BagStacking: Un enfoque integrado de aprendizaje en conjunto para la detección de congelación de la marcha en la enfermedad de Parkinson
Autores: Cohen, Seffi; Cohen-Inger, Nurit; Rokach, Lior
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
BagStacking: Un enfoque integrado de aprendizaje en conjunto para la detección de congelación de la marcha en la enfermedad de Parkinson
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Estudio
Apilamiento de bolsas
Congelación de la marcha
Enfermedad de Parkinson
Datos de acelerómetro
Aprendizaje en conjunto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta BagStacking, un innovador marco de aprendizaje en conjunto diseñado para mejorar la detección de la congelación de la marcha (FOG) en la enfermedad de Parkinson (PD) utilizando datos de acelerómetros. Al combinar sinérgicamente la reducción de varianza del bagging con los sofisticados mecanismos de mezcla del stacking, BagStacking logra un rendimiento predictivo superior. Evaluado en un conjunto de datos completo de PD proporcionado por la Fundación Michael J. Fox, BagStacking alcanzó una precisión media promedio (MAP) de 0.306, superando a LightGBM independiente y a los métodos de stacking tradicionales. Además, BagStacking demostró métricas superiores de área bajo la curva (AUC) en las principales clases de eventos de FOG. Específicamente, logró AUCs de 0.88 para la duda al comenzar, 0.90 para girar y 0.84 para eventos de caminar, superando las líneas base de ensamblaje multiestrategia, stacking regular y LightGBM. Adicionalmente, BagStacking mostró un tiempo de ejecución reducido en comparación con otros enfoques de ensamblaje, lo que lo hace adecuado para el monitoreo clínico en tiempo real. Estos resultados subrayan la efectividad de BagStacking para abordar la variabilidad inherente en la detección de FOG, contribuyendo así a mejorar la atención al paciente en PD.
Descripción
Este estudio presenta BagStacking, un innovador marco de aprendizaje en conjunto diseñado para mejorar la detección de la congelación de la marcha (FOG) en la enfermedad de Parkinson (PD) utilizando datos de acelerómetros. Al combinar sinérgicamente la reducción de varianza del bagging con los sofisticados mecanismos de mezcla del stacking, BagStacking logra un rendimiento predictivo superior. Evaluado en un conjunto de datos completo de PD proporcionado por la Fundación Michael J. Fox, BagStacking alcanzó una precisión media promedio (MAP) de 0.306, superando a LightGBM independiente y a los métodos de stacking tradicionales. Además, BagStacking demostró métricas superiores de área bajo la curva (AUC) en las principales clases de eventos de FOG. Específicamente, logró AUCs de 0.88 para la duda al comenzar, 0.90 para girar y 0.84 para eventos de caminar, superando las líneas base de ensamblaje multiestrategia, stacking regular y LightGBM. Adicionalmente, BagStacking mostró un tiempo de ejecución reducido en comparación con otros enfoques de ensamblaje, lo que lo hace adecuado para el monitoreo clínico en tiempo real. Estos resultados subrayan la efectividad de BagStacking para abordar la variabilidad inherente en la detección de FOG, contribuyendo así a mejorar la atención al paciente en PD.