Machine learning-based prediction of post-stroke cognitive status using electroencephalography-derived brain network attributes
Notice bibliographique
Résumé
Objectives More than half of patients with acute ischemic stroke develop post-stroke cognitive impairment (PSCI), a significant barrier to future neurological recovery. Thus, predicting cognitive trajectories post-AIS is crucial. Our primary objective is to determine whether brain network properties from electroencephalography (EEG) can predict post-stroke cognitive function using machine learning approach. Methods We enrolled consecutive stroke patients who underwent both EEG during the acute stroke phase and cognitive assessments 3 months post-stroke. We preprocessed acute stroke EEG data to eliminate low-quality epochs, then performed independent component analysis and quantified network characteristics using iSyncBrain®. Cognitive function was evaluated using the Montreal cognitive assessment (MoCA). We initially categorized participants based on the lateralization of their lesions and then developed machine learning models to predict cognitive status in the left and right hemisphere lesion groups. Results Eighty-seven patients were included, and the accuracy of lesion laterality prediction using EEG attributes was 97.0%. In the left hemispheric lesion group, the network attributes of the theta band were significantly correlated with MoCA scores, and higher global efficiency, clustering coefficient, and lower characteristic path length were associated with higher MoCA scores. Most features related to cognitive scores were selected from the frontal lobe. The predictive powers (R-squared) were 0.76 and 0.65 for the left and right stroke groups, respectively. Conclusion Estimating EEG-based network properties in the acute phase of ischemic stroke through a machine learning model has a potential to predict cognitive outcomes after ischemic stroke.
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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 | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».