論文の概要: An Interpretable Ensemble Framework for Multi-Omics Dementia Biomarker Discovery Under HDLSS Conditions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.10527v1
- Date: Thu, 04 Sep 2025 15:20:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-21 06:05:45.78676
- Title: An Interpretable Ensemble Framework for Multi-Omics Dementia Biomarker Discovery Under HDLSS Conditions
- Title(参考訳): HDLSS条件下での多眼性認知症バイオマーカー発見のための解釈可能なアンサンブルフレームワーク
- Authors: Byeonghee Lee, Joonsung Kang,
- Abstract要約: 本稿では、グラフ注意ネットワーク(GAT)、マルチOmics Variational AutoEncoder(MOVE)、Elastic-net sparse regression、Storey's False Discovery Rate(FDR)を組み合わせた新しいアンサンブル手法を提案する。
シミュレーションされたマルチオミクスデータとアルツハイマー病神経画像イニシアチブ(ADNI)データセットを用いて評価を行った。
本手法は, 優れた予測精度, 特徴選択精度, 生物学的妥当性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Biomarker discovery in neurodegenerative diseases requires robust, interpretable frameworks capable of integrating high-dimensional multi-omics data under low-sample conditions. We propose a novel ensemble approach combining Graph Attention Networks (GAT), MultiOmics Variational AutoEncoder (MOVE), Elastic-net sparse regression, and Storey's False Discovery Rate (FDR). This framework is benchmarked against state-of-the-art methods including DIABLO, MOCAT, AMOGEL, and MOMLIN. We evaluate performance using both simulated multi-omics data and the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) dataset. Our method demonstrates superior predictive accuracy, feature selection precision, and biological relevance. Biomarker gene maps derived from both datasets are visualized and interpreted, offering insights into latent molecular mechanisms underlying dementia.
- Abstract(参考訳): 神経変性疾患におけるバイオマーカーの発見には、低サンプル条件下での高次元マルチオミクスデータの統合が可能な堅牢で解釈可能なフレームワークが必要である。
本稿では,グラフ注意ネットワーク(GAT),マルチOmics Variational AutoEncoder(MOVE),Elastic-net sparse regression,Storey's False Discovery Rate(FDR)を組み合わせた新しいアンサンブル手法を提案する。
このフレームワークはDIABLO、MOCAT、AMOGEL、MOMLINといった最先端のメソッドに対してベンチマークされる。
シミュレーションされたマルチオミクスデータとアルツハイマー病神経画像イニシアチブ(ADNI)データセットを用いて評価を行った。
本手法は, 優れた予測精度, 特徴選択精度, 生物学的妥当性を示す。
両方のデータセットから得られたバイオマーカー遺伝子マップを視覚化し、解釈し、認知症の根底にある潜伏する分子機構についての洞察を提供する。
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