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SBMI研beplay苹果手机能用吗究团队开发了基于AI的Covid-19预测模型

副教授Degui Zhi博士(左)和助理教授和校友Laila Rasmy Bekhet博士,'21
副教授Degui Zhi博士(左)和助理教授和校友Laila Rasmy Bekhet博士,'21

A team of researchers from UTHealth Houston School of Biomedical Informatics (SBMI) co-authored an文章该版本于4月下旬在柳叶刀数字健康中出版。该小组包括SBMI学生,教职员工,教职员工和校友,他们致力于开发“为COVID-19患者入院的准确,可转让的预测模型”。

助理教授和校友Laila Rasmy Bekhet,博士,’21和副教授Degui Zhi,博士概念化了2020年Covid-19大流行beplay苹果手机能用吗病期间的这项研究。他们认识到,准确的Covid-19患者预测预测是临床医生,卫生保健研究人员和数据科学家的普遍关注点。beplay苹果手机能用吗为了解决这个问题,研究人员建立了称为COVID-19beplay苹果手机能用吗结果预测的基于神经网络的复发网络模型,或简称Covrnn的模型。

“We developed a method that can be used to train accurate and generalizable AI models,” stated Bekhet. “By using existing electronic health record (EHR) data, the CovRNN can predict which COVID-19 patients will have severe cases that may need access to hospital beds or mechanical ventilators, or are at high-risk of mortality.”

Covrnn旨在预测三种不同的结果:院内死亡率,机械通气需求和住院时间持续超过7天。基于深度学习的模型将获得相关的大数据,并经过培训以实现最先进的预测准确性。这种先进的人工智能使用会极大地影响临床医生如何治疗与19个模型的患者,因为这些模型为医生提供了对他们的护理决定的敏锐见解。

uthealth休斯顿助理教授的SBMI MS学生和McGovern医学院Masayuki Nigo, MD是纪念赫尔曼(Memorial Hermann)和研究团队的一部分的一线传染病医师。beplay苹果手机能用吗“我们经历了多名Covid-19患者,他们在住院后迅速恶化。前线医生在入学时预测课程一直是一项挑战。” Nigo说。“但是,我们的模型为临床医生提供了非常精确的经验预测。例如,它可以以大约93%的精度预测机械通气的需求,从而使医生可以决定适当的资源分配和患者的处置。”

Covrnn不仅是一个准确的模型,而且它还是可以在全国范围内为无数医院服务的可推广模型。“与大多数严重依赖数据预处理的模型不同,Covrnn几乎直接采用了EHR数据,几乎以本机形式采用。这种设计使Covrnn非常普遍。” Bekhet说。

为了为广泛的医疗机构服务,该团队需要使用从美国医院的横截面收集的大型数据集来培训Covrnn。2020年4月,塞尔纳为学术研究中心提供了免费访问beplay苹果手机能用吗关键,消除识别信息COVID-19 t患者数据o help fight the pandemic. UTHealth Houston researchers where fortunate to receive that data, which also included quarterly updates. CovRNN was extensively validated using data from Cerner as well as Optum’s de-identified COVID-19 electronic health record dataset.

获得数据后,Bekhet和Zhi招募了一个由SBMI社区的各种成员组成的跨学科团队,因为他们拥有多样化的研究人员,使模型的功效最大化。beplay苹果手机能用吗Zhi说:“协作方法丰富了预测模型的质量,因为每个人的独特专业知识为这项研究带来了宝贵的贡献。”

该团队包括近一十几个专家。Nigo博士从实践角度描述了当前对模型的需求,而校友Bijun Sai Kannadath,MBBS,MS,’18,在亚利桑那大学医学院工作,在提供实际反馈的同时,以类似的方式做出了贡献。助理教授安吉拉·罗斯(Angela Ross),DNPassessed both the bias of the study and the transparency of the reported methods and results. SBMI researchers Ziqian Xie, PhD and Yujia Zhou, MS, who is also a 2017 alumna of SBMI, offered technical and data support. Several students, including PhD student Bingyu Mao, MA and Dual MS/MPH student Khush Patel, MD, ran experiments and created evaluation results and visualizations.Innovation Hua Xu教授兼副院长,博士支持这项研究,并提供了有见地的建议来增强模型。

而美国被描述为偏离大流行阶段, it is still critically important to continue developing best practices for treating this highly mutable virus. The team also shared the source code and trained model atgithub为了抗击这种病毒。Bekhet和Zhi计划“继续与Uthealth Houston的研究人员合作,同时评估最近的Covid-19患者数据的模型”。beplay苹果手机能用吗

研究人员beplay苹果手机能用吗已经在最近的美国医学信息学协会(AMIA)会议上介绍了他们的发现,以与信息学界分享这些知识。有关Covrnn的后续实施工作也将在AMIA 2022临床信息学会议,将于本月晚些时候在休斯敦举行。

-切尔西·奥比(Chelsea Overstreet)

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