論文の概要: Ensemble Machine Learning and Statistical Procedures for Dynamic Predictions of Time-to-Event Outcomes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.19761v1
- Date: Mon, 23 Feb 2026 12:12:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-24 17:42:02.800742
- Title: Ensemble Machine Learning and Statistical Procedures for Dynamic Predictions of Time-to-Event Outcomes
- Title(参考訳): 時系列結果の動的予測のためのエンサンブル機械学習と統計的手順
- Authors: Nina van Gerwen, Sten Willemsen, Bettina E. Hansen, Christophe Corpechot, Marco Carbone, Cynthia Levy, Maria-Carlota Londõno, Atsushi Tanaka, Palak Trivedi, Alejandra Villamil, Gideon Hirschfield, Dimitris Rizopoulos,
- Abstract要約: 我々はSuper Learnerフレームワークを拡張し、異なるモデルとプロシージャからの動的予測を組み合わせる。
本研究の動機は,原発性胆道胆管炎患者の意思決定過程における動的予測の応用である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 29.039962620404822
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Dynamic predictions for longitudinal and time-to-event outcomes have become a versatile tool in precision medicine. Our work is motivated by the application of dynamic predictions in the decision-making process for primary biliary cholangitis patients. For these patients, serial biomarker measurements (e.g., bilirubin and alkaline phosphatase levels) are routinely collected to inform treating physicians of the risk of liver failure and guide clinical decision-making. Two popular statistical approaches to derive dynamic predictions are joint modelling and landmarking. However, recently, machine learning techniques have also been proposed. Each approach has its merits, and no single method exists to outperform all others. Consequently, obtaining the best possible survival estimates is challenging. Therefore, we extend the Super Learner framework to combine dynamic predictions from different models and procedures. Super Learner is an ensemble learning technique that allows users to combine different prediction algorithms to improve predictive accuracy and flexibility. It uses cross-validation and different objective functions of performance (e.g., squared loss) that suit specific applications to build the optimally weighted combination of predictions from a library of candidate algorithms. In our work, we pay special attention to appropriate objective functions for Super Learner to obtain the most optimal weighted combination of dynamic predictions. In our primary biliary cholangitis application, Super Learner presented unique benefits due to its ability to flexibly combine outputs from a diverse set of models with varying assumptions for equal or better predictive performance than any model fit separately.
- Abstract(参考訳): 経時的および経時的結果の動的予測は、精密医療において汎用的なツールとなっている。
本研究の動機は,原発性胆道胆管炎患者の意思決定過程における動的予測の応用である。
これらの患者に対しては、連続的バイオマーカー測定(例えば、ビリルビン、アルカリホスファターゼレベル)を定期的に収集し、肝不全のリスクを医師に知らせ、臨床診断を導く。
動的予測を導出する2つの一般的な統計的アプローチは、共同モデリングとランドマークである。
しかし、近年では機械学習技術も提案されている。
それぞれのアプローチにはメリットがあり、他のすべての方法を上回る方法はありません。
したがって、可能な限りの生存推定値を得ることは困難である。
そこで、我々はSuper Learnerフレームワークを拡張して、異なるモデルとプロシージャからの動的予測を組み合わせる。
Super Learnerは、さまざまな予測アルゴリズムを組み合わせて予測精度と柔軟性を向上させるアンサンブル学習技術である。
クロスバリデーションと、特定のアプリケーションに適したパフォーマンス(例えば2乗損失)の異なる目的関数を使用して、候補アルゴリズムのライブラリから最適に重み付けされた予測の組み合わせを構築する。
本研究は, 動的予測の最適重み付け組合せを得るために, 超学習者にとって適切な目的関数に特別な注意を払う。
一次胆汁性胆管炎アプリケーションにおいてSuper Learnerは、様々なモデルのアウトプットと、どのモデルよりも同等またはより良い予測性能の仮定を柔軟に組み合わせる能力により、ユニークな利点を示した。
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