arXiv cs.AI· Leo Y. Li-Han, Chris Varghese, Elizabeth B. Habermann, Mark J. Truty, William R. G. Perry, Cornelius A. Thiels, Hojjat Salehinejad·· 2 天前AI 评分24
GraphBEAT:基于图的时间分桶事件聚合用于胃肠道癌症早期风险分层
GraphBEAT: Graph-based Bucketized Event Aggregation Over Time for Early Risk Stratification of Gastrointestinal Cancers
AI 导读
GraphBEAT 是一个时序图表示学习框架,将临床事件按时间分桶并转化为患者特异性时序有向图,用于胃肠道癌症早期风险分层。在多站点纵向诊断编码与实验室检测数据上预测胰腺癌、肝癌和肠癌的 12、24、36 个月提前诊断,GraphBEAT 全面优于 GraphSAGE、GAT、GCN 及 Transformer、LSTM 基线。
正文 · AI 翻译
摘要:纵向电子健康记录(EHR)包含关于患者健康的互补性诊断和实验室信息。然而,记录中的不规则性、稀疏性、异质性和不完整性使 EHR 建模变得复杂。为解决这一问题,我们提出了 GraphBEAT(基于图的桶化事件时间聚合),这是一个时序图表示学习框架,它将临床事件分组到时间桶中,并将观测到的特征转换为患者特定的、时间有向图,以实现胃肠道癌症的早期风险分层。EHR 图中的每个节点编码临床事件的特征标识、观测值和时间位置。一种上下文感知、时间衰减的消息传递机制对连续时间桶之间的转换进行建模,随后通过多头注意力池化生成患者级表示。GraphBEAT 在多站点纵向诊断代码和实验室检测上进行了训练和评估,以在 12、24 和 36 个月的诊断提前期内预测胰腺癌、肝癌和肠癌。在所有实验设置中,GraphBEAT 始终优于基线图神经网络(GraphSAGE、GAT 和 GCN)和序列建模方法(Transformer 和长短期记忆 [LSTM])。与 Transformer 和 LSTM 基线相比,GraphBEAT 每位患者的浮点运算次数还减少了 250 倍以上,参数量减少了 20 倍以上。这些结果支持 GraphBEAT 作为一种准确且计算高效的方法,用于从稀疏、异质的纵向健康记录中进行癌症风险分层。
| 学科: | 机器学习(cs.LG);人工智能(cs.AI);信号处理(eess.SP) |
| 引用为: | arXiv:2610.22014 [cs.LG] |
| (或 arXiv:2610.22014v1 [cs.LG] 用于此版本) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.22014 由 DataCite 颁发的 arXiv DOI(待注册) |
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来自:Leo Li-Han [查看电子邮件]
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2026年10月15日星期四 14:55:39 UTC(6,590 KB)
来源:arXiv cs.AI · arxiv.org