論文の概要: Interpretable machine learning for high-dimensional trajectories of
aging health
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.03410v1
- Date: Fri, 7 May 2021 17:42:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-10 12:07:39.115986
- Title: Interpretable machine learning for high-dimensional trajectories of
aging health
- Title(参考訳): 高齢者健康の高次元軌跡に対する解釈型機械学習
- Authors: Spencer Farrell, Arnold Mitnitski, Kenneth Rockwood, Andrew Rutenberg
- Abstract要約: 我々は、健康と生存の個人的高齢軌跡の計算モデルを構築した。
身体的、機能的、生物学的な変数を含み、人口動態、生活様式、医学的背景情報に依存する。
我々のモデルは大規模縦型データセットにスケーラブルであり、健康変数間の有向相互作用の解釈可能なネットワークを推定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We have built a computational model for individual aging trajectories of
health and survival, which contains physical, functional, and biological
variables, and is conditioned on demographic, lifestyle, and medical background
information. We combine techniques of modern machine learning with an
interpretable interaction network, where health variables are coupled by
explicit pair-wise interactions within a stochastic dynamical system. Our model
is scalable to large longitudinal data sets, is predictive of individual
high-dimensional health trajectories and survival from baseline health states,
and infers an interpretable network of directed interactions between the health
variables. The network identifies plausible physiological connections between
health variables and clusters of strongly connected heath variables. We use
English Longitudinal Study of Aging (ELSA) data to train our model and show
that it performs better than dedicated linear models for health outcomes and
survival. Our model can also be used to generate synthetic individuals that age
realistically, to impute missing data, and to simulate future aging outcomes
given arbitrary initial health states.
- Abstract(参考訳): 我々は、身体的、機能的、生物学的な変数を含む、健康と生存の個人的高齢軌跡の計算モデルを構築し、人口統計学、生活習慣学、医学的背景情報に基づく。
健康変数を確率力学系内の明示的なペアワイズ相互作用によって結合する,現代的な機械学習技術と解釈可能なインタラクションネットワークを組み合わせる。
我々のモデルは, 大規模縦断データに対してスケーラブルであり, 個別の高次元健康軌道の予測, 基本健康状態からの生存, および健康変数間の相互関係の解釈可能なネットワークを推定する。
このネットワークは、健康変数と強く結びついたヒース変数のクラスターとの間の、もっともらしい生理的つながりを識別する。
老化データ(elsa)を英語の縦断研究によって学習し,健康状態や生存率について,専用線形モデルよりも優れた性能を示す。
我々のモデルは、現実的な年齢の合成個体を生成し、欠落したデータをインプットし、任意の初期健康状態が与えられた将来の老化結果をシミュレートするためにも利用できる。
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