基于机器学习方法整合多来源数据评价阿尔兹海默症风险的研究

来源 :安徽医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mdskct
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的 本论文研究如何整合并优化影像、神经认知评价和生物标记测量等多来源多模态数据以提高阿尔兹海默症发展阶段和转化的分类预测准确率。方法 本文基于阿尔兹海默症影像计划(Alzheimer’s Disease Neuroimaging program,ADNI)2004至2018年四个阶段的样本数据,包括从MRI影像数据提取脑室容量、海马体体积、全脑容量、内嗅皮质、梭状回、颞中回、以及脑容量等脑图像特征数据;神经认知量表数据(简易精神状态测量量表和老年痴呆-认知ADAS-cog13量表);生物测量数据(Abeta肽,Tau蛋白和p-Tau蛋白及Apo E4基因型)。基于783个样本的基线数据建立二分类和多分类logistic回归模型用于疾病发展阶段的两两和同时分类预测。基于具有MCI状态的352个样本的纵向数据建立二分类logistic回归用于转化状态的分类预测。本研究将脑图像特征变量、量表数据和生物标记加入到基础模型中,通过交叉验证方法随机划分数据集,并计算准确率、查准率、召回率、F1得分和ROC曲线下方面积等指标进行综合比较,得到最优多模态组合的分类预测模型。结果 对于阿尔兹海默症发展阶段的分类,结合脑图像特征数据、量表数据和生物标记数据建立二分类logistic模型表现最佳。区分AD(阿尔兹海默症,Alzheimer Disease)和NC(正常对照组,Normal Control)、MCI(轻度认知功能障碍,Mild Cognitive Impairment)和NC以及AD和MCI的准确率分别达到了100%,77.18%和89.58%;AUC值分别为100%,85.52%和96.39%,比仅用脑图像数据进行进展阶段的分类预测有显著提高。对于阿尔兹海默症MCI转化的分类预测,脑图像特征数据结合量表数据和生物标记能最大程度地提高准确率,从86.69%提高到了90%以上;相应的AUC值从89.21%提高到了94.06%。结论 结合多来源数据能提高阿尔兹海默症疾病进展阶段和转化的分类预测准确率,为临床诊断阿尔兹海默症所处的发展阶段和转化提供理论上的支持。
其他文献
在情感计算、心理治疗、机器人、监视和观众理解等方面,基于步态特征的情感识别有着广泛的应用前景。已有方法表明,考虑手势位置等上下文信息可以显著提高情绪识别性能,且时空信息能显著提高情绪识别精度。但是单纯使用骨骼空间信息无法充分表达步态中的情绪信息。为了充分利用步态特征,本文提出自适应融合的方法,将骨骼时空信息与骨骼旋转角度结合,提升了现有模型的情感识别精度。本文模型利用自编码器,学习人类行走时的骨骼
工业大革命之后城市的生产能力快速发展,随之而来的是工业废气的大量排放,同时汽车的尾气排放量也在逐年递增,这些都严重地影响到了空气的质量。其中煤炭的燃烧所带来的烟气排放也是不可忽视的危害之一,我国作为煤炭大国,使用煤炭作为主要能源的格局还将持续一段漫长的年月,煤炭在使用的同时会产生SO2和NO,这将直接加重我国大气污染日益严重的形势,因此SO2和NO的防治对大气环境的维护可以起到一定重要的作用。本课
“自主(autonomous)、合作(cooperative)、探究(exploring)教学模式”由于三个英语单词首字母大写而简称为“ACE教学模式”。该教学模式主要由创设情境导入新课、探究学习构建新知、课堂检测巩固提升、小结收获课外延伸等四个环节构成。根据高校“思想道德与法治”课程教学内容和学生的学习需求,可灵活运用ACE教学模式于该课程的教学设计之中,为高校“思想道德与法治”课程教学改革创新
我国新课改的实施对各科目教学都提出了更高要求,其中包括高中体育教学。面对该情况,广大高中的体育教师需要改善教学质量,就必须引入创新思维,要及时摒弃传统教学模式,紧跟时代发展潮流,才能够实现预期的教学目标。在本次研究中,笔者主要分析新课改背景下高中体育教学现状,指出其中的问题和不足,即课堂教学中并未体现出学生的主题性,师生互动不充分,教学重理论轻实践等,并提出对应的改进方案,即重视学生的个性特征,促
艺术在管理场域的介入,既是企业的后现代管理范式转型,是提升企业竞争力的内在需求,也是文化产业成为经济增长新动力的必然要求。文章通过分析在新商业环境变革下的后现代管理范式,指出组织需要将情感和审美作为新的生产要素引入,对管理研究领域开始受到关注的艺术介入(artistic interventions)进行探讨,并基于相关案例研究提出构建有效的中介平台是进行“艺术介入”的关键所在。
本文对西安地区冬小麦田恶性禾本科杂草多花黑麦草、节节麦、野燕麦、日本看麦娘、假看麦娘的田间落种状态、形态特征做了详细描述,并对麦田不同土壤深度下出苗规律做了研究。结果表明,小麦机播深度(4~5cm)对上述5种杂草出苗均无影响;小麦撒播深度(0~1cm)出苗时间最早,但因表层土壤湿度较差导致出苗量低:旋耕深度(10~15cm)出苗最晚,该深度对多花黑麦草、野燕麦、节节麦的出苗量无影响,但对日本看麦娘
<正>贵州省法学会为贯彻落实中国法学会提出的"三个服务于"工作部署,加大服务社会、服务基层的力度,在贵州省法学会网站上设立了法律咨询栏目,并开通服务热线,为政府机关、社会团体、企事业单位、公民个人开展免费法律咨询服务。本期特选取几个案例以飨读者。咨询案例一:赔偿了一次性工伤医疗补助金、一次性伤残就业补助金就不能赔偿
会议
21世纪以来,互联网、大数据、云计算、人工智能等技术加速创新,世界正在经历一场更大范围、更深层次的科技革命和产业变革。这种科技革命和产业变革深深影响着教育领域,使得传统教学模式逐渐转变为智慧教学模式,也使得“以需求为导向”的教学实践更有针对性。以智慧课堂教学模式为视角,以智慧学习平台的数据为基础,以“原理”课程为改革平台,探索分析学生在智慧课堂教学模式下,使用智慧学习平台的满意度、学习目的的变化、
30年前,邓小平南方谈话深刻总结了改革开放以来社会主义现代化建设的丰富实践和基本经验,明确回答了长期束缚人们思想的许多重大认识问题,澄清了一系列事关党和国家事业长远发展、事关社会主义前途命运的重大是非问题,提出了一系列富有创见的新思想、新观点、新论断,激励着一代又一代中国共产党人更加坚定地推进改革开放,更加坚定地走中国道路,更加坚定地推进马克思主义中国化时代化,推动我国实现了从落后时代到赶上时代、