多发性硬化症(MS)是中枢神经系统(CNS)的一种慢性炎症性疾病,被认为是遗传学与生活方式和环境因素的相互作用引起的复杂疾病。这项研究旨在确定通过使用机器学习模型有助于MS发展的遗传和环境风险因素之间的相互作用。这包括用于MS预测和随机森林,Rosetta和Logistic回归模型的逻辑回归模型,用于查找SNP与风险因素之间的相互作用。研究人群由1118个个体,5,615个,有MS和5,566个健康对照组成,并提供有关环境和生活方式暴露的遗传信息和问卷数据。遗传信息包括基因型数据,而问卷数据包括性别,20岁时BMI,吸烟习惯,暴露于阳光,单核细胞增多症状态和年龄。这项研究确定了可能与MS发展有关的潜在基因环境相互作用。这些相互作用的含义将需要在未来的研究中得到进一步验证。使用基于网络的方法确定了MS疾病模块,可用于进一步分析以鉴定涉及MS的中心基因。这项研究的结果可能会更好地了解疾病发育和发病机理,并有助于采取个性化干预措施,以最大程度地减少疾病发展的风险。
摘要:人们越来越认识到人工智能 (AI) 的政治、社会、经济和战略影响的重要性。这引发了有关人工智能编程、使用和监管的重要伦理问题。本文认为,人工智能的编程和应用本质上都是 (顺) 性别化、性化和种族化的。毕竟,人工智能是由人类编程的,因此,谁来训练人工智能、教它学习以及这样做的伦理问题对于避免 (顺) 性别化和种族主义刻板印象的重现至关重要。本文的实证重点是欧盟资助的 iBorderCtrl 项目,该项目旨在通过实施多种基于人工智能的技术(包括面部识别和欺骗检测)来管理安全风险并提高第三国国民的过境速度。本文汇集了 1) 风险与安全 2) 人工智能与道德/移民/庇护以及 3) 种族、性别、(不)安全与人工智能等领域的文献,探讨了谎言检测对常规过境和难民保护的影响,概念重点关注性别、性取向和种族的交叉点。我们在此认为,iBorderCtrl 等人工智能边境技术存在重大风险,不仅会进一步边缘化和歧视 LGBT 人士、有色人种和寻求庇护者,还会强化现有的非入境做法和政策。
非公路施工现场电气化的成功将取决于远见、规划和灵活性,因为设备、基础设施、存储和电力接入需要与当今的工作流程同步。沃尔沃建筑设备公司 (Volvo CE) 最近通过试验所谓的“电动施工现场”展示了此类努力。9 该项目通过在瑞典进行的实际测试绘制了电动设备的基础设施需求,旨在将供应链中的不同群体聚集在一起,了解如何在城市中使用电动设备。它专注于在不同的城市地点测试电动机、储能和充电基础设施。这有助于确定在现实环境中有效使用电动设备的不同技术和组织需求。
糖尿病足溃疡(DFUS)是糖尿病最常见且高度残疾的并发症之一,其特征是持续的脚步溃疡具有高感染率和截肢的风险,对患者生活质量和公共卫生系统构成了重大挑战(1)。根据数据预测,到2030年,全球糖尿病人口估计约为4.39亿(2)。在糖尿病患者中,大约30%的人会在其一生中出现足球溃疡(3),其中一部分患者因溃疡恶化而受到截肢的风险。研究表明,到2050年,三分之一的美国人将患有糖尿病,多达34%的糖尿病患者将在其一生中发展糖尿病足溃疡(DFU)(4)。DFU是成年糖尿病患者的严重并发症(5),一生中约有19%-34%的人足性溃疡,随着患者的年龄和医疗保健的复杂性,这种风险会增加(6)。DFU可以导致严重的结果,例如感染,截肢和死亡,在3 - 5年内复发率为65%(7),截肢率为20%,5年死亡率高达50%-70%(8)。尽管在多学科预防和早期筛查方面取得了进步,但在某些地区,截肢率却有所提高,尤其是影响年轻个人和少数群体,突出了DFU管理中的差异和不平等现象(9)。此外,糖尿病患者的免疫功能降低并降低了感染性(10),进一步增加了与DFU相关感染的风险(11)。在这些机制中,持续的炎症反应和组织受损(12)被认为是DFU的进展中的关键驱动因素。最近的研究表明,CXCR4基因在诸如细胞迁移,炎症调节和组织修复等过程中起重要作用(13),并且CXCR4的异常表达被认为是多种慢性条件下疾病进展的驱动力(14,15)。cxcr4在各种细胞类型(16)中表达,并通过其配体CXCL12调节细胞迁移,增殖和炎症反应(17)。研究表明,CXCR4在诸如DFU之类的慢性伤口中异常表达,可能导致
征文:教育和教育研究中的人工智能国际研讨会 (AIEER) AIEER 2024 教育和教育研究中的人工智能国际研讨会是第 27 届欧洲人工智能会议 ECAI 2024 [https://www.ecai2024.eu/] 的一部分。本次研讨会定于 2024 年 10 月 19 日至 20 日星期六和星期日举行。 研讨会范围 本次研讨会有两个不同的重点,旨在更广泛地面向教育人工智能领域。 第 1 部分。由社会科学主导的讨论,讨论人工智能应用可能有助于解决的教育中的实际问题。这包括教育和教学人工智能的研究,也包括社会科学、经济学和人文学科,包括所有学科,如教育和教学实际行动、以教育需求为重点的劳动力市场研究、教育史和相关教育文化遗产,以及决策和行为科学观点的信息预测。一方面,我们关注人工智能、教育和社会之间的联系。这包括定量和定性研究、分析教育和劳动力市场数据的数据科学方法、推荐系统的人工智能方法以及数字化学习。另一方面,我们关注如何使用人工智能来突破该领域的界限。这包括开发新方法(包括使用人工智能的方法)、寻找和提供可访问的新数据源、丰富数据等等。在这两种情况下,不同观点之间的沟通和相互理解至关重要,这也是本次研讨会的目标之一。更广泛地说,我们感兴趣的是人工智能方法如何影响教育的所有领域以及企业和劳动力市场。这包括从小学到高等教育的所有教育部门如何受到人工智能方法的影响和对其作出反应的方法。用人工智能方法设计数字化未来为教育提出了几个问题:在最广泛的层面上,立法和规范问题;在公司层面,关于投资决策以及如何保持生产力和劳动力的问题;在个人层面,关于资格以及哪些技能需要应用和可能重新学习的问题。因此,技能和资格是教育和教育研究中人工智能的核心。第 2 部分。关于可以开发哪些人工智能应用程序(以及如何开发)来解决第 1 部分提出的问题的(计算机科学主导)讨论。使用基于人工智能的系统来支持教学或学习已经发展了 40 多年,但近年来,由于 COVID-19 大流行期间电子学习工具的使用增加以及最近生成人工智能的爆炸式增长,其增长显着增加。我们正处于这一领域发展的关键时刻,人工智能专家和教育专家必须携手合作,以在教学过程中最佳地利用这项技术。本次研讨会旨在为展示新提案和反思这一具有如此社会意义的领域的最新技术创造空间。在第一部分中,我们特别关注人工智能的技术方面,重点关注用于内容创建(生成式人工智能)、学生分析(机器学习)、学习分析或教师可解释的人工智能方法的具体技术
机器学习:简介,基本概念:学习系统的定义,机器学习抽象机器学习的目标和应用是人工智能的一个子场,它使机器无需明确的编程即可学习和模仿智能人类行为或行动。位于统计,人工智能和计算机科学的融合中,是指导机器下一步采取什么行动的艺术,以数据驱动的见解为基础。此过程需要开发算法和模型,这些算法和模型可以通过体验式学习来增强其性能。机器学习围绕从数据中提取知识,促进计算机以学习,预测或制定数据告知的决策。在这种情况下,数据涵盖了各种类型的类型和格式,取决于特定的问题和任务性质。这些包含结构化数据,文本,音频,地理空间数据,图像,时间序列数据,视频,图形,财务数据,人类行为数据等。机器学习算法可以根据其学习方法分为几种类型。监督学习涉及针对分类和回归等任务的标记数据进行培训模型。无监督的学习可与无标记的数据一起用于诸如群集和降低尺寸的任务。强化学习专注于培训代理人通过与环境互动,以奖励或处罚的形式收到反馈来做出决策。深度学习利用具有多层的神经网络来处理复杂的数据,在图像和语音等任务中出色
摘要人工智能(AI)和机器学习(ML)正在彻底改变各个领域的人类活动,而医学和传染病并不能免除其快速和指数的增长。此外,可解释的AI和ML的领域已经获得了特别的相关性,并引起了人们的兴趣越来越大。传染病已经开始从可解释的AI/ML模型中受益。例如,在抗菌病毒预测和量子疫苗算法中,它们已被采用或提议更好地理解旨在改善2019年冠状病毒疾病诊断和管理的复杂模型。尽管有关解释性和可解释性之间二分法的某些问题仍然需要仔细关注,但对复杂的AI/ML模型如何得出其预测或建议的深入了解对于正确地面对本世纪传染病的日益严重的挑战变得越来越重要。
类风湿关节炎(RA)是一种自身免疫性疾病,导致进行性关节损害。早期诊断和治疗至关重要,但由于RA的复杂性和异质性,仍然具有挑战性。机器学习(ML)技术可以通过识别多维生物医学数据中的模式来增强RA管理,以改善分类,诊断和治疗预测。在这篇评论中,我们总结了ML在RA管理中的应用。新兴研究或应用为RA开发了诊断和预测模型,这些模型利用了各种数据模式,包括电子健康记录,成像和多摩学数据。高性能监督的学习模型已证明曲线下的一个面积超过0.85,用于识别RA患者并预测治疗反应。无监督的学习揭示了潜在的RA亚型。正在进行的研究是将多模式数据与深度学习相结合,以进一步提高性能。然而,关于模型过度拟合,可推广性,临床环境中的验证和可解释性的关键挑战。少量样本量和缺乏多样化的人口测试风险高估了模型性能。缺乏评估现实世界临床实用程序的前瞻性研究。增强模型可解释性对于临床医生接受至关重要。总而言之,尽管ML表现出通过早期诊断和优化治疗,更大规模的多站点数据,可解释模型的前瞻性临床验证以及对不同人群进行测试的前瞻性临床验证的有望。由于解决了这些差距,ML可能会为RA中的精密医学铺平道路。
摘要。现代神经界面的市场尽管不幸的是,尽管它的积极发展,但可以为用户提供许多现有的原型,这些原型具有相对较低的人类操作员控制效果的准确性和识别可靠性。此外,市场上的任何神经界面都必须分别针对每个操作员量身定制,这使得很难使其准确性,精度和可靠性客观化。解决上述问题的第一步是对本文介绍的现有神经接口技术市场的不同价格段进行比较分析。市场研究表明,尽管脑电图的缺点,但它是在神经界面系统中记录生物学信号的最易接收的非侵入性方法之一。为了促进未来的研究,已经考虑并分析了神经界面中已知模型和信号分析方法的主要优势和缺点。尤其是在信号预处理,诸如共同平均参考,独立组件分析,常见空间模式,表面拉普拉斯,常见的空间空间模式和自适应滤波等方法的信号预处理,优势和缺点的情况下。在评估信号的信息特征,模型和方法的分析基于自动锻炼的自适应参数,双线性自动化,多维自动进程,快速傅立叶变换,小波转换,波包分解的模型。此外,对人类神经界面操作员的控制效应的最常见鉴定方法(识别)的比较分析,即,判别分析的方法,参考矢量的方法,非线性贝叶斯分类器,邻居的分类器,人造神经网络的分类器。神经界面技术的研究为研究人员提供了更多的基础,以选择神经接口系统的数学,软件和硬件,并为新版本的开发提供了提高的准确性,可靠性和可靠性。
人们对由相对少量相互作用的神经元组成的各种集合和大型神经形态系统进行了研究 [1±6]。在《Physics Uspekhi》中,许多综述介绍了使用非线性物理方法研究大脑和神经集合中的动态过程的相关主题 [7±18]。最近,对工作大脑的认知和功能特性进行建模已经成为神经动力学的前沿 [19±21]。尤其是,人们对这一主题越来越感兴趣,这与创建能够重现自然智能关键特性的人工智能系统有关 [22, 23]。为了解决这类问题,有必要建立新的动态模型,这些模型首先可以重现复杂的层次组织,其次可以重现神经元结构的可塑性,因为它们的组成以及结构之间和结构内的连接会根据信息输入的存在与否而变化。迄今为止,已经开发出两种动态建模方法 [24, 25]。其中一种方法是所谓的自上而下的方法,模型采用大脑活动模式——模拟大脑高级过程的积分变量 [20]。另一种方法自下而上,对于可以重现大脑高级功能的神经结构模型,首先,基于对神经元和结构之间连接的真实描述,建立单个神经元的模型 [25, 26]。显然,这两种方法的生物学相关模型都应该基于实验数据。在神经生理学家对大脑进行的实验研究中,神经元的活动是在受试者休息时或受试者执行某项任务时记录的。基于实验数据的模型可以通过两种方式开发。第一种是数据驱动建模,即重建一个动态系统,该系统产生的时间序列在数量上接近实验记录的时间序列。第二种方式是基于所考虑的行为问题建模,即