Automatic Structuring of Ontology Terms Based on Lexical Granularity and Machine Learning: Algorithm Development and Validation
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: As the manual creation and maintenance of biomedical ontologies are labor-intensive, automatic aids are desirable in the lifecycle of ontology development. OBJECTIVE: Provided with a set of concept names in the Foundational Model of Anatomy (FMA), we propose an innovative method for automatically generating the taxonomy and the partonomy structures among them, respectively. METHODS: Our approach comprises 2 main tasks: The first task is predicting the direct relation between 2 given concept names by utilizing word embedding methods and training 2 machine learning models, Convolutional Neural Networks (CNN) and Bidirectional Long Short-term Memory Networks (Bi-LSTM). The second task is the introduction of an original granularity-based method to identify the semantic structures among a group of given concept names by leveraging these trained models. RESULTS: Results show that both CNN and Bi-LSTM perform well on the first task, with F1 measures above 0.91. For the second task, our approach achieves an average F1 measure of 0.79 on 100 case studies in the FMA using Bi-LSTM, which outperforms the primitive pairwise-based method. CONCLUSIONS: We have investigated an automatic way of predicting a hierarchical relationship between 2 concept names; based on this, we have further invented a methodology to structure a group of concept names automatically. This study is an initial investigation that will shed light on further work on the automatic creation and enrichment of biomedical ontologies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».