Parkinsono rizikos veiksnių ir simptomų analizė ir klasifikavimas

Parkinsono rizikos ir simptomų analizė ir klasifikacija

Kontekstas

Parkinsono liga yra progresuojanti neurodegeneracinė būklė, kuri paveiks judėjimo kontrolę ir pažinimo funkcijas. Ji dažnai pasireiškia vyresniems nei 60 metų žmonėms ir pasireiškia motorinių simptomų (tremoras, rigidiškumas, bradikinezia, posturalinis nestabilumas) ir ne-motorinių simptomų (miego sutrikimai, vidurių užkietėjimas, depresija, kalbos problemos) deriniu.

Ankstyva diagnostika ir ligos progresijos stebėjimas yra būtini gydymui optimizuoti ir pacientų gyvenimo kokybei gerinti. Dirbtinis intelektas leidžia atlikti kompleksinę klinikinių duomenų ir gyvenimo būdo analizę:

• rizikos veiksnių identifikavimui
• pacientų klasifikavimui
• ligos progresijos įvertinimui

Šios problemos sprendimui turėsite du failus:

• train.csv – turi visus kintamuosius, įskaitant Diagnosis, modelių mokymui
• test.csv – turi tuos pačius kintamuosius, be Diagnosis stulpelio, ir šio failo duomenys naudojami prognozėms generuoti

Duomenų rinkinio aprašymas

Reikalavimai

Šiai problemai turite išspręsti 3 užduotis.

1 užduotis – Cardiometabolic Risk Score (20 taškų)

Apskaičiuokite kiekvienam pacientui iš testavimo rinkinio širdies ir kraujagyslių bei metabolinį rizikos balą remiantis esamais stulpeliais (Hypertension, Diabetes, BMI).

• Formulė:

1CardiometabolicRiskScore = (Hypertension == 1) + (Diabetes == 1) + (BMI > 30)

CardiometabolicRiskScore yra paprastas balas, kuris įvertina paciento širdies ir kraujagyslių bei metabolinį riziką.
Kiekvienas komponentas prideda vieną tašką prie balo:

• Hipertenzija: jei pacientas turi padidėjusį arterinį spaudimą, pridedamas 1 taškas.

• Diabetas: jei pacientas turi diabetą, pridedamas 1 taškas.

• BMI > 30: jei kūno masės indeksas rodo nutukimą (BMI virš 30), pridedamas 1 taškas.

• Answer pateikimo faile bus skaitiškai apskaičiuota vertė kiekvienam pacientui iš testavimo rinkinio.

2 užduotis – Lifestyle Risk Index (20 taškų)

Apskaičiuokite balą, kuris įvertina su gyvenimo būdu susijusį riziką remiantis esamais stulpeliais (Smoking, AlcoholConsumption, PhysicalActivity).

• Formulė:

1LifestyleRiskIndex = (Smoking == 1) + (AlcoholConsumption > 2) + (PhysicalActivity < 1)

LifestyleRiskIndex yra balas, kuris įvertina su paciento gyvenimo būdu susijusį riziką.
Kiekvienas komponentas prisideda vienu tašku prie balo:

• Smoking: jei pacientas rūko, pridedamas 1 taškas.
• AlcoholConsumption > 2: jei pacientas suvartoja daugiau nei 2 alkoholio vienetus per savaitę, pridedamas 1 taškas.
• PhysicalActivity < 1: jei pacientas atlieka mažiau nei vieną valandą fizinio aktyvumo per savaitę, pridedamas 1 taškas.

Galutinis balas svyruoja nuo 0 (gyvenimo būdas be rizikos) iki 3 (visų rizikos veiksnių buvimas), suteikiant paprastą gyvenimo būdo poveikio sveikatai matą.

3 užduotis – Parkinsono klasifikacija (60 taškų)

Sukurkite klasifikacijos modelį, kuris prognozuotų Diagnosis (0 = sveikas, 1 = Parkinsonas) remiantis visa informacija, esančia train.csv. Galite pasirinkti naudoti visą informaciją iš mokymo rinkinio modelio klasifikacijai arba galite pasirinkti tinkamiausią informaciją.

• Prognozės kiekvienam pacientui iš test.csv turi būti 0/1 formatu.
• Answer pateikimo faile bus 0 (sveikas) arba 1 (serga Parkinsonu) kiekvienam pacientui.

Pateikimo failo formatas

submission.csv failas turi turėti:

• PatientID - reiškia paciento ID ir yra paimtas iš test.csv failo;
• subtaskID gali būti: Task1, Task2, Task3
• Answer reiškia apskaičiuotą vertę pacientui, nurodytam PatientID, užduočiai, nurodytai subtaskID.

Vertinimas

Trečiajai užduočiai taškai skiriami pagal šias taisykles:

• AUC ≥ 0.95 → 60 taškų
• AUC ≤ 0.70 → 0 taškų
• Intervalas tarp jų: proporcionalus taškas

1–2 užduotims vertinama tiksliai (lyginant).