Анализ и классификация рисков и симптомов Паркинсона

Анализ и классификация рисков и симптомов Паркинсона

Контекст

Болезнь Паркинсона — это прогрессивное нейродегенеративное заболевание, которое влияет на контроль движений и когнитивные функции. Оно часто возникает у людей старше 60 лет и проявляется через комбинацию моторных симптомов (тремор, ригидность, брадикинезия, постуральная нестабильность) и немоторных симптомов (нарушения сна, запоры, депрессия, проблемы с речью).

Ранняя диагностика и мониторинг прогрессирования заболевания являются ключевыми для оптимизации лечения и улучшения качества жизни пациентов. Искусственный интеллект позволяет проводить комплексный анализ клинических данных и образа жизни для:

• выявления факторов риска
• классификации пациентов
• оценки прогрессирования заболевания

Для решения этой задачи у вас будет два файла:

• train.csv – содержит все переменные, включая Diagnosis, для обучения моделей
• test.csv – содержит те же переменные, без столбца Diagnosis, и данные из этого файла используются для генерации предсказаний

Описание набора данных

Требования

Для этой задачи вам нужно решить 3 подзадачи.

Task 1 – Cardiometabolic Risk Score (20 баллов)

Рассчитайте для каждого пациента из тестового набора балл кардиоваскулярного и метаболического риска на основе существующих столбцов (Hypertension, Diabetes, BMI).

• Формула:

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

CardiometabolicRiskScore — это простой балл, который оценивает кардиоваскулярный и метаболический риск пациента.
Каждый компонент добавляет один балл к общему счету:

• Гипертензия: если у пациента повышенное артериальное давление, добавляется 1 балл.

• Диабет: если у пациента есть диабет, добавляется 1 балл.

• BMI > 30: если индекс массы тела указывает на ожирение (BMI свыше 30), добавляется 1 балл.

• Answer в файле подачи будет рассчитанным числовым значением для каждого пациента из тестового набора.

Task 2 – Lifestyle Risk Index (20 баллов)

Рассчитайте балл, который оценивает риск, связанный с образом жизни, на основе существующих столбцов (Smoking, AlcoholConsumption, PhysicalActivity).

• Формула:

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

LifestyleRiskIndex — это балл, который оценивает риск, связанный с образом жизни пациента.
Каждый компонент вносит один балл в общий счет:

• Smoking: если пациент курит, добавляется 1 балл.
• AlcoholConsumption > 2: если пациент потребляет более 2 единиц алкоголя в неделю, добавляется 1 балл.
• PhysicalActivity < 1: если пациент занимается физической активностью менее одного часа в неделю, добавляется 1 балл.

Итоговый балл варьируется от 0 (образ жизни без риска) до 3 (наличие всех факторов риска), предоставляя простую меру влияния образа жизни на здоровье.

Task 3 – Классификация Паркинсона (60 баллов)

Постройте модель классификации, которая предсказывает Diagnosis (0 = здоров, 1 = Паркинсон) на основе всей доступной информации в train.csv. Вы можете выбрать использование всей информации из обучающего набора для классификации модели или выбрать наиболее подходящую информацию.

• Предсказания для каждого пациента из test.csv должны быть в формате 0/1.
• Answer в файле подачи будет 0 (здоров) или 1 (страдает от Паркинсона) для каждого пациента.

Формат файла подачи

Файл submission.csv должен содержать:

• PatientID - представляет ID пациента и берется из файла test.csv;
• subtaskID может быть: Task1, Task2, Task3
• Answer представляет рассчитанное значение для пациента, указанного через PatientID, для задачи, указанной через subtaskID.

Оценка

Для подзадачи 3 баллы присваиваются согласно следующим правилам:

• AUC ≥ 0.95 → 60 баллов
• AUC ≤ 0.70 → 0 баллов
• Интервал между ними: пропорциональный балл

Для подзадач 1–2 оценка проводится точно (через сравнение).