論文の概要: HyperNSDE: Personalized Neural SDEs for Joint Static-Longitudinal Clinical Data Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.07383v1
- Date: Mon, 05 Oct 2026 20:54:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 02:58:29.660179
- Title: HyperNSDE: Personalized Neural SDEs for Joint Static-Longitudinal Clinical Data Generation
- Title(参考訳): HyperNSDE: 静的長期臨床データ生成のためのパーソナライズされたニューラルSDE
- Abstract要約: HyperNSDEは、ハイパーネットワークを通して静的な患者表現に潜時SDEを条件付ける連続時間生成モデルである。
観測時間は潜在状態依存的な強度過程を通じて共同でモデル化され、不規則経路の訓練は決定論的・確率的経路分解によって安定化される。
シミュレーションおよび実際の臨床データセットの実験では、観測時の忠実度と競争性能が向上し、マッチンググリッド分析では、予測と相関の指標が観測グリッドの規則性と軌道の滑らかさに影響されることが示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.228101935101477
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Synthetic patient data generation is a promising solution to the dual challenge of data scarcity and privacy constraints in healthcare machine learning. Realistic synthesis of patient-level clinical data requires jointly modeling heterogeneous static covariates, irregularly sampled longitudinal trajectories, and informative observation times - three tightly coupled components in practice yet rarely addressed together. We propose HyperNSDE, a continuous-time generative model that conditions a latent Neural SDE on static patient representations through a hypernetwork, allowing baseline characteristics to shape trajectory evolution beyond the initial condition without requiring a trajectory encoder, while stochastic latent dynamics capture realistic variability in generated paths. Observation times are modeled jointly through a latent-state-dependent intensity process, and training on irregular stochastic paths is stabilized via a deterministic-stochastic path decomposition with a non-adversarial signature-kernel objective. Experiments on simulated and real clinical datasets show improved observation-time fidelity and competitive performance, while matched-grid analyses reveal that forecasting and correlation metrics are affected by observation-grid regularity and trajectory smoothness.
- Abstract(参考訳): 合成患者データ生成は、医療機械学習におけるデータの不足とプライバシー制約という2つの課題に対する、有望な解決策である。
患者レベルの臨床データの現実的な合成には、異質な静的な共変体、不規則にサンプリングされた縦方向の軌跡、情報的観察時間(実際には3つの密結合したコンポーネント)を共同でモデリングする必要がある。
提案するHyperNSDEは,静的な患者表現に潜時ニューラルSDEを条件とした連続時間生成モデルであり,トラジェクティブエンコーダを必要とせず,ベースライン特性がトラジェクティブエンコーダを必要とせずにトラジェクトリ進化を形作ることができる一方で,確率的潜時ダイナミクスは生成された経路における現実的な変動を捉える。
観測時間は潜在状態依存的な強度過程を通じて共同でモデル化され、不規則な確率経路の訓練は、非逆シグネチャカーネル目的による決定論的確率経路分解によって安定化される。
シミュレーションおよび実際の臨床データセットの実験では、観測時の忠実度と競争性能が向上し、マッチンググリッド分析では、予測と相関の指標が観測グリッドの規則性と軌道の滑らかさに影響されることが示されている。
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