Applications of Machine Learning in Cancer Prediction and Prognosis
Notice bibliographique
Résumé
Machine learning is a branch of artificial intelligence that employs a variety of statistical, probabilistic and optimization techniques that allows computers to “learn” from past examples and to detect hard-to-discern patterns from large, noisy or complex data sets. This capability is particularly well-suited to medical applications, especially those that depend on complex proteomic and genomic measurements. As a result, machine learning is frequently used in cancer diagnosis and detection. More recently machine learning has been applied to cancer prognosis and prediction. This latter approach is particularly interesting as it is part of a growing trend towards personalized, predictive medicine. In assembling this review we conducted a broad survey of the different types of machine learning methods being used, the types of data being integrated and the performance of these methods in cancer prediction and prognosis. A number of trends are noted, including a growing dependence on protein biomarkers and microarray data, a strong bias towards applications in prostate and breast cancer, and a heavy reliance on “older” technologies such artificial neural networks (ANNs) instead of more recently developed or more easily interpretable machine learning methods. A number of published studies also appear to lack an appropriate level of validation or testing. Among the better designed and validated studies it is clear that machine learning methods can be used to substantially (15–25%) improve the accuracy of predicting cancer susceptibility, recurrence and mortality. At a more fundamental level, it is also evident that machine learning is also helping to improve our basic understanding of cancer development and progression.
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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 | 0,005 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».