論文の概要: GlucoFM: A Dual-Stream Foundation Model for Continuous Glucose Monitoring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.30865v1
- Date: Fri, 29 May 2026 05:46:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-01 20:56:50.407739
- Title: GlucoFM: A Dual-Stream Foundation Model for Continuous Glucose Monitoring
- Title(参考訳): GlucoFM: 継続的グルコースモニタリングのためのデュアルストリーム基盤モデル
- Abstract要約: GlucoFMは連続グルコースモニタリング(CGM)のための軽量基盤モデルである
不規則な記録を24時間の時間格子に整列させ、観察マスクを保存し、グルコースのダイナミクスを遅い生理状態と過渡的なイベントストリームに分解する。
評価ベースライン間の最強主観差線形探索性能を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.757891952959987
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Continuous glucose monitoring (CGM) provides a dense view of daily metabolic physiology, yet existing generic time-series and CGM-specific foundation models often encode glucose traces as entangled single-stream sequences, leaving the distinct temporal structure of glycemic dynamics only implicitly modeled. We present GlucoFM, a lightweight CGM foundation model that aligns irregular recordings to a 24-hour chronological grid, preserves observation masks, and decomposes glucose dynamics into slow physiological state and transient event streams, capturing low-frequency glycemic baselines and short-term deviations that may reflect acute physiological responses or sensor artifacts. GlucoFM is pretrained on 109,066 hours of unlabeled CGM recordings from 477 subjects with two complementary objectives: masked contextual latent prediction over fused daily representations and temporal dynamics prediction over state and event streams. Across four diverse cohorts and seven clinical prediction tasks, GlucoFM achieves the strongest subject-disjoint linear-probing performance among evaluated baselines, improving average PR-AUC by 4.1 points over the best CGM-specific foundation model. Its gains are most pronounced on core metabolic outcomes, leading PR-AUC on all diabetes-risk and $β$-cell dysfunction tasks and on 3 of 4 insulin-resistance tasks. GlucoFM also achieves the best overall cross-dataset transfer performance and strong few-shot adaptation among evaluated methods, and consistent gains when aggregating multiple days for subject-level prediction, highlighting physiology-aware decomposition as an effective inductive bias for transferable CGM representation learning.
- Abstract(参考訳): 連続グルコースモニタリング (Continuous glucose monitoring, CGM) は、日常の代謝生理学の高密度なビューを提供するが、既存の一般的な時系列やCGM固有の基盤モデルは、グルコースのトレースを絡み合った単一ストリーム配列としてエンコードすることが多く、血糖動態の時間構造は暗黙的にモデル化されているのみである。
GlucoFMは,不規則な記録を24時間の時間格子に整列し,観察マスクを保存し,血糖動態を遅い生理状態と過渡的なイベントストリームに分解し,低周波の血糖ベースラインと短時間の偏差を捉えて,急性生理応答やセンサアーティファクトを反映する軽量なCGMファンデーションモデルである。
GlucoFMは477名の被験者から109,066時間のCGM記録を事前訓練しており、2つの補完的目的がある。
4つの多種多様なコホートと7つの臨床予測タスクにおいて、GlucoFMは評価ベースラインの中で最強の主観差線形探索性能を達成し、最高のCGM固有の基礎モデルよりも平均PR-AUCを4.1ポイント改善した。
コアメタボリックな結果が最も顕著であり、全ての糖尿病リスクとβ$-cell機能障害タスクでPR-AUC、インスリン耐性タスクで4つのうち3つがPR-AUCとなっている。
また、GlucoFMは、評価対象レベルの予測に数日を要し、生理的・意識的な分解を伝達可能なCGM表現学習の効果的な帰納的バイアスとして強調することで、評価手法間で最高のクロスデータセット転送性能と強力な少数ショット適応を実現している。
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