論文の概要: DualMAR: Medical-Augmented Representation from Dual-Expertise Perspectives

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.19955v1
• Date: Fri, 25 Oct 2024 20:25:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-28 17:07:40.704343
• Title: DualMAR: Medical-Augmented Representation from Dual-Expertise Perspectives
• Title（参考訳）: DualMAR:Dual-Expertiseの立場から
• Authors: Pengfei Hu, Chang Lu, Fei Wang, Yue Ning,
• Abstract要約: 本研究では,個人観測データと公開知識ベースによる予測タスクを強化するフレームワークであるDualMARを提案する。 極空間上の座標の取得と角化により、DualMARはKGからのリッチな階層的およびセマンティックな埋め込みに基づく正確な予測を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.369746122143063
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Electronic Health Records (EHR) has revolutionized healthcare data management and prediction in the field of AI and machine learning. Accurate predictions of diagnosis and medications significantly mitigate health risks and provide guidance for preventive care. However, EHR driven models often have limited scope on understanding medical-domain knowledge and mostly rely on simple-and-sole ontologies. In addition, due to the missing features and incomplete disease coverage of EHR, most studies only focus on basic analysis on conditions and medication. We propose DualMAR, a framework that enhances EHR prediction tasks through both individual observation data and public knowledge bases. First, we construct a bi-hierarchical Diagnosis Knowledge Graph (KG) using verified public clinical ontologies and augment this KG via Large Language Models (LLMs); Second, we design a new proxy-task learning on lab results in EHR for pretraining, which further enhance KG representation and patient embeddings. By retrieving radial and angular coordinates upon polar space, DualMAR enables accurate predictions based on rich hierarchical and semantic embeddings from KG. Experiments also demonstrate that DualMAR outperforms state-of-the-art models, validating its effectiveness in EHR prediction and KG integration in medical domains.
• Abstract（参考訳）: EHR(Electronic Health Records)は、AIと機械学習の分野で、医療データ管理と予測に革命をもたらした。 診断と薬剤の正確な予測は、健康リスクを著しく軽減し、予防ケアのためのガイダンスを提供する。 しかし、EHR駆動モデルは医学領域の知識を理解する範囲が限られており、ほとんどは単純なオントロジーに依存している。 また, EHR の特徴の欠如と不完全な疾患のカバーのため, 条件や薬物に関する基礎的分析にのみ焦点をあてる研究がほとんどである。 本研究では、個人観測データと公開知識ベースの両方を通して、EHR予測タスクを強化するフレームワークであるDualMARを提案する。 まず,実証された臨床オントロジーを用いて,このKGをLarge Language Models (LLMs) を介して拡張する二階層的診断知識グラフ(KG)を構築した。 極空間上の半径座標と角座標を取得することで、DualMARはKGからのリッチ階層的およびセマンティックな埋め込みに基づく正確な予測を可能にする。 また、DualMARは最先端のモデルよりも優れており、EHR予測や医療領域でのKG統合の有効性が検証されている。

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