論文の概要: Language-Based Digital Twins for Elderly Cognitive Assistance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.27334v1
- Date: Thu, 25 Jun 2026 17:45:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-26 18:46:32.384193
- Title: Language-Based Digital Twins for Elderly Cognitive Assistance
- Title(参考訳): 高齢者認知支援のための言語ベースデジタル双生児
- Abstract要約: 高齢者の会話行動を模倣する言語に基づくデジタルツインフレームワークを提案する。
実験により、デジタルツインはアイデンティティ固有の特性を保持し、実際のデータに匹敵する再構成とMoCA予測誤差を達成することが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.573935948021695
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Digital twins have emerged as a promising paradigm for personalized healthcare, enabling modeling of individual behavior and health trajectories. In cognitive health, early detection of Mild Cognitive Impairment (MCI) remains challenging, where language and conversational patterns serve as non-invasive biomarkers. In this work, we propose a language-based digital twin framework that leverages large language models (LLMs) to mimic the conversational behavior of elderly individuals by incorporating stylometric cues and contextual metadata. To evaluate fidelity and cognitive consistency, we introduce a multi-head conditional variational autoencoder (cVAE) that jointly measures reconstruction quality and predicts cognitive scores. Experiments on the I-CONECT dataset show that the digital twin preserves identity-specific characteristics and achieves reconstruction and MoCA prediction errors comparable to real data, while outperforming baseline GPT-generated responses. These results highlight the potential of language-based digital twins as a scalable and non-invasive approach for personalized and continuous cognitive health monitoring.
- Abstract(参考訳): デジタル双生児は、個人の行動と健康軌道のモデリングを可能にする、パーソナライズされた医療のための有望なパラダイムとして登場した。
認知健康においては、言語や会話のパターンが非侵襲的なバイオマーカーとして機能するミルド認知障害(MCI)の早期発見は依然として困難である。
本研究では,大規模言語モデル(LLM)を活用する言語ベースのデジタルツインフレームワークを提案する。
本研究では, マルチヘッド条件付き変分オートエンコーダ(cVAE)を導入し, 再現性の評価と認知スコアの予測を行う。
I-CONECTデータセットの実験では、デジタルツインはアイデンティティ固有の特性を保持し、実際のデータに匹敵する再構成とMoCA予測誤差を達成し、ベースラインのGPT生成応答よりも優れていた。
これらの結果は、パーソナライズされた継続的な認知健康モニタリングのためのスケーラブルで非侵襲的なアプローチとして、言語ベースのデジタルツインの可能性を強調している。
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