MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4200297453 · doi:10.1101/2021.12.17.473215

MixEHR-Guided: A guided multi-modal topic modeling approach for large-scale automatic phenotyping using the electronic health record

2021· preprint· en· W4200297453 sur OpenAlexafffundabout
Yuri Ahuja, Yuesong Zou, Aman Verma, David L. Buckeridge, Yue Li

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueMachine Learning in Healthcare
Établissements canadiensMcGill University
Organismes subventionnairesFonds de recherche du Québec – Nature et technologiesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada First Research Excellence Fund
Mots-clésComputer scienceMachine learningArtificial intelligenceHealth informaticsInferenceData miningHealth care

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Electronic Health Records (EHRs) contain rich clinical data collected at the point of the care, and their increasing adoption offers exciting opportunities for clinical informatics, disease risk prediction, and personalized treatment recommendation. However, effective use of EHR data for research and clinical decision support is often hampered by a lack of reliable disease labels. To compile gold-standard labels, researchers often rely on clinical experts to develop rule-based phenotyping algorithms from billing codes and other surrogate features. This process is tedious and error-prone due to recall and observer biases in how codes and measures are selected, and some phenotypes are incompletely captured by a handful of surrogate features. To address this challenge, we present a novel automatic phenotyping model called MixEHR-Guided (MixEHR-G), a multimodal hierarchical Bayesian topic model that efficiently models the EHR generative process by identifying latent phenotype structure in the data. Unlike existing topic modeling algorithms wherein the inferred topics are not identifiable, MixEHR-G uses prior information from informative surrogate features to align topics with known phenotypes. We applied MixEHR-G to an openly-available EHR dataset of 38,597 intensive care patients (MIMIC-III) in Boston, USA and to administrative claims data for a population-based cohort (PopHR) of 1.3 million people in Quebec, Canada. Qualitatively, we demonstrate that MixEHR-G learns interpretable phenotypes and yields meaningful insights about phenotype similarities, comorbidities, and epidemiological associations. Quantitatively, MixEHR-G outperforms existing unsupervised phenotyping methods on a phenotype label annotation task, and it can accurately estimate relative phenotype prevalence functions without gold-standard phenotype information. Altogether, MixEHR-G is an important step towards building an interpretable and automated phenotyping system using EHR data.

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)0,004
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,318
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0040,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0010,000
Science ouverte0,0030,002
Intégrité de la recherche0,0010,002
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 Opus0,049
Tête enseignante GPT0,304
Écart entre enseignants0,255 · 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.

Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

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

En bref

Citations4
Publié2021
Routes d'admission3
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)Même sujetMachine Learning in HealthcareTravaux en français237 207