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Enregistrement W4319990329 · doi:10.1109/jtehm.2023.3241635

Adaptation of Autoencoder for Sparsity Reduction From Clinical Notes Representation Learning

2023· article· en· W4319990329 sur OpenAlexafffund
Thanh-Dung Le, Rita Noumeir, Jérôme Rambaud, Guillaume Sans, Philippe Jouvet

Notice bibliographique

RevueIEEE Journal of Translational Engineering in Health and Medicine · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueMachine Learning in Healthcare
Établissements canadiensÉcole de Technologie SupérieureUniversité de MontréalCentre Hospitalier Universitaire Sainte-JustineUniversité du Québec à Montréal
Organismes subventionnairesFonds de recherche du Québec – Nature et technologiesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaFonds de Recherche du Québec - SantéInstitut de Valorisation des Données
Mots-clésAutoencoderArtificial intelligenceComputer scienceFeature learningPattern recognition (psychology)Feature selectionDimensionality reductionMachine learningFeature vectorClassifier (UML)Linear classifierArtificial neural network

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

When dealing with clinical text classification on a small dataset, recent studies have confirmed that a well-tuned multilayer perceptron outperforms other generative classifiers, including deep learning ones. To increase the performance of the neural network classifier, feature selection for the learning representation can effectively be used. However, most feature selection methods only estimate the degree of linear dependency between variables and select the best features based on univariate statistical tests. Furthermore, the sparsity of the feature space involved in the learning representation is ignored. GOAL: Our aim is, therefore, to access an alternative approach to tackle the sparsity by compressing the clinical representation feature space, where limited French clinical notes can also be dealt with effectively. METHODS: This study proposed an autoencoder learning algorithm to take advantage of sparsity reduction in clinical note representation. The motivation was to determine how to compress sparse, high-dimensional data by reducing the dimension of the clinical note representation feature space. The classification performance of the classifiers was then evaluated in the trained and compressed feature space. RESULTS: The proposed approach provided overall performance gains of up to 3% for each test set evaluation. Finally, the classifier achieved 92% accuracy, 91% recall, 91% precision, and 91% f1-score in detecting the patient's condition. Furthermore, the compression working mechanism and the autoencoder prediction process were demonstrated by applying the theoretic information bottleneck framework. Clinical and Translational Impact Statement- An autoencoder learning algorithm effectively tackles the problem of sparsity in the representation feature space from a small clinical narrative dataset. Significantly, it can learn the best representation of the training data because of its lossless compression capacity compared to other approaches. Consequently, its downstream classification ability can be significantly improved, which cannot be done using deep learning models.

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)0,002
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: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,707
Score d'incertitude au seuil0,251

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,001
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 savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
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 Opus0,116
Tête enseignante GPT0,404
Écart entre enseignants0,288 · 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.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

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

En bref

Citations7
Publié2023
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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