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Enregistrement W3036736862 · doi:10.1097/mao.0000000000002710

Predicting Postoperative Cochlear Implant Performance Using Supervised Machine Learning

2020· article· en· W3036736862 sur OpenAlexaff
Matthew G. Crowson, Peter R. Dixon, Rafid Mahmood, Jong Wook Lee, David Shipp, Trung Le, Vincent Lin, Joseph Chen, Timothy C. Y. Chan

Notice bibliographique

RevueOtology & Neurotology · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueHearing Loss and Rehabilitation
Établissements canadiensUniversity of TorontoSunnybrook Health Science Centre
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésMean squared errorMedicineCochlear implantArtificial neural networkDecision treeMachine learningStatisticsArtificial intelligenceAlgorithmAudiologyMathematicsComputer science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

OBJECTIVES: To predict postoperative cochlear implant performance with heterogeneous text and numerical variables using supervised machine learning techniques. STUDY DESIGN: A supervised machine learning approach comprising neural networks and decision tree-based ensemble algorithms were used to predict 1-year postoperative cochlear implant performance based on retrospective data. SETTING: Tertiary referral center. PATIENTS: One thousand six hundred four adults who received one cochlear implant from 1989 to 2019. Two hundred eighty two text and numerical objective demographic, audiometric, and patient-reported outcome survey instrument variables were included. OUTCOME MEASURES: Outcomes for postoperative cochlear implant performance were discrete Hearing in Noise Test (HINT; %) performance and binned HINT performance classification ("High," "Mid," and "Low" performers). Algorithm performance was assessed using hold-out validation datasets and were compared using root mean square error (RMSE) in the units of the target variable and classification accuracy. RESULTS: The neural network 1-year HINT prediction RMSE and classification accuracy were 0.57 and 95.4%, respectively, with only numerical variable inputs. Using both text and numerical variables, neural networks predicted postoperative HINT with a RMSE of 25.0%, and classification accuracy of 73.3%. When applied to numerical variables only, the XGBoost algorithm produced a 1-year HINT score prediction performance RMSE of 25.3%. We identified over 20 influential variables including preoperative sentence-test performance, age at surgery, as well as specific tinnitus handicap inventory (THI), Short Form 36 (SF-36), and health utilities index (HUI) question responses as the highest influencers of postoperative HINT. CONCLUSION: Our results suggest that supervised machine learning can predict postoperative cochlear implant performance and identify preoperative factors that significantly influence that performance. These algorithms can help improve the understanding of the diverse factors that impact functional performance from heterogeneous data sources.

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 distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,820
Score d'incertitude au seuil0,788

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,051
Tête enseignante GPT0,286
Écart entre enseignants0,235 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations42
Publié2020
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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