A Deep Cox Proportional Hazards Network_Step by step-CSDN博客
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??ici
??DeepSurvThéano 和 Lasagne库实现的,支持训练网络模型,预测等功能。
考虑到DeepSurv库中存在着一些错误以及未实现的功能,博主使用目前主流的深度学习框架Tensorflow实现了深度生存分析库:TFDeepSurvÉtoile和Fourchette,指出错误,相互交流!
TFDeepSurv简介:基于tensorflow的深度生存分析框架,经过模拟数据和真实数据的测试。ties的建模,自定义神经网络结构及参数,可视化训练过程,输入训练数据特征重要性分析,病人生存函数的估计。还有支持使用科学的贝叶斯超参数优化??
TFDeepSurv各个功能实现参考的源论文!
introduction
????COX比例风险模型,神经网络恰好擅长学习复杂的非线性函数。
NN模型表现超过普通的COX模型,目前适用神经网络进行生存分析的主要的方法为:
- ??
- ??
- Réseau Faraggi-Simon(前向NN,估计单个病人风险)
有很多基于Réseau Faraggi-Simon的方法,但是相比经典的COX比例风险没有明显的提升,原因是因为当时的NN研究还没有如今这么透彻!(现在有很多基于NN的优化方法,以及成熟的框架??
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- COX模型进行生存分析(总是好于经典模型)
- ??
Fond
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- ??
X
X
T
T
E
E
-
E
=
0
E = 0
E
=
1
E = 1
-
E
=
0
E=0
Réseau Faraggi-Simon
- NN去学习非线性的风险函数
- 只有一个隐藏层,2到3个神经元
- COX比例风险模型,然后就没有下文了
Survie profonde
DeepSurv
- .
- 使用了更加先进的训练技巧,比如ReLU函数,Dropout,BatchNorm等方法.
- .
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Système de recommandation de traitement
- .
- COX模型,网络不需要先验知识(大致的意思就是不用人工提取重要特征).
Expériences
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??indice de concordance (indice C),也就是一致性指数,其计算方式为:une paire est concordante avec les résultats réels si le patient présentant un risque prédit le plus élevé décède en premier. **Le C-index est le rapport entre le nombre de prédictions concordantes et l’ensemble de toutes les paires possibles. **(un événement non comparable, par exemple, est deux patients censurés ou un patient censuré avant le décès d’un autre)
??
????
ligne de base : une régression CPH linéaire pour une comparaison de ligne de base
- Gaussien)的风险函数。每个实验数据包含训练、验证和测试集(
N
=
10000
N=10000
T
=
E
X
p
(
??
0
??
e
−
h
(
X
)
)
T = Exp(lambda_0 cdot e^{-h(x)})
h
(
X
)
h(x)
- infarctus du myocarde (IM) 生存分析,1638个观测病例和5个特征.
????
- 线性风险函数数据:DeepSurv表现的和COX模型一样好,甚至误差远远小于COX模型。非线性风险函数数据:DeepSurv表现明显优于COX模型,C-index:0.612 vs 0.490。说明经典的COX模型在DNN却能很好地学习这种非线性的映射.
- C-index,DeepSurv:COX = 0,779 vs 0,669.
然后还在真实的乳腺癌数据中进行了实验,发现C-index,DeepSurv:COX = 0,695 vs 0,688,得出结论:在风险分层上来说,C-index大的DeepSur模型更加好!
Expériences du système de recommandation de traitement
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Mes vues:
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- 伴随着DNN研究的深入,以及一些很好的优化方法和成熟的框架技术,使得基于DNN的生存分析能够进行。技术,不同研究领域的相互促进吧!
- DNN熟悉的人肯定会问:网络结构是什么样的?如果调整确定的最佳网络参数?这些部分都没有给出一定的??
- DeepSurv是否还会有较好的表现?这是值得怀疑的,而且利用医学的先验知识进行特征选择??
Source de l’article