White matter structure and derived network properties are used to predict the progression from mild cognitive impairment of older adults to Alzheimer’s disease
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: To identify white matter fiber injury and network changes that may lead to mild cognitive impairment (MCI) progression, then a joint model was constructed based on neuropsychological scales to predict high-risk individuals for Alzheimer's disease (AD) progression among older adults with MCI. METHODS: A total of 173 MCI patients were included from the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative(ADNI) database and randomly divided into training and testing cohorts. Forty-five progressed to AD during a 4-year follow-up period. Diffusion tensor imaging (DTI) techniques extracted relevant DTI quantitative features for each patient. In addition, brain networks were constructed based on white matter fiber bundles to extract network property features. Ensemble dimensionality reduction was applied to reduce both DTI quantitative features and network features from the training cohort, and machine learning algorithms were added to construct white matter signature. In addition, 52 patients from the National Alzheimer's Coordinating Center (NACC) database were used for external validation of white matter signature. A joint model was subsequently generated by combining with scale scores, and its performance was evaluated using data from the testing cohort. RESULTS: Based on multivariate logistic regression, clinical dementia rating and Alzheimer's disease assessment scales (CDRS and ADAS, respectively) were selected as independent predictive factors. A joint model was constructed in combination with the white matter signature. The AUC, sensitivity, and specificity in the training cohort were 0.938, 0.937, and 0.91, respectively, and the AUC, sensitivity, and specificity in the test cohort were 0.905, 0.923, and 0.872, respectively. The Delong test showed a statistically significant difference between the joint model and CDRS or ADAS scores (P < 0.05), yet no significant difference between the joint model and the white matter signature (P = 0.341). CONCLUSION: The present results demonstrate that a joint model combining neuropsychological scales can be constructed by using machine learning and DTI technology to identify MCI patients who are at high-risk of progressing to AD.
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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 ».