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Enregistrement W4390097263 · doi:10.1109/jbhi.2023.3346210

EHR-HGCN: An Enhanced Hybrid Approach for Text Classification Using Heterogeneous Graph Convolutional Networks in Electronic Health Records

2023· article· en· W4390097263 sur OpenAlexaff
Guishen Wang, Xiaoxue Lou, Fang Guo, Devin Kwok, Chen Cao

Notice bibliographique

RevueIEEE Journal of Biomedical and Health Informatics · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueTopic Modeling
Établissements canadiensMcGill University
Organismes subventionnairesNational Natural Science Foundation of ChinaNatural Science Foundation of Jilin Province
Mots-clésComputer scienceSentenceArtificial intelligenceNatural language processingGraphConvolutional neural networkGraph databaseText graphBiomedical text miningText miningInformation retrievalTheoretical computer science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Text classification is a central part of natural language processing, with important applications in understanding the knowledge behind biomedical texts including electronic health records (EHR). In this article, we propose a novel heterogeneous graph convolutional network method for classifying EHR texts. Our method, called EHR-HGCN, is able to combine context-sensitive word and sentence embeddings with structural sentence-level and word-level relation information to perform text classification. EHR-HGCN reframes EHR text classification as a graph classification task to better capture structural information about the document using a heterogeneous graph. To mine contextual information from a document, EHR-HGCN first applies a bidirectional recurrent neural network (BiRNN) on word embeddings obtained via Global Vectors for word representation (GloVe) to obtain context-sensitive word-level and sentence-level embeddings. To mine structural relationships from the document, EHR-HGCN then constructs a heterogeneous graph over the word and sentence embeddings, where sentence-word and word-word relationships are represented by graph edges. Finally, a heterogeneous graph convolutional neural network is used to classify documents by their graph representation. We evaluate EHR-HGCN on a variety of standard text classification benchmarks and find that EHR-HGCN has higher accuracy and F1-score than other representative machine learning and deep learning methods. We also apply EHR-HGCN to the MedLit benchmark and find it performs with high accuracy and F1-score on the task of section classification in EHR texts. Our ablation experiments show that the heterogeneous graph construction and heterogeneous graph convolutional network are critical to the performance of EHR-HGCN.

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 machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,019
Score d'incertitude au seuil0,039

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0020,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,002
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,001

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 Opus0,081
Tête enseignante GPT0,341
Écart entre enseignants0,260 · 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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

Citations18
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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