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Enregistrement W3109225475 · doi:10.2196/22982

Extracting Family History of Patients From Clinical Narratives: Exploring an End-to-End Solution With Deep Learning Models

2020· article· en· W3109225475 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

venuePublié dans une revue dont le pays d'attache est le Canada.
no affAucune affiliation canadienne : ce travail est invisible pour une base fondée sur la seule affiliation.
Aucune affiliation canadienne. Une base fondée sur la seule affiliation (le devis habituel) n'aurait jamais vu ce travail. C'est l'un des travaux qui justifient l'inversion de la base.

Notice bibliographique

RevueJMIR Medical Informatics · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueMachine Learning in Healthcare
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNational Center for Chronic Disease Prevention and Health PromotionClinical and Translational Science Institute, University of FloridaNational Center for Advancing Translational SciencesUniversity of FloridaNational Cancer InstituteNational Institutes of HealthNvidiaCenters for Disease Control and PreventionNational Institute on AgingPatient-Centered Outcomes Research Institute
Mots-clésComputer scienceArtificial intelligenceConditional random fieldNamed-entity recognitionMachine learningRelationship extractionDeep learningEnd-to-end principleNatural language processingInformation extractionTransformerF1 scoreTask (project management)Engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Patients' family history (FH) is a critical risk factor associated with numerous diseases. However, FH information is not well captured in the structured database but often documented in clinical narratives. Natural language processing (NLP) is the key technology to extract patients' FH from clinical narratives. In 2019, the National NLP Clinical Challenge (n2c2) organized shared tasks to solicit NLP methods for FH information extraction. OBJECTIVE: This study presents our end-to-end FH extraction system developed during the 2019 n2c2 open shared task as well as the new transformer-based models that we developed after the challenge. We seek to develop a machine learning-based solution for FH information extraction without task-specific rules created by hand. METHODS: We developed deep learning-based systems for FH concept extraction and relation identification. We explored deep learning models including long short-term memory-conditional random fields and bidirectional encoder representations from transformers (BERT) as well as developed ensemble models using a majority voting strategy. To further optimize performance, we systematically compared 3 different strategies to use BERT output representations for relation identification. RESULTS: Our system was among the top-ranked systems (3 out of 21) in the challenge. Our best system achieved micro-averaged F1 scores of 0.7944 and 0.6544 for concept extraction and relation identification, respectively. After challenge, we further explored new transformer-based models and improved the performances of both subtasks to 0.8249 and 0.6775, respectively. For relation identification, our system achieved a performance comparable to the best system (0.6810) reported in the challenge. CONCLUSIONS: This study demonstrated the feasibility of utilizing deep learning methods to extract FH information from clinical narratives.

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.

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)0,001
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: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,965
Score d'incertitude au seuil0,696

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
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 savante0,0000,002
Science ouverte0,0010,000
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 Opus0,144
Tête enseignante GPT0,342
Écart entre enseignants0,198 · 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