Accuracy of an Artificial Intelligence–Based Model for Estimating Leftover Liquid Food in Hospitals: Validation Study
Notice bibliographique
Résumé
Background An accurate evaluation of the nutritional status of malnourished hospitalized patients at a higher risk of complications, such as frailty or disability, is crucial. Visual methods of estimating food intake are popular for evaluating the nutritional status in clinical environments. However, from the perspective of accurate measurement, such methods are unreliable. Objective The accuracy of estimating leftover liquid food in hospitals using an artificial intelligence (AI)–based model was compared to that of visual estimation. Methods The accuracy of the AI-based model (AI estimation) was compared to that of the visual estimation method for thin rice gruel as staple food and fermented milk and peach juice as side dishes. A total of 576 images of liquid food (432 images of thin rice gruel, 72 of fermented milk, and 72 of peach juice) were used. The mean absolute error, root mean squared error, and coefficient of determination (R2) were used as metrics for determining the accuracy of the evaluation process. Welch t test and the confusion matrix were used to examine the difference of mean absolute error between AI and visual estimation. Results The mean absolute errors obtained through the AI estimation approach were 0.63 for fermented milk, 0.25 for peach juice, and 0.85 for the total. These were significantly smaller than those obtained using the visual estimation approach, which were 1.40 (P<.001) for fermented milk, 0.90 (P<.001) for peach juice, and 1.03 (P=.009) for the total. By contrast, the mean absolute error for thin rice gruel obtained using the AI estimation method (0.99) did not differ significantly from that obtained using visual estimation (0.99). The confusion matrix for thin rice gruel showed variation in the distribution of errors, indicating that the errors in the AI estimation were biased toward the case of many leftovers. The mean squared error for all liquid foods tended to be smaller for the AI estimation than for the visual estimation. Additionally, the coefficient of determination (R2) for fermented milk and peach juice tended to be larger for the AI estimation than for the visual estimation, and the R2 value for the total was equal in terms of accuracy between the AI and visual estimations. Conclusions The AI estimation approach achieved a smaller mean absolute error and root mean squared error and a larger coefficient of determination (R2) than the visual estimation approach for the side dishes. Additionally, the AI estimation approach achieved a smaller mean absolute error and root mean squared error compared to the visual estimation method, and the coefficient of determination (R2) was similar to that of the visual estimation method for the total. AI estimation measures liquid food intake in hospitals more precisely than visual estimation, but its accuracy in estimating staple food leftovers requires improvement.
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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 | 0,006 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».