論文の概要: Weighted Temporal Decay Loss for Learning Wearable PPG Data with Sparse Clinical Labels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.02917v1
- Date: Mon, 02 Feb 2026 23:43:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-04 18:37:15.139046
- Title: Weighted Temporal Decay Loss for Learning Wearable PPG Data with Sparse Clinical Labels
- Title(参考訳): 軽度臨床ラベルを用いたウェアラブルPSGデータの学習における重み付き時間減衰損失
- Authors: Yunsung Chung, Keum San Chun, Migyeong Gwak, Han Feng, Yingshuo Liu, Chanho Lim, Viswam Nathan, Nassir Marrouche, Sharanya Arcot Desai,
- Abstract要約: トレーニング戦略は、セグメントとその基底真理ラベル間の時間的ギャップを通じて、サンプル重量のバイオマーカー特異的な崩壊を学習する。
10のバイオマーカーからなる450人の参加者によるスマートウォッチPPGでは、このアプローチはベースラインよりも改善されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.73280675105624
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Advances in wearable computing and AI have increased interest in leveraging PPG for health monitoring over the past decade. One of the biggest challenges in developing health algorithms based on such biosignals is the sparsity of clinical labels, which makes biosignals temporally distant from lab draws less reliable for supervision. To address this problem, we introduce a simple training strategy that learns a biomarker-specific decay of sample weight over the time gap between a segment and its ground truth label and uses this weight in the loss with a regularizer to prevent trivial solutions. On smartwatch PPG from 450 participants across 10 biomarkers, the approach improves over baselines. In the subject-wise setting, the proposed approach averages 0.715 AUPRC, compared to 0.674 for a fine-tuned self-supervised baseline and 0.626 for a feature-based Random Forest. A comparison of four decay families shows that a simple linear decay function is most robust on average. Beyond accuracy, the learned decay rates summarize how quickly each biomarker's PPG evidence becomes stale, providing an interpretable view of temporal sensitivity.
- Abstract(参考訳): ウェアラブルコンピューティングとAIの進歩は、過去10年間の健康モニタリングにPSGを活用することへの関心を高めている。
このようなバイオシグナーをベースとした健康アルゴリズムを開発する上での最大の課題の1つは、臨床ラベルの空間性である。
この問題に対処するため,本手法では,セグメントと接地真理ラベルの時間的ギャップに,サンプル重量のバイオマーカー特異的な減衰を学習し,この重みを正則化器による損失を利用して,自明な解を防止できる簡単なトレーニング手法を提案する。
10のバイオマーカーからなる450人の参加者によるスマートウォッチPPGでは、このアプローチはベースラインよりも改善されている。
主観的な設定では、提案手法は平均0.715 AUPRCであり、細調整された自監督ベースラインは0.674、特徴ベースのランダムフォレストは0.626である。
4つの崩壊族の比較は、単純線型崩壊関数が平均において最も堅牢であることを示している。
精度を超えて、学習された崩壊速度は、それぞれのバイオマーカーのPSGの証拠がいかに早く停滞するかを要約し、時間的感度の解釈可能なビューを提供する。
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