Leveraging machine learning approaches for predicting potential Lyme disease cases and incidence rates in the United States using Twitter
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Lyme disease is one of the most commonly reported infectious diseases in the United States (US), accounting for more than [Formula: see text] of all vector-borne diseases in North America. OBJECTIVE: In this paper, self-reported tweets on Twitter were analyzed in order to predict potential Lyme disease cases and accurately assess incidence rates in the US. METHODS: The study was done in three stages: (1) Approximately 1.3 million tweets were collected and pre-processed to extract the most relevant Lyme disease tweets with geolocations. A subset of tweets were semi-automatically labelled as relevant or irrelevant to Lyme disease using a set of precise keywords, and the remaining portion were manually labelled, yielding a curated labelled dataset of 77, 500 tweets. (2) This labelled data set was used to train, validate, and test various combinations of NLP word embedding methods and prominent ML classification models, such as TF-IDF and logistic regression, Word2vec and XGboost, and BERTweet, among others, to identify potential Lyme disease tweets. (3) Lastly, the presence of spatio-temporal patterns in the US over a 10-year period were studied. RESULTS: Preliminary results showed that BERTweet outperformed all tested NLP classifiers for identifying Lyme disease tweets, achieving the highest classification accuracy and F1-score of [Formula: see text]. There was also a consistent pattern indicating that the West and Northeast regions of the US had a higher tweet rate over time. CONCLUSIONS: We focused on the less-studied problem of using Twitter data as a surveillance tool for Lyme disease in the US. Several crucial findings have emerged from the study. First, there is a fairly strong correlation between classified tweet counts and Lyme disease counts, with both following similar trends. Second, in 2015 and early 2016, the social media network like Twitter was essential in raising popular awareness of Lyme disease. Third, counties with a high incidence rate were not necessarily related with a high tweet rate, and vice versa. Fourth, BERTweet can be used as a reliable NLP classifier for detecting relevant Lyme disease tweets.
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 enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».