Predicting the course of Alzheimer’s progression
Notice bibliographique
Résumé
Alzheimer's disease is the most common neurodegenerative disease and is characterized by the accumulation of amyloid-beta peptides leading to the formation of plaques and tau protein tangles in brain. These neuropathological features precede cognitive impairment and Alzheimer's dementia by many years. To better understand and predict the course of disease from early-stage asymptomatic to late-stage dementia, it is critical to study the patterns of progression of multiple markers. In particular, we aim to predict the likely future course of progression for individuals given only a single observation of their markers. Improved individual-level prediction may lead to improved clinical care and clinical trials. We propose a two-stage approach to modeling and predicting measures of cognition, function, brain imaging, fluid biomarkers, and diagnosis of individuals using multiple domains simultaneously. In the first stage, joint (or multivariate) mixed-effects models are used to simultaneously model multiple markers over time. In the second stage, random forests are used to predict categorical diagnoses (cognitively normal, mild cognitive impairment, or dementia) from predictions of continuous markers based on the first-stage model. The combination of the two models allows one to leverage their key strengths in order to obtain improved accuracy. We characterize the predictive accuracy of this two-stage approach using data from the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. The two-stage approach using a single joint mixed-effects model for all continuous outcomes yields better diagnostic classification accuracy compared to using separate univariate mixed-effects models for each of the continuous outcomes. Overall prediction accuracy above 80% was achieved over a period of 2.5 years. The results further indicate that overall accuracy is improved when markers from multiple assessment domains, such as cognition, function, and brain imaging, are used in the prediction algorithm as compared to the use of markers from a single domain only.
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 | 0,004 | 0,008 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».