論文の概要: FRAMM: Fair Ranking with Missing Modalities for Clinical Trial Site
Selection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.19407v1
- Date: Tue, 30 May 2023 20:44:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-01 19:40:46.705736
- Title: FRAMM: Fair Ranking with Missing Modalities for Clinical Trial Site
Selection
- Title(参考訳): FRAMM : 臨床治験サイト選択のためのモダリティの欠如による公正ランク付け
- Authors: Brandon Theodorou, Lucas Glass, Cao Xiao, and Jimeng Sun
- Abstract要約: 本稿では, 試行サイト選択作業に焦点をあて, 公正な試行サイト選択のための深層強化学習フレームワークであるFRAMMを提案する。
我々は、公正なトライアルサイトの選択に影響を与える2つの現実的な課題に対処することに重点を置いている。データモダリティは、多くの潜在的なトライアルサイトでは不十分であり、サイトのセレクションは、入試と多様性の両方を同時に最適化する必要がある。
FRAMMは2016年から2021年までの4,392の臨床試験で評価し,FRAMMが入学のみの設定において最上位のベースラインを上回っていることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 55.2629939137135
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Despite many efforts to address the disparities, the underrepresentation of
gender, racial, and ethnic minorities in clinical trials remains a problem and
undermines the efficacy of treatments on minorities. This paper focuses on the
trial site selection task and proposes FRAMM, a deep reinforcement learning
framework for fair trial site selection. We focus on addressing two real-world
challenges that affect fair trial sites selection: the data modalities are
often not complete for many potential trial sites, and the site selection needs
to simultaneously optimize for both enrollment and diversity since the problem
is necessarily a trade-off between the two with the only possible way to
increase diversity post-selection being through limiting enrollment via caps.
To address the missing data challenge, FRAMM has a modality encoder with a
masked cross-attention mechanism for handling missing data, bypassing data
imputation and the need for complete data in training. To handle the need for
making efficient trade-offs, FRAMM uses deep reinforcement learning with a
specifically designed reward function that simultaneously optimizes for both
enrollment and fairness.
We evaluate FRAMM using 4,392 real-world clinical trials ranging from 2016 to
2021 and show that FRAMM outperforms the leading baseline in enrollment-only
settings while also achieving large gains in diversity. Specifically, it is
able to produce a 9% improvement in diversity with similar enrollment levels
over the leading baselines. That improved diversity is further manifested in
achieving up to a 14% increase in Hispanic enrollment, 27% increase in Black
enrollment, and 60% increase in Asian enrollment compared to selecting sites
with an enrollment-only model.
- Abstract(参考訳): 格差に対処する多くの努力にもかかわらず、臨床試験における性別、人種、民族的マイノリティの不足は問題であり、マイノリティに対する治療の効果を損なう。
本稿では, 試行サイト選択作業に焦点をあて, 公正な試行サイト選択のための深層強化学習フレームワークであるFRAMMを提案する。
私たちは、公正な試用サイト選択に影響を及ぼす2つの現実世界の課題に対処することに焦点をあてている。 データモダリティは、多くの潜在的試用サイトでは完成せず、サイト選択は、登録と多様性の両方に対して同時に最適化する必要がある。
不足するデータ課題に対処するため、frammは、不足データを処理するためのマスク付きクロスアテンション機構を備えたモダリティエンコーダを備えており、データのインプテーションをバイパスし、トレーニングにおける完全なデータの必要性を回避している。
効率的なトレードオフを実現するために、FRAMMは深い強化学習と、入場と公正の両方を同時に最適化する特別に設計された報酬関数を使用する。
FRAMMは2016年から2021年までの4,392件の実際の臨床試験を用いて評価し、FRAMMは入学者のみの設定において最上位のベースラインを上回り、多様性の大きな向上を達成していることを示す。
具体的には、主要なベースラインに対して同様の登録レベルを持つ多様性を9%向上させることができる。
多様性の向上は、ヒスパニック系入学者の14%増加、黒人入学者の27%増加、アジア系入学者の60%増加にさらに寄与している。
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