Clustering Alzheimer's Disease Subtypes via Similarity Learning and Graph Diffusion
Notice bibliographique
Résumé
Alzheimer's disease (AD) is a complex neurodegenerative disorder that affects millions of people worldwide. Due to the heterogeneous nature of AD, its diagnosis and treatment pose critical challenges. Consequently, there is a growing research interest in identifying homogeneous AD subtypes that can assist in addressing these challenges in recent years. In this study, we aim to identify subtypes of AD that represent distinctive clinical features and underlying pathology by utilizing unsupervised clustering with graph diffusion and similarity learning. We adopted SIMLR, a multi-kernel similarity learning framework, and graph diffusion to perform clustering on a group of 829 patients with AD and mild cognitive impairment (MCI, a prodromal stage of AD) based on their cortical thickness measurements extracted from magnetic resonance imaging (MRI) scans. Although the clustering approach we utilized has not been explored for the task of AD subtyping before, it demonstrated significantly better performance than several commonly used clustering methods. Specifically, we showed the power of graph diffusion in reducing the effects of noise in the subtype detection. Our results revealed five subtypes that differed remarkably in their biomarkers, cognitive status, and some other clinical features. To evaluate the resultant subtypes further, a genetic association study was carried out and successfully identified potential genetic underpinnings of different AD subtypes. Our source code is available at: https://github.com/PennShenLab/AD-SIMLR.
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 enseignantsNi 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.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,005 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».