AutoAudio: Deep Learning for Automatic Audiogram Interpretation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objectives Hearing loss is the leading human sensory system loss, and one of the leading causes for years lived with disability with significant effects on quality of life, social isolation, and overall health. Coupled with a forecast of increased hearing loss burden worldwide, national and international health organizations have urgently recommended that access to hearing evaluation be expanded to meet demand. Methods The objective of this study was to develop ‘AutoAudio’ – a novel deep learning proof-of-concept model that accurately and quickly interprets diagnostic audiograms. Adult audiogram reports representing normal, conductive, mixed and sensorineural morphologies were used to train different neural network architectures. Image augmentation techniques were used to increase the training image set size. Classification accuracy on a separate test set was used to assess model performance. Results The architecture with the highest out-of-training set accuracy was ResNet-101 at 97.5%. Neural network training time varied between 2 to 7 hours depending on the depth of the neural network architecture. Each neural network architecture produced misclassifications that arose from failures of the model to correctly label the audiogram with the appropriate hearing loss type. The most commonly misclassified hearing loss type were mixed losses. Conclusion Re-engineering the process of hearing testing with a machine learning innovation may help enhance access to the growing worldwide population that is expected to require audiologist services. Our results suggest that deep learning may be a transformative technology that enables automatic and accurate audiogram interpretation.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».