Identification of Diagnostic Schizophrenia Biomarkers Based on the Assessment of Immune and Systemic Inflammation Parameters Using Machine Learning Modeling
Notice bibliographique
Résumé
is to assess the possibility of using immunological parameters to objectify the diagnosis of schizophrenia applying machine learning models. Materials and Methods: We have analyzed 17 immunological parameters in 63 schizophrenia patients and 36 healthy volunteers. The parameters of humoral immunity, systemic level of the key cytokines of adaptive immunity, anti-inflammatory and pro-inflammatory cytokines, and other inflammatory markers were determined by enzyme immunoassay. Applied methods of machine learning covered the main group of approaches to supervised learning such as linear models (logistic regression), quadratic discriminant analysis (QDA), support vector machine (linear SVM, RBF SVM), k-nearest neighbors algorithm, Gaussian processes, naive Bayes classifier, decision trees, and ensemble models (AdaBoost, random forest, XGBoost). The importance of features for prediction from the best fold has been analyzed for the machine learning methods, which demonstrated the best quality. The most significant features were selected using 70% quantile threshold. Results: The AdaBoost ensemble model with ROC AUC of 0.71±0.15 and average accuracy (ACC) of 0.78±0.11 has demonstrated the best quality on a 10-fold cross validation test sample. Within the frameworks of the present investigation, the AdaBoost model has shown a good quality of classification between the patients with schizophrenia and healthy volunteers (ROC AUC over 0.70) at a high stability of the results (σ less than 0.2). The most important immunological parameters have been established for differentiation between the patients and healthy volunteers: the level of some systemic inflammatory markers, activation of humoral immunity, pro-inflammatory cytokines, immunoregulatory cytokines and proteins, Th1 and Th2 immunity cytokines. It was for the first time that the possibility of differentiating schizophrenia patients from healthy volunteers was shown with the accuracy of more than 70% with the help of machine learning using only immune parameters.The results of this investigation confirm a high importance of the immune system in the pathogenesis of schizophrenia.
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 | 0,001 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».