MedPath: Augmenting Health Risk Prediction via Medical Knowledge Paths

计算机科学 机器学习 图形 人工智能 特征工程 疾病 编码器 医学分类 医疗保健 知识图 嵌入 数据科学 数据挖掘 深度学习 理论计算机科学 医学 经济增长 操作系统 护理部 病理 经济
作者
Muchao Ye,Suhan Cui,Yaqing Wang,Junyu Luo,Cao Xiao,Fenglong Ma
标识
DOI:10.1145/3442381.3449860
摘要

The broad adoption of electronic health records (EHR) data and the availability of biomedical knowledge graphs (KGs) on the web have provided clinicians and researchers unprecedented resources and opportunities for conducting health risk predictions to improve healthcare quality and medical resource allocation. Existing methods have focused on improving the EHR feature representations using attention mechanisms, time-aware models, or external knowledge. However, they ignore the importance of using personalized information to make predictions. Besides, the reliability of their prediction interpretations needs to be improved since their interpretable attention scores are not explicitly reasoned from disease progression paths. In this paper, we propose MedPath to solve these challenges and augment existing risk prediction models with the ability to use personalized information and provide reliable interpretations inferring from disease progression paths. Firstly, MedPath extracts personalized knowledge graphs (PKGs) containing all possible disease progression paths from observed symptoms to target diseases from a large-scale online medical knowledge graph. Next, to augment existing EHR encoders for achieving better predictions, MedPath learns a PKG embedding by conducting multi-hop message passing from symptom nodes to target disease nodes through a graph neural network encoder. Since MedPath reasons disease progression by paths existing in PKGs, it can provide explicit explanations for the prediction by pointing out how observed symptoms can finally lead to target diseases. Experimental results on three real-world medical datasets show that MedPath is effective in improving the performance of eight state-of-the-art methods with higher F1 scores and AUCs. Our case study also demonstrates that MedPath can greatly improve the explicitness of the risk prediction interpretation.1
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Tbin完成签到,获得积分10
1秒前
Cyh123完成签到,获得积分10
1秒前
龙行天下完成签到 ,获得积分10
3秒前
SciGPT应助小羊采纳,获得10
4秒前
文文武完成签到,获得积分10
4秒前
Rainsky完成签到 ,获得积分10
4秒前
yunxiao完成签到 ,获得积分10
4秒前
fishhh发布了新的文献求助10
7秒前
czxy完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
真的苦逼完成签到,获得积分10
9秒前
zouni完成签到,获得积分10
9秒前
青山绿水完成签到,获得积分10
10秒前
清秀的仙人掌完成签到,获得积分10
12秒前
从容藏今完成签到 ,获得积分10
12秒前
无字诉题发布了新的文献求助10
12秒前
空间完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
wangwangxiao完成签到 ,获得积分10
16秒前
布枕头完成签到 ,获得积分10
18秒前
烂漫的烙完成签到,获得积分10
18秒前
现实的小蚂蚁完成签到,获得积分10
18秒前
sora完成签到,获得积分10
18秒前
spyro完成签到 ,获得积分10
19秒前
qqazws888完成签到 ,获得积分10
20秒前
Hu完成签到 ,获得积分10
22秒前
安风完成签到 ,获得积分10
22秒前
风-FBDD发布了新的文献求助10
23秒前
111完成签到 ,获得积分10
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
WULAVIVA完成签到,获得积分10
24秒前
梅特卡夫完成签到,获得积分10
25秒前
欢呼的雨琴完成签到 ,获得积分10
26秒前
大模型应助niko采纳,获得10
26秒前
Ava应助niko采纳,获得10
26秒前
科研通AI6.1应助niko采纳,获得10
26秒前
丘比特应助niko采纳,获得10
26秒前
赘婿应助niko采纳,获得10
26秒前
科研通AI6.3应助niko采纳,获得10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Social Work and Social Welfare: An Invitation(7th Edition) 410
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6051406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7860047
关于积分的说明 16267875
捐赠科研通 5196415
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2780623
邀请新用户注册赠送积分活动 1763572
关于科研通互助平台的介绍 1645613