Un marco de aprendizaje automático basado en el aumento extremo de gradientes para predecir la ocurrencia y el desarrollo de enfermedades infecciosas en granjas de gallinas ponedoras, tomando como ejemplo el H9N2
Autores: Liu, Yu; Zhuang, Yanrong; Yu, Ligen; Li, Qifeng; Zhao, Chunjiang; Meng, Rui; Zhu, Jun; Guo, Xiaoli
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un marco de aprendizaje automático basado en el aumento extremo de gradientes para predecir la ocurrencia y el desarrollo de enfermedades infecciosas en granjas de gallinas ponedoras, tomando como ejemplo el H9N2
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Virus de la influenza aviar
Aves de corral
Predicción
Aprendizaje automático
Algoritmo de clasificación XGBoost
Brotes de H9N2
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El virus de la influenza aviar H9N2 se ha convertido en uno de los subtipos dominantes del virus de la influenza aviar en las aves de corral y ha sido significativamente perjudicial para las gallinas en China, con grandes pérdidas económicas en términos de reducción de la producción de huevos o alta mortalidad por co-infección con otros patógenos. Una predicción del estado de H9N2 basada en datos de producción fácilmente disponibles y con alta precisión sería importante y esencial para prevenir y controlar brotes de H9N2 por adelantado. Este estudio desarrolló un marco de aprendizaje automático basado en el algoritmo de clasificación XGBoost utilizando tasas de postura y mortalidades de 3 meses recopiladas de tres gallineros infectados con H9N2 con ciclos de inicio completos. Se desarrolló un marco para predecir automáticamente el estado de H9N2 de cada gallinero para los próximos 3 días (estado H9N2 + 0, estado H9N2 + 1, estado H9N2 + 2) con cinco marcos temporales (día + 0, día - 1, día - 2, día - 3, día - 4). Se ha demostrado que se puede lograr una tasa de precisión alta > 90%, una tasa de recuperación > 90%, una tasa de precisión > 80%, y un área bajo la curva de la característica operativa del receptor >= 0.85 con los modelos de predicción. Se recomendaron altamente los modelos con día + 0 y día - 1 para predecir el estado H9N2 + 0 y el estado H9N2 + 1 para el monitoreo directo o auxiliar de su ocurrencia y desarrollo. Tal marco podría proporcionar nuevas perspectivas para predecir brotes de H9N2, y otras aplicaciones prácticas potenciales para ayudar en el monitoreo de enfermedades también serían considerables.
Descripción
El virus de la influenza aviar H9N2 se ha convertido en uno de los subtipos dominantes del virus de la influenza aviar en las aves de corral y ha sido significativamente perjudicial para las gallinas en China, con grandes pérdidas económicas en términos de reducción de la producción de huevos o alta mortalidad por co-infección con otros patógenos. Una predicción del estado de H9N2 basada en datos de producción fácilmente disponibles y con alta precisión sería importante y esencial para prevenir y controlar brotes de H9N2 por adelantado. Este estudio desarrolló un marco de aprendizaje automático basado en el algoritmo de clasificación XGBoost utilizando tasas de postura y mortalidades de 3 meses recopiladas de tres gallineros infectados con H9N2 con ciclos de inicio completos. Se desarrolló un marco para predecir automáticamente el estado de H9N2 de cada gallinero para los próximos 3 días (estado H9N2 + 0, estado H9N2 + 1, estado H9N2 + 2) con cinco marcos temporales (día + 0, día - 1, día - 2, día - 3, día - 4). Se ha demostrado que se puede lograr una tasa de precisión alta > 90%, una tasa de recuperación > 90%, una tasa de precisión > 80%, y un área bajo la curva de la característica operativa del receptor >= 0.85 con los modelos de predicción. Se recomendaron altamente los modelos con día + 0 y día - 1 para predecir el estado H9N2 + 0 y el estado H9N2 + 1 para el monitoreo directo o auxiliar de su ocurrencia y desarrollo. Tal marco podría proporcionar nuevas perspectivas para predecir brotes de H9N2, y otras aplicaciones prácticas potenciales para ayudar en el monitoreo de enfermedades también serían considerables.