Decision analysis framework for predicting no-shows to appointments using machine learning algorithms
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: No-show to medical appointments has significant adverse effects on healthcare systems and their clients. Using machine learning to predict no-shows allows managers to implement strategies such as overbooking and reminders targeting patients most likely to miss appointments, optimizing the use of resources. METHODS: In this study, we proposed a detailed analytical framework for predicting no-shows while addressing imbalanced datasets. The framework includes a novel use of z-fold cross-validation performed twice during the modeling process to improve model robustness and generalization. We also introduce Symbolic Regression (SR) as a classification algorithm and Instance Hardness Threshold (IHT) as a resampling technique and compared their performance with that of other classification algorithms, such as K-Nearest Neighbors (KNN) and Support Vector Machine (SVM), and resampling techniques, such as Random under Sampling (RUS), Synthetic Minority Oversampling Technique (SMOTE) and NearMiss-1. We validated the framework using two attendance datasets from Brazilian hospitals with no-show rates of 6.65% and 19.03%. RESULTS: From the academic perspective, our study is the first to propose using SR and IHT to predict the no-show of patients. Our findings indicate that SR and IHT presented superior performances compared to other techniques, particularly IHT, which excelled when combined with all classification algorithms and led to low variability in performance metrics results. Our results also outperformed sensitivity outcomes reported in the literature, with values above 0.94 for both datasets. CONCLUSION: This is the first study to use SR and IHT methods to predict patient no-shows and the first to propose performing z-fold cross-validation twice. Our study highlights the importance of avoiding relying on few validation runs for imbalanced datasets as it may lead to biased results and inadequate analysis of the generalization and stability of the models obtained during the training stage.
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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 | 0,011 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,005 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| 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 ».