論文の概要: Predicting Three Types of Freezing of Gait Events Using Deep Learning
Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.06322v1
- Date: Tue, 10 Oct 2023 05:35:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-11 20:34:35.451936
- Title: Predicting Three Types of Freezing of Gait Events Using Deep Learning
Models
- Title(参考訳): ディープラーニングモデルを用いた歩行事象の3種類の凍結予測
- Authors: Wen Tao Mo, Jonathan H. Chan
- Abstract要約: 歩行の凍結はパーキンソン病の症状であり、歩行中に歩いたり向いたりできない患者を表在的に引き起こす。
機械学習を利用した現在の予測モデルは、時系列データに基づく歩行予測の凍結において高い感度と特異性を達成する。
変換器エンコーダアーキテクチャと双方向LSTMレイヤと異なる特徴セットを用いて、様々なディープラーニングモデルを構築し、歩行イベントの3つの異なる種類の凍結を予測する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Freezing of gait is a Parkinson's Disease symptom that episodically inflicts
a patient with the inability to step or turn while walking. While medical
experts have discovered various triggers and alleviating actions for freezing
of gait, the underlying causes and prediction models are still being explored
today. Current freezing of gait prediction models that utilize machine learning
achieve high sensitivity and specificity in freezing of gait predictions based
on time-series data; however, these models lack specifications on the type of
freezing of gait events. We develop various deep learning models using the
transformer encoder architecture plus Bidirectional LSTM layers and different
feature sets to predict the three different types of freezing of gait events.
The best performing model achieves a score of 0.427 on testing data, which
would rank top 5 in Kaggle's Freezing of Gait prediction competition, hosted by
THE MICHAEL J. FOX FOUNDATION. However, we also recognize overfitting in
training data that could be potentially improved through pseudo labelling on
additional data and model architecture simplification.
- Abstract(参考訳): 歩行の凍結はパーキンソン病の症状であり、歩行中にステップやターンができない患者をエピソドミー的に引き起こす。
医療専門家は歩行を凍結させる様々なトリガーや緩和作用を発見したが、根底にある原因や予測モデルはまだ調査中である。
機械学習を利用した現在の歩行予測モデルの凍結は、時系列データに基づく歩行予測の凍結の感度と特異性を達成するが、これらのモデルは歩行イベントの凍結のタイプに関する仕様を欠いている。
変換器エンコーダアーキテクチャと双方向LSTMレイヤと異なる特徴セットを用いて、様々なディープラーニングモデルを構築し、歩行イベントの3種類の凍結を予測する。
最高のパフォーマンスモデルはテストデータで0.427点を獲得し、これはMICHAEL J. FOX FOUNDATIONが主催するKaggleのフリーズ・オブ・ゲイト予測コンテストのトップ5にランクインする。
しかし、追加データとモデルアーキテクチャの単純化による擬似ラベリングによって潜在的に改善される可能性のあるトレーニングデータの過剰フィットも認識しています。
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