits and their interactions found in biological systems. Borrowing methods from physics and mathematics, it is possible to study the collective behavior of these systems over time and in a multidimensional manner. We first examine the physiological basis for complexity in the respiratory system and its implications for disease. We then expand on the potential applications of systems biology methods to study complex systems, within the context of diagnosis and monitoring of respiratory diseases including asthma, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), and critical illness. We summarize the significant advances made in recent years using systems approaches for disease phenotyping, applied to data ranging from the molecular to clinical level, obtained from large-scale asthma and COPD networks. We describe new studies using temporal complexity patterns to characterize asthma and COPD and predict exacerbations as well as predict adverse outcomes in critical care. We highlight new methods that are emerging with this approach and discuss remaining questions that merit greater attention in the field.
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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 | 0,024 | 0,037 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,003 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,015 |
| Communication savante | 0,011 | 0,019 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,011 |
| Intégrité de la recherche | 0,017 | 0,034 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,015 | 0,008 |
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 ».