論文の概要: Exploring deep learning methods for recognizing rare diseases and their
clinical manifestations from texts
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.00343v1
- Date: Wed, 1 Sep 2021 12:35:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-09-02 14:29:18.007795
- Title: Exploring deep learning methods for recognizing rare diseases and their
clinical manifestations from texts
- Title(参考訳): テキストから希少疾患とその臨床症状を認識するための深層学習法の検討
- Authors: Isabel Segura-Bedmar, David Camino-Perdonas, Sara Guerrero-Aspizua
- Abstract要約: 約3億人がまれな病気に罹患している。
これらの症状の早期かつ正確な診断は、それらを特定するのに十分な知識を持っていない一般の実践者にとって大きな課題である。
自然言語処理(NLP)とディープラーニング(Deep Learning)は、関連する情報を抽出して、診断や治療を容易にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.6328866317851187
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Although rare diseases are characterized by low prevalence, approximately 300
million people are affected by a rare disease. The early and accurate diagnosis
of these conditions is a major challenge for general practitioners, who do not
have enough knowledge to identify them. In addition to this, rare diseases
usually show a wide variety of manifestations, which might make the diagnosis
even more difficult. A delayed diagnosis can negatively affect the patient's
life. Therefore, there is an urgent need to increase the scientific and medical
knowledge about rare diseases. Natural Language Processing (NLP) and Deep
Learning can help to extract relevant information about rare diseases to
facilitate their diagnosis and treatments. The paper explores the use of
several deep learning techniques such as Bidirectional Long Short Term Memory
(BiLSTM) networks or deep contextualized word representations based on
Bidirectional Encoder Representations from Transformers (BERT) to recognize
rare diseases and their clinical manifestations (signs and symptoms) in the
RareDis corpus. This corpus contains more than 5,000 rare diseases and almost
6,000 clinical manifestations. BioBERT, a domain-specific language
representation based on BERT and trained on biomedical corpora, obtains the
best results. In particular, this model obtains an F1-score of 85.2% for rare
diseases, outperforming all the other models.
- Abstract(参考訳): まれな疾患は感染頻度が低いことが特徴だが、約3億人がまれな疾患の影響を受けている。
これらの症状の早期かつ正確な診断は、それらを特定するのに十分な知識を持っていない一般の実践者にとって大きな課題である。
これに加えて、稀な疾患は通常、様々な症状を示しており、診断がさらに困難になる可能性がある。
遅延診断は患者の生活に悪影響を及ぼすことがある。
そのため、希少な疾患に関する科学的・医学的知識を増大させる必要がある。
自然言語処理(NLP)とディープラーニングは、まれな疾患に関する関連情報を抽出し、診断と治療を容易にする。
本稿は, トランスフォーマー (bert) からの双方向エンコーダ表現に基づく, 双方向のlong short term memory (bilstm) ネットワークや, 深層文脈化単語表現などの深層学習手法を用いて, レアディスコーパスにおけるまれな疾患とその臨床症状(サインや症状)を認識する。
このコーパスには5,000以上のまれな疾患と約6,000の臨床症状が含まれている。
BERTをベースとしたドメイン固有言語表現であるBioBERTは、バイオメディカルコーパスに基づいて訓練され、最良の結果を得る。
特に、このモデルは85.2%の希少疾患のf1-scoreを取得し、他の全てのモデルよりも優れている。
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