Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu metodoloji, daha hafif bilişsel bozukluk muzdarip eğilimli nüfus grupları hedef karar ağaçları üretir ve hastalığın maliyet-etkin seçici tarama için yararlıdır.
Hafif kognitif bozukluk (MCI) yaşlı popülasyonlar arasında demansın ilk belirtisidir ve erken teşhisi yaşlanan toplumlarımızda çok önemlidir. Ortak MCI testleri, gelişigüzel büyük taramanın maliyet-etkin olmayacağını gösteren zaman alıcıdır. Burada, soru tabanlı mci testi ile adayları hızla seçmek için makine öğrenimi tekniklerini kullanan bir protokolü açıklıyoruz. Bu, tarama için gereken kaynak sayısını en aza indirir, çünkü sadece MCI pozitif olan hastalar daha fazla test edilir.
Bu metodoloji, seçici bir tarama karar ağacının tasarımı için başlangıç noktasını oluşturan ilk MCI araştırma çalışmasında uygulanmıştır. İlk çalışmada birçok demografik ve yaşam tarzı değişkenleri yanı sıra hasta ilaçları hakkında ayrıntıları toplandı. Kısa Taşınabilir Zihinsel Durum Anketi (SPMSQ) ve Mini-Mental Durum Muayenesi (MMSE) mci olası olguları tespit etmek için kullanılmıştır. Son olarak, mci riski bireylerin sınıflandırılması için verimli bir süreç tasarlamak için bu yöntemi kullandı. Bu çalışma aynı zamanda, yaşlı popülasyonlar arasında MCI'nin önlenmesi ve erken teşhisinde yararlanılabilen MCI ile ilişkili yaşam tarzıyla ilgili faktörlere ilişkin içgörüler de sağlamaktadır.
Nüfus yaşlanma kronik ve dejeneratif hastalıkların yaygınlığını artmaktadır, özellikle dejeneratif demans, hangi 20501 tarafından dünya çapında 131 milyondan fazla kişi etkilemesi bekleniyor. Tüm dejeneratif demanslar arasında, Alzheimer hastalığı (AD) Avrupa'da genel yaygınlığı ile en sık görülür 6.88%2. AD hastalarının sürekli azalan bağımsızlığı nedeniyle, bu grup AD ortaya çıkmaya başlar başlamaz destek almaya başlamalıdır. Bu nedenle, hafif kognitif bozukluk (MCI) gibi AD prodromal bulgularının erken saptanması esastır.
MCI normal yaşlanma ve demans nedeniyle ciddi bozulmaya karşılık gelen bir ara bilişsel gerileme aşaması olarak tanımlanır3. Petersen ve ark.4tarafından yapılan tahminlere göre, MCI prevalansı 65-69 yaş arası kişilerde %8,4 olup, 80 yaş üstü kişilerde %25,2'ye ulaşıyor. MCI, bireylerin özellikle bellek ve dil ile ilgili düşük düzeyli bilişsel becerilerin yürütülmesinde beklenenden daha fazla zorluk yaşamasına neden olur, ancak günlük yaşam faaliyetlerini engellemez.
Tarama tanı ile eş anlamlı değildir; MCI tanısı her zaman klinik bir görev olurken, tarama yöntemleri sadece bir hastanın bu patolojiden muzdarip olma olasılığının daha yüksek olduğunu ve klinik olarak teyit edilmesi gereken iyi kurulmuş bir MCI şüphesi olduğunu bize bildirebilir. Bu nedenle, birincil sağlık çalışanları (doktorlar, eczacılar, hemşireler, vb) dakika içinde uygulanabilir basit tarama yöntemleri (kısa bilişsel testler) durumu yararlanabilir. İdeal olarak, bu objektif bir MCI acı yüksek bir olasılık olan hastaları tanımlamak istiyorsunuz, böylece daha sonra klinik olarak genel veya uzman hekimler tarafından test edilebilir.
MCI'nin erken teşhisinin halk sağlığı bağlamında önemli bir görev haline geldiği göz önüne alındığında, bu çalışma, yaşlı popülasyonların tarama testlerinde MCI'nin hedeflenen tanımlamasında hangi özelliklerin yararlı olduğunu belirlemeyi amaçlamaktadır. Bu gruplar daha ayrıntılı mci için testler birincil sağlık sağlayıcıları tarafından yönetilen test edilecektir. Bu yöntem, hedefiçin popülasyon gruplarını tanımlamak için uygun algoritmaları içeren bir karar ağacı sağlar.
Bu özellikler arasında yaş, bu patolojinin gelişimi ile ilişkili en tutarlı faktörlerden biridir. Diğer ilgili özellikleri demografik veya yaşam tarzı ile ilgili5. Ikincisi arasında, bazı çalışmalar MCI tanısıyol açabilir bir risk faktörü olarak gündüz veya gece uyku süresi tespit etmiş5,6,7,8,9. Benzodiazepinler gibi ilaçların uzun süreli tüketimi, yaşlı yetişkinlerin tahmini tarafından tüketilen 20%-25%10,11, ayrıca uyku saatleri ve MCI gelişimini etkileyebilir12,13. Gerçekten de, kronik hastalıklar için uzun süreli tedaviler MCI muzdarip yüksek riski olan bireylerin ön seçiminde yararlı önemli özellikler olabilir.
Burada, otomatik öğrenme algoritmaları, bir karar ağacı ve mci algılama metodolojisinin etkinliğini artırmak için bir tahmin aracı kullanan veri tabanlı modeller geliştirdik. MCI tespiti. Burada sunulan karar ağacı topluluk eczaneler kullanılarak İspanyol hastaların belirli bir kohort kullanılarak üretildi. Ancak, bu yöntem aynı zamanda farklı özelliklere sahip diğer popülasyonlar arasında yararlı olacaktır.
Bu çalışma, birinci basamak sağlık ve uzman tıp doktorları ile işbirliği içinde tamamlanmıştır. Topluluk eczaneler hastalara yakın, uzun çalışma saatleri var ve sık sık ziyaret ve istişare çünkü bu algoritmayı test etmek için idealdir. Dejeneratif demanslar her zaman iyi birincil sağlık sağlayıcıları14tarafından anlaşılamamıştır karmaşık koşullardır. Bu nedenle, sürece dahil olmak MCI ve demans muzdarip insanların bilincini artıracaktır.
Bu çalışmada uygulanan metodoloji daha önce Valencia (İspanya) Aile ve Toplum Eczacılığı (SEFAC) ile ilişkili bölgedeki topluluk eczaneleri ile birlikte University CEU Cardenal Herrera'da yürütülen çalışmalarda5 yayınlanmıştır. Bu çalışma, Universidad CEU Cardenal Herrera'daki Araştırma Etik Komitesi tarafından gözden geçirildi ve onaylandı (onay no. CEI11/001) Mart 2011'de. Çalışmaya katılan tüm bireyler Helsinki Bildirgesi uyarınca katılım için yazılı bilgilendirilmiş onay verdi.
1. Hafif kognitif bozuklukla ilişkili faktörlerin seçimi
2. Anketlerin tasarımı
3. MCI taraması için testlerin seçimi
4. Konu alımı
Şekil 1: Araştırma çalışmasının akış şeması ve önerilen seçici tarama. Sol taraf, sağ panelde gösterilen MCI'ın erken teşhisi için seçici tarama önermek için verileri makine öğrenme teknikleri ile analiz edilen ilk çalışmayı temsil etmektedir. Bu rakam Climent34'tendeğiştirilmiştir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
5. Eczacı araştırmacı eğitimi
6. Çalışma tasarımı
7. Disiplinlerarası iletişim ağı, eczacılar, birinci basamak sağlık hekimleri ve uzmanlar
Şekil 2: Birincil sağlık eylemi için protokol. Hasta uzmanlar tarafından tıbbi tanı için sevk edilmeden önce erken MCI tespiti için göz önünde bulundurulması gereken birincil sağlık faaliyetlerinin bir örneği. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
8. İstatistiksel analiz ve ön işleme
NOT: Makine öğrenimi tekniklerini uygulamadan önce, orijinal verileri son çalışma amacına ve uygulanacak prosedürlere göre yeni bir veri setine dönüştürmek için bir hazırlık adımı gereklidir. Bu dönüşüm için, algoritmaların özellikleri de dahil olmak üzere birkaç şey göz önünde bulundurulmalıdır. Bunun nedeni, karar ağaçları oluşturmak için kullanılan algoritmalar özellikle bu sorunlara karşı sağlam olsa da, bazılarının sütunlar arasında değişkenlik veya bilgi paylaşımı eksikliğine karşı duyarlı olmasıdır. Bu ilk aşama nitel değişkenleri kategorilere ayırmayı ve her değişken için yeterli durumda değerleri toplamayı amaçlar. Verimli tarama için, edinimi kolay ve doğru olduğu kanıtlanan değişkenleri seçmek önemlidir. Katılımcılar, kullanılan algoritmaların beyaz kutu modeliyle sınırlandırıldığı kısa bir mülakatla seçilir ve bu da bireyin sınava girip sınava katIlamaması gerektiğine karar vermek için kullanılan ölçütleri denetlemeyi kolaylaştırır. Bu algoritmalar için R yazılımındaki rpart29 paketini kullanmanızı ve özyinelemeli bölümleme uygulamanızı öneririz.
9. Algoritmalar bir karar ağacı oluşturmak için
NOT: Makine öğrenme algoritmaları, hangi bireylerin mci testi sonucunun pozitif olduğunu tahmin etmek için düzgün bir şekilde parametreye getirilmelidir. Bir durum için tarama sırasında ana sorunlardan biri orijinal veri dengesiz olması bekleniyor (yani, negatif olanlara göre birkaç olumlu olgu). Dengeli veri ile modeller elde etmek için biz aşağı örnekleme veya rasgele örnekleme denilen bir teknik kullanılan, en düşük frekans sınıf31ile frekans eşitlemek için . Verimli tarama da mümkün olduğunca yanlış negatiflerin sayısını azaltmayı gerektirir (yani, MCI muzdarip katılımcıların seçiminin duyarlılığını artırmak). Daha fazla duyarlılık elde etmek için kullanılan tekniklerden biri Gini'nin safsızlık endeksinin (yani, karar ağacı için en iyi bölmeyi seçmek için algoritma tarafından kullanılan indeks)32'ninhesaplanmasında cezaların getirilmesidir.
Katılımcı eczaneler 728 kullanıcıdan veri toplamış ve katılımcılara reçete edilen ilaçlara ek olarak demografik değişkenler toplanmıştır. Tüm değişkenler için tek değişkenli lojistik regresyon yapıldı34; Şekil 3 ve Şekil 4'te gösterilen hata çubuğu grafikleri, oran oranının güven aralığının (nitel değişkenler için) ve lojistik regresyon katsayısının güven aralı?...
PubMed veritabanında Cochrane çalışmalarında MCI ile ilişkili terimleri araştırdıktan sonra, MCI ile kanıtlanmış bir ilişki ile en belirgin değişkenleri kullanan bu çalışma için özel bir anket oluşturuldu. Demografik, yaşam tarzı ve sosyal faktörlerin yanı sıra hastanın farmakoterapisi ve bazı ilgili patolojiler de kaydedildi. Ayrıca, SPMSQ ve MMSE MCI testleri de seçildi. Daha da önemlisi, SPMSQ katılımcıların eğitim seviyesinden etkilenmedi. Eczacılar bu çalışmayı yönetmek içi...
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Bu çalışma, Know Alzheimer Vakfı'nın desteği ve Universidad CEU Cardenal Herrera, özellikle Enrique Giner'deki multimedya üretim hizmetinin yardımıyla mümkün kılındı. McI tanılarıbaşta Vicente Gassull, Rafael Rafael olmak üzere tüm katılımcı eczanelerin (SEFAC) ve Birinci Basamak Doktorları Derneği (SEMERGEN) ve Nöroloji Derneği'nden (SVN) çalışan doktorların çalışmalarını tanımak istiyoruz. Sánchez ve Jordi Pérez. Son olarak, bu çalışmada yer almayı kabul eden herkese teşekkür ederiz.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
caret | Max Kuhn | R package | |
rpart | Terry Therneau, Beth Atkinson, Brian Ripley | R package | |
SPMSQ in Spanish | Farmaceuticoscomunitarios.org | http://farmaceuticoscomunitarios.org/anexos/vol11_n1/ANEXO1.pdf | |
SPMSQ in English | geriatrics.stanford.edu | https://geriatrics.stanford.edu/culturemed/overview/assessment/assessment_toolkit/spmsq.html | |
MMSE in Spanish | Farmaceuticoscomunitarios.org | http://farmaceuticoscomunitarios.org/anexos/vol11_n1/ANEXO2.pdf | |
MMSE in English | oxfordmedicaleducation.com | http://www.oxfordmedicaleducation.com/geriatrics/mini-mental-state-examination-mmse/ |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır