Machine learning methods in sport injury prediction and prevention: a systematic review
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Injuries are common in sports and can have significant physical, psychological and financial consequences. Machine learning (ML) methods could be used to improve injury prediction and allow proper approaches to injury prevention. The aim of our study was therefore to perform a systematic review of ML methods in sport injury prediction and prevention. METHODS: A search of the PubMed database was performed on March 24th 2020. Eligible articles included original studies investigating the role of ML for sport injury prediction and prevention. Two independent reviewers screened articles, assessed eligibility, risk of bias and extracted data. Methodological quality and risk of bias were determined by the Newcastle-Ottawa Scale. Study quality was evaluated using the GRADE working group methodology. RESULTS: Eleven out of 249 studies met inclusion/exclusion criteria. Different ML methods were used (tree-based ensemble methods (n = 9), Support Vector Machines (n = 4), Artificial Neural Networks (n = 2)). The classification methods were facilitated by preprocessing steps (n = 5) and optimized using over- and undersampling methods (n = 6), hyperparameter tuning (n = 4), feature selection (n = 3) and dimensionality reduction (n = 1). Injury predictive performance ranged from poor (Accuracy = 52%, AUC = 0.52) to strong (AUC = 0.87, f1-score = 85%). CONCLUSIONS: Current ML methods can be used to identify athletes at high injury risk and be helpful to detect the most important injury risk factors. Methodological quality of the analyses was sufficient in general, but could be further improved. More effort should be put in the interpretation of the ML models.
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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 | 0,016 | 0,064 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,008 | 0,009 |
| Bibliométrie | 0,010 | 0,009 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,003 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 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 ».