Determinants of Visual Impairment Among Chinese Middle-Aged and Older Adults: Risk Prediction Model Using Machine Learning Algorithms
Notice bibliographique
Résumé
Background: Visual impairment (VI) is a prevalent global health issue, affecting over 2.2 billion people worldwide, with nearly half of the Chinese population aged 60 years and older being affected. Early detection of high-risk VI is essential for preventing irreversible vision loss among Chinese middle-aged and older adults. While machine learning (ML) algorithms exhibit significant predictive advantages, their application in predicting VI risk among the general middle-aged and older adult population in China remains limited. Objective: This study aimed to predict VI and identify its determinants using ML algorithms. Methods: We used 19,047 participants from 4 waves of the China Health and Retirement Longitudinal Study (CHARLS) that were conducted between 2011 and 2018. To envisage the prevalence of VI, we generated a geographical distribution map. Additionally, we constructed a model using indicators of a self-reported questionnaire, a physical examination, and blood biomarkers as predictors. Multiple ML algorithms, including gradient boosting machine, distributed random forest, the generalized linear model, deep learning, and stacked ensemble, were used for prediction. We plotted receiver operating characteristic and calibration curves to assess the predictive performance. Variable importance analysis was used to identify key predictors. Results: Among all participants, 33.9% (6449/19,047) had VI. Qinghai, Chongqing, Anhui, and Sichuan showed the highest VI rates, while Beijing and Xinjiang had the lowest. The generalized linear model, gradient boosting machine, and stacked ensemble achieved acceptable area under curve values of 0.706, 0.710, and 0.715, respectively, with the stacked ensemble performing best. Key predictors included hearing impairment, self-expectation of health status, pain, age, hand grip strength, depression, night sleep duration, high-density lipoprotein cholesterol, and arthritis or rheumatism. Conclusions: Nearly one-third of middle-aged and older adults in China had VI. The prevalence of VI shows regional variations, but there are no distinct east-west or north-south distribution differences. ML algorithms demonstrate accurate predictive capabilities for VI. The combination of prediction models and variable importance analysis provides valuable insights for the early identification and intervention of VI among Chinese middle-aged and older adults.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».