Clinical Annotation Research Kit (CLARK): Computable Phenotyping Using Machine Learning
Notice bibliographique
Résumé
Computable phenotypes are algorithms that translate clinical features into code that can be run against electronic health record (EHR) data to define patient cohorts. However, computable phenotypes that only make use of structured EHR data do not capture the full richness of a patient's medical record. While natural language processing (NLP) methods have shown success in extracting clinical features from text, the use of such tools has generally been limited to research groups with substantial NLP expertise. Our goal was to develop an open-source phenotyping software, Clinical Annotation Research Kit (CLARK), that would enable clinical and translational researchers to use machine learning-based NLP for computable phenotyping without requiring deep informatics expertise. CLARK enables nonexpert users to mine text using machine learning classifiers by specifying features for the software to match in clinical notes. Once the features are defined, the user-friendly CLARK interface allows the user to choose from a variety of standard machine learning algorithms (linear support vector machine, Gaussian Naïve Bayes, decision tree, and random forest), cross-validation methods, and the number of folds (cross-validation splits) to be used in evaluation of the classifier. Example phenotypes where CLARK has been applied include pediatric diabetes (sensitivity=0.91; specificity=0.98), symptomatic uterine fibroids (positive predictive value=0.81; negative predictive value=0.54), nonalcoholic fatty liver disease (sensitivity=0.90; specificity=0.94), and primary ciliary dyskinesia (sensitivity=0.88; specificity=1.0). In each of these use cases, CLARK allowed investigators to incorporate variables into their phenotype algorithm that would not be available as structured data. Moreover, the fact that nonexpert users can get started with machine learning-based NLP with limited informatics involvement is a significant improvement over the status quo. We hope to disseminate CLARK to other organizations that may not have NLP or machine learning specialists available, enabling wider use of these methods.
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 | 0,007 | 0,049 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,003 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,087 | 0,045 |
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 ».