Predictive models for Alzheimer's disease diagnosis and MCI identification: The use of cognitive scores and artificial intelligence algorithms

Q4 Medicine
{"title":"Predictive models for Alzheimer's disease diagnosis and MCI identification: The use of cognitive scores and artificial intelligence algorithms","authors":"","doi":"10.1016/j.npg.2024.04.004","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"<div><p>The paper presents a comprehensive study on predictive models for Alzheimer's disease (AD) and mild cognitive impairment (MCI) diagnosis, implementing a combination of cognitive scores and artificial intelligence algorithms. The research includes detailed analyses of clinical and demographic variables such as age, education, and various cognitive and functional scores, investigating their distributions and correlations with AD and MCI. The study utilizes several machine-learning classifiers, comparing their performance through metrics like accuracy, precision, and area under the ROC curve (AUC). Key findings include the influence of gender on AD prevalence, the potential protective effect of education, and the significance of functional decline and cognitive performance scores in the models. The results demonstrate the effectiveness of ensemble methods and the robustness of the models across different data subsets, highlighting the potential of artificial intelligence in enhancing diagnostic accuracy for Alzheimer's disease and mild cognitive impairment.</p></div><div><p>Cette étude explore l’application des algorithmes d’apprentissage automatique pour le diagnostic de la maladie d’Alzheimer (MA) et l’identification de la détérioration cognitive légère (DCL), en utilisant des scores cognitifs parmi d’autres variables cliniques et démographiques. Nous décrivons notre méthodologie, incluant la collecte de données, le prétraitement, la sélection des caractéristiques, et l’utilisation de divers classificateurs d’apprentissage machine. Les résultats mettent en évidence l’efficacité des méthodes d’ensemble dans la prédiction de la MA et de la DCL, discutent des implications de ces résultats pour le diagnostic précoce et l’intervention, et suggèrent des directions pour les recherches futures.</p></div>","PeriodicalId":35487,"journal":{"name":"NPG Neurologie - Psychiatrie - Geriatrie","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-04-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1627483024000527/pdfft?md5=e299adf1b1ebffc522998f8fa8731469&pid=1-s2.0-S1627483024000527-main.pdf","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"NPG Neurologie - Psychiatrie - Geriatrie","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1627483024000527","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"Medicine","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

The paper presents a comprehensive study on predictive models for Alzheimer's disease (AD) and mild cognitive impairment (MCI) diagnosis, implementing a combination of cognitive scores and artificial intelligence algorithms. The research includes detailed analyses of clinical and demographic variables such as age, education, and various cognitive and functional scores, investigating their distributions and correlations with AD and MCI. The study utilizes several machine-learning classifiers, comparing their performance through metrics like accuracy, precision, and area under the ROC curve (AUC). Key findings include the influence of gender on AD prevalence, the potential protective effect of education, and the significance of functional decline and cognitive performance scores in the models. The results demonstrate the effectiveness of ensemble methods and the robustness of the models across different data subsets, highlighting the potential of artificial intelligence in enhancing diagnostic accuracy for Alzheimer's disease and mild cognitive impairment.

Cette étude explore l’application des algorithmes d’apprentissage automatique pour le diagnostic de la maladie d’Alzheimer (MA) et l’identification de la détérioration cognitive légère (DCL), en utilisant des scores cognitifs parmi d’autres variables cliniques et démographiques. Nous décrivons notre méthodologie, incluant la collecte de données, le prétraitement, la sélection des caractéristiques, et l’utilisation de divers classificateurs d’apprentissage machine. Les résultats mettent en évidence l’efficacité des méthodes d’ensemble dans la prédiction de la MA et de la DCL, discutent des implications de ces résultats pour le diagnostic précoce et l’intervention, et suggèrent des directions pour les recherches futures.

阿尔茨海默病诊断和 MCI 识别的预测模型:认知评分和人工智能算法的应用
本文介绍了一项关于阿尔茨海默病(AD)和轻度认知障碍(MCI)诊断预测模型的综合研究,该研究结合了认知评分和人工智能算法。研究包括对年龄、教育程度、各种认知和功能评分等临床和人口统计学变量的详细分析,调查它们的分布情况以及与 AD 和 MCI 的相关性。研究利用了几种机器学习分类器,通过准确度、精确度和 ROC 曲线下面积 (AUC) 等指标来比较它们的性能。主要发现包括性别对注意力缺失症发病率的影响、教育的潜在保护作用以及功能衰退和认知能力评分在模型中的重要性。研究结果表明了集合方法的有效性以及模型在不同数据子集中的稳健性,突出了人工智能在提高阿尔茨海默病和轻度认知障碍诊断准确性方面的潜力。我们介绍了我们的方法,包括数据收集、预处理、特征选择以及多种学徒机器分类器的使用。研究结果证明了共同预测 MA 和 DCL 的方法的有效性,讨论了这些结果对预后诊断和干预的影响,并提出了未来研究的方向。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
NPG Neurologie - Psychiatrie - Geriatrie
NPG Neurologie - Psychiatrie - Geriatrie Medicine-Neurology (clinical)
CiteScore
0.60
自引率
0.00%
发文量
64
审稿时长
34 days
期刊介绍: Aux confins de la neurologie, de la psychiatrie et de la gériatrie, NPG propose a tous les acteurs de la prise en charge du vieillissement cérébral normal et pathologique, des développements récents et adaptés a leur pratique clinique.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信