Effective Information Extraction Framework for Heterogeneous Clinical Reports Using Online Machine Learning and Controlled Vocabularies
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Extracting structured data from narrated medical reports is challenged by the complexity of heterogeneous structures and vocabularies and often requires significant manual effort. Traditional machine-based approaches lack the capability to take user feedbacks for improving the extraction algorithm in real time. OBJECTIVE: Our goal was to provide a generic information extraction framework that can support diverse clinical reports and enables a dynamic interaction between a human and a machine that produces highly accurate results. METHODS: A clinical information extraction system IDEAL-X has been built on top of online machine learning. It processes one document at a time, and user interactions are recorded as feedbacks to update the learning model in real time. The updated model is used to predict values for extraction in subsequent documents. Once prediction accuracy reaches a user-acceptable threshold, the remaining documents may be batch processed. A customizable controlled vocabulary may be used to support extraction. RESULTS: Three datasets were used for experiments based on report styles: 100 cardiac catheterization procedure reports, 100 coronary angiographic reports, and 100 integrated reports-each combines history and physical report, discharge summary, outpatient clinic notes, outpatient clinic letter, and inpatient discharge medication report. Data extraction was performed by 3 methods: online machine learning, controlled vocabularies, and a combination of these. The system delivers results with F1 scores greater than 95%. CONCLUSIONS: IDEAL-X adopts a unique online machine learning-based approach combined with controlled vocabularies to support data extraction for clinical reports. The system can quickly learn and improve, thus it is highly adaptable.
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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 | 0,028 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,009 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,004 | 0,007 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».