論文の概要: Learning to Compress Time-to-Control: A Reinforcement Learning Framework for Chronic Disease Management
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.09818v1
- Date: Sun, 10 May 2026 23:43:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-12 23:28:50.432777
- Title: Learning to Compress Time-to-Control: A Reinforcement Learning Framework for Chronic Disease Management
- Title(参考訳): 慢性疾患管理のための強化学習フレームワーク「Time-to-Control」の学習
- Authors: Prabhjot Singh, Abhishek Gupta, Chris Betz, Abe Flansburg, Brett Ives, Sudeep Lama, Jung Hoon Son,
- Abstract要約: 我々は、慢性疾患管理は、その分野が主に研究してきた急性期医療問題よりも、構造的によりトラクタブルなRL設定であると主張している。
高血圧症および2型糖尿病に対する人工状態機械のシミュレーション結果について報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.772536418776007
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reinforcement learning (RL) in healthcare has had mixed results, with reward sparsity, unreliable off-policy evaluation, and deployment-simulation gap as recurring failure modes. We argue that chronic disease management is structurally a more tractable RL setting than the acute-care problems the field has primarily studied, but only if the problem is formalized to exploit chronic care's properties. We propose such a formalization. The agent's objective is to compress time-to-control (TTC) under a tiered reward calibrated to the CMS ACCESS Model. Two quantities from our companion preference-learning paper [Singh et al. 2026] enter as load-bearing structural elements: the execution intensity εbounds action availability under a constrained Markov Decision Process, and the clinician capability κweights offline-data transitions during RL training. Together they couple preference learning and RL into a two-loop architecture. We present simulation results on synthetic state machines for hypertension and type 2 diabetes. Capability-weighted offline RL outperforms uniform-weighted offline RL and the behavior policy by 15 percentage points on T2D TTC; the uniform-weighted formulation (the standard in existing healthcare RL) underperforms even the heterogeneous behavior policy. \Epsilon-aware policies generalize across deployment regimes while ε-naive policies do not.
- Abstract(参考訳): 医療における強化学習(Reinforcement Learning, RL)は, 報酬の分散, 信頼できない非政治評価, 繰り返し発生する障害モードとしての展開シミュレーションギャップなど, 様々な結果が得られた。
我々は、慢性疾患管理が、主に研究してきた急性期医療の課題よりも、構造的にもよりトラクタブルなRL設定であると論じるが、その問題が慢性期医療の特性を活用するために形式化された場合のみである。
そのような形式化を提案する。
エージェントの目的は、CMS ACCESS Modelに校正された階層型報酬の下で、TTC(Time-to-control)を圧縮することである。
コンパニオン選好学習用紙(Singh et al 2026)から得られた2つの量は負荷を有する構造要素として入力される: 実行強度εはマルコフ決定プロセスの下での動作可用性を制限し、クリニカル能力κweightはRLトレーニング中にオフラインデータ遷移を行う。
それぞれが好みの学習とRLを2ループアーキテクチャに結合する。
高血圧症および2型糖尿病に対する人工状態機械のシミュレーション結果について報告する。
機能重み付きオフラインRLは、T2D TTCにおいて、均一なオフラインRLと行動ポリシーを15パーセント向上させ、一様重み付き定式化(既存のヘルスケアRLの標準)は、異種行動ポリシーでさえも性能が低下する。
Epsilon-awareポリシーはデプロイ体制全体にわたって一般化されるが、ε-naiveポリシーはそうではない。
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