Page 103 - 心理健康及心理危机
P. 103

第三章  精神卫生疾病及躯体化症状


              学习方法(Bagging、Boosting 等)用于组合单一分类方法,多核学习(multiple

              kernel learning,MKL)方法用于组合多个核函数,可显著提高分类能力。
                  4. 泛化能力测试
                  机器学习方法可有效筛选出与疾病高度相关的重要特征,并利用已学习的特

              征构建一个分类模型,然后提取未知样本(待诊断受试者)相对应的影像特征,
              并输入分类器得到预测结果(类别),从而实现个体水平的诊断。为了评估机器
              学习模型预测新样本类别的能力(又称模型的泛化能力),嵌套式交叉验证通常
              被用于分类器泛化能力测试并可在样本较少时,一定程度上避免分类器的过度学

              习以及对分类方法的过高评价。
                  5. 深度学习
                  随着深度学习和大数据的发展,特征提取、选择和分类器设计均可基于深度
              学习的框架和方法来完成。区别于传统的浅层学习(如 SVM),深度学习可通

              过深层非线性网络结构学习特征,并通过组合低层特征形成更加抽象的深层表示
              (属性类别或特征),实现复杂函数逼近,从而可以学习到数据集的本质特征。
              深度学习可克服传统浅层机器学习在复杂分类问题中的局限性,从而大大提高
              辅助诊断能力。当前常用深度学习模型与架构包括:深度限制波尔兹曼机(deep

              restricted boltzmann machine,DRBM)、深度置信网络(deep belief networks,
              DBN)、深度递归神经网络(deep recurrent neural networks,DRNN)、深度卷
              积神经网络(deep convolutional neural networks,DCNN)等。值得一提的是,
              DCNN 当前已在皮肤癌分类、糖尿病视网膜病变检测等领域取得了出色成果。

                  (二)基于机器学习的疾病智能诊断及预测
                  在临床上,神经精神性疾病的诊断、不同疾病亚型区分和预后评估十分重要。
              目前,以 AD/ 轻度认知障碍、注意力缺陷多动障碍、抽动秽语综合征等为代表
              的神经精神性疾病对公共健康造成了巨大影响。随着大数据的深入应用,机器学

              习已经进入医疗领域。基于机器学习方法自动分类患者和正常人的医学影像数据
              可实现个体水平的智能诊断,同时也可提取医学影像数据中内在的、带有判别信
              息的生物标志物用于病理研究。
                  1. 阿尔茨海默病 / 轻度认知障碍

                  Dai 等使用平均皮层厚度构建皮层厚度网络,进一步使用网络边的权重作
              为特征来区分 AD 患者和正常人(normal control,NC),分类正确率可高达


                                                                                      91
   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108