論文の概要: From EHRs to Patient Pathways: Scalable Modeling of Longitudinal Health Trajectories with LLMs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.04831v1
- Date: Thu, 05 Jun 2025 09:54:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-06 21:53:49.642836
- Title: From EHRs to Patient Pathways: Scalable Modeling of Longitudinal Health Trajectories with LLMs
- Title(参考訳): EHRから患者道へ:LLMを用いた縦断的健康軌道のスケーラブルなモデリング
- Authors: Chantal Pellegrini, Ege Özsoy, David Bani-Harouni, Matthias Keicher, Nassir Navab,
- Abstract要約: 本稿では,多様な電子健康記録(EHR)データを構造化表現に変換することで,患者経路モデリングの新しい手法を提案する。
本稿では,長期的文脈をトピック固有の要約トークンに組み込む新しい要約機構を導入し,テキストのみの性能を向上させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 38.49879425944787
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Healthcare systems face significant challenges in managing and interpreting vast, heterogeneous patient data for personalized care. Existing approaches often focus on narrow use cases with a limited feature space, overlooking the complex, longitudinal interactions needed for a holistic understanding of patient health. In this work, we propose a novel approach to patient pathway modeling by transforming diverse electronic health record (EHR) data into a structured representation and designing a holistic pathway prediction model, EHR2Path, optimized to predict future health trajectories. Further, we introduce a novel summary mechanism that embeds long-term temporal context into topic-specific summary tokens, improving performance over text-only models, while being much more token-efficient. EHR2Path demonstrates strong performance in both next time-step prediction and longitudinal simulation, outperforming competitive baselines. It enables detailed simulations of patient trajectories, inherently targeting diverse evaluation tasks, such as forecasting vital signs, lab test results, or length-of-stay, opening a path towards predictive and personalized healthcare.
- Abstract(参考訳): 医療システムは、パーソナライズされたケアのために、多種多様な患者データを管理、解釈する上で、重大な課題に直面している。
既存のアプローチは、患者健康の全体的理解に必要な、複雑な縦断的な相互作用を見越して、限られた特徴空間を持つ狭いユースケースに重点を置いていることが多い。
本研究では,電子健康記録(EHR)データを構造化された表現に変換し,将来的な健康トラジェクトリの予測に最適化された全体論的経路予測モデル EHR2Path を設計することにより,患者経路モデリングへの新たなアプローチを提案する。
さらに,長期間の時間的コンテキストをトピック固有の要約トークンに埋め込んだ新しい要約機構を導入し,テキストのみの性能を向上させるとともに,トークン効率も向上した。
EHR2Pathは、次のタイムステップ予測と縦断シミュレーションの両方で強い性能を示し、競争ベースラインを上回っている。
患者軌跡の詳細なシミュレーションを可能にし、本来はバイタルサインの予測、検査結果の予測、スタイの長さといった多様な評価タスクをターゲットにし、予測的でパーソナライズされた医療への道を開く。
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