病原微生物的抗菌素耐药性 (AMR) 问题已成为全球公共卫生危机,对现代医疗保健系统构成重大威胁。人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 技术的出现为该领域带来了革命性的变化。这些先进的计算方法能够处理和分析大规模生物医学数据,从而揭示耐药性发展背后的复杂模式和机制。人工智能技术越来越多地用于根据基因含量和基因组组成预测病原体对各种抗生素的耐药性。本文回顾了人工智能和机器学习在预测病原微生物抗菌素耐药性方面的最新进展。我们首先概述了微生物耐药性的生物学基础及其流行病学研究。随后,我们重点介绍了用于耐药性预测的主要人工智能和机器学习模型,包括但不限于支持向量机、随机森林和深度学习网络。此外,我们探讨了该领域的主要挑战,例如数据可用性、模型可解释性和跨物种耐药性预测。最后,我们通过算法优化、数据集扩展和跨学科协作,探讨微生物耐药性研究的新视角和解决方案。随着人工智能技术的不断进步,未来我们将拥有对抗病原微生物耐药性的最有力武器。
滑行仍然是许多机场的主要瓶颈。最近,已经提出了几种为滑行飞机分配有效路线的方法。这些方法所依赖的路线算法依赖于对穿越每一段滑行道所需时间的准确预测。许多特征都会影响滑行时间,包括所走的路线、飞机类别、机场的运营模式、交通拥堵信息和当地天气状况。使用几个国际机场的真实数据,我们比较了多个预测模型并调查了这些特征的影响,得出了准确建模滑行时间的最重要特征的结论。我们表明,使用一小部分特征可以实现高精度,这些特征包括所有机场普遍重要的特征(出发/到达、距离、总转弯、平均速度和最近的飞机数量)以及特定目标机场的少数特征。从所有特征转移到这个小子集会导致在 1、3 和 5 分钟内正确预测的动作下降不到 1 个百分点。
电化学电池是我们社会中无处不在的设备。当用于关键任务应用时,在高度变化的操作条件下准确预测其放电终止的能力至关重要,以支持运营决策并充分利用整个电池的使用寿命。虽然有充电和放电阶段潜在过程的准确预测模型,但老化建模仍然是一个悬而未决的挑战。这种缺乏理解通常会导致模型不准确,或者每当电池老化或其条件发生重大变化时,就需要耗时的校准程序。这对在现实世界中部署高效、强大的电池管理系统构成了重大障碍。在本文中,我们介绍了 Dynaformer,这是一种新颖的深度学习架构,它能够同时从有限数量的电压/电流样本推断老化状态,并以高精度预测真实电池的全电压放电曲线。在评估的第一步中,我们调查了所提出的框架在模拟数据上的性能。在第二步中,我们证明了只需进行少量微调,Dynaformer 就能弥补模拟与从一组电池收集的实际数据之间的差距。所提出的方法能够以可控且可预测的方式利用电池供电系统直至放电结束,从而显著延长运行周期并降低成本。
糖尿病是全球性的公共卫生问题,发病率和死亡率逐年上升(1),但早期干预可有效延缓和减少高危人群患糖尿病的机会(2-5),而要实现这一目标,及早识别和发现糖尿病高危人群至关重要(6,7)。既往研究表明,糖尿病的患病率和进展存在明显的性别差异(8,9),且这种差异随时间而变化(10,11)。因此,在精准医疗的新时代,量化男女未来糖尿病风险,评估高危人群趋势,为基层医生提供针对性别的干预措施参考,从而降低糖尿病的发病率,刻不容缓。当前,糖尿病正处于迅速蔓延的流行病之中,多数论据支持糖尿病蔓延趋势主要归因于肥胖症的流行(12,13)。肥胖主要表现为皮下脂肪组织 (SAT) 和内脏脂肪 (VAT) 的堆积 (14,15)。然而,越来越多的证据表明,异位沉积的脂肪组织 VAT 与胰岛素抵抗的关联性比 SAT 更强,并且在糖尿病的发展中起着更重要的作用 (16-18)。此外,微环境中内脏脂肪的性别差异显著影响糖尿病的发展 (19,20)。因此,量化内脏脂肪可能提供一种更有效的方法来评估不同性别人群的糖尿病风险,并准确预测其发病率和未来趋势。然而,精确的内脏脂肪测量需要腹部计算机断层扫描或核磁共振成像扫描,而这些扫描价格昂贵且不易获得 (21),阻碍了它们在大规模人群健康筛查中的应用。因此,开发简单而有效的内脏脂肪评估替代方法势在必行。近年来,Kahn 等人利用腰围 (WC) 和甘油三酯 (TG) 水平计算出的 LAP 已成为评估 VAT 的有效替代方法 ( 22 , 23 )。
摘要 - 当今的商业格局的特点是竞争和动态,这将人力资源管理转变为组织的基本战略合作伙伴。员工营业额会带来影响生产力和知识管理的风险。本研究的重点是使用机器学习(ML)模型来预测员工的离职。在培训过程中,使用了一个由4410个记录和29个变量组成的数据集,在培训和评估十种模型的过程中,遵循了人工智能(AI)方法。调查结果表明,XG增强分类器(XGBC)和随机森林(RF)模型达到了最佳准确性和性能率,为98.8%和98.7%。Followed by Decision Tree Classifier (DT) with 97.6%, and the other models, such as Gradient Boosting Classifier (GBC), Ada boost Classifier (AC), Logistic Regression (LR), KN Classifier (K-NNC), SGD Classifier (SGDC), Support Vector Classifier (SVC) and Nu Support Vector Classifier (NuSVC), achieved the following费率:分别为88.4%,85.4%,84%,82.2%,83.0%,83.0%,55.0%。最后,可以得出结论,模型在预测中是有用且有效的。建议在人力资源管理策略中实施实际实施,以进行主动干预。
在现代植物育种中,基因组选择已成为选择仅部分表型的大型繁殖种群中的优质基因型的黄金标准。许多育种计划通常依赖于单核苷酸多态性(SNP)标记来捕获全基因组的选择候选数据。为此,具有中等至高标记密度的SNP阵列代表了一种强大且具有成本效益的工具,可从大规模繁殖群体中生成可重现,易于处理的高通量基因型数据。但是,SNP阵列容易出现导致等位基因呼叫失败的技术错误。为了克服这个问题,基于失败的SNP调用纯粹是技术性的,通常会估算失败的呼叫。但是,这忽略了失败调用的生物学原因,例如:缺失 - 越来越多的证据表明基因存在 - 缺失和其他类型的基因组结构变体可以在表型表达中发挥作用。由于缺失通常不与其弯曲的SNP不平衡,因此缺少SNP调用的排列可能会掩盖有价值的标记 - 性状关联。在这项研究中,我们使用四个参数和两个机器学习模型分析了为低油菜籽和玉米分析的数据集,并证明基因组预测中的等位基因调用失败对重要的农艺性状具有很高的预测。我们根据种群结构和连锁不平衡提出了两个统计管道,这使可能由生物学原因引起的失败SNP调用过滤。对于所检查的人群和特征,基于这些过滤的失败等位基因调用的预测准确性与基于标准SNP的预测具有竞争力,这是基因组预测方法中缺失数据的潜在价值的基础。SNP与所有失败的等位基因调用或过滤等位基因调用的组合并不能以基于基因组关系估计的冗余性而获得的基于SNP的预测的预测均超过预测。
6 Costanza-Chock、Sasha、Inioluwa Deborah Raji 和 Joy Buolamwini。“谁来审计审计员?对算法审计生态系统进行实地扫描后提出的建议。”2022 年 ACM 公平、问责和透明度会议论文集。2022;Wilson,Christo 等人。“构建和审计公平算法:候选人筛选案例研究。”2021 年 ACM 公平、问责和透明度会议论文集。2021。
结果:Maxent模型和RF模型确定了影响Betula Tianschanica潜在分布的主要环境因素。最大模型表明,较低的土壤层和高程中砾石体积的百分比是最重要的,而RF模型认为最潮湿的季度的高度和降水是最关键的。这两种模型都一致断言,高程是影响betula tianschanica分布的关键环境元素。曲线下的平均面积(AUC)得分分别为Maxent模型和RF分别为0.970和0.873,表明Maxent模型在预测精度中超过RF模型。因此,本研究采用了由Maxent模型建模的Betula Tianschanica的估计地理区域。按照最大模型的预期结果,Betula Tianschanica主要位于蒂安山山脉,伊利河盆地,伊斯西克 - 库尔湖,图班湖,图班河盆地,伊蒂斯河,乌尔蒂什河,乌尔ungur河,波格达山脉,鲍格达山脉,哈萨克山脉,哈萨克山脉,阿米尔河河流的米布尔特河的米德尔河河流,在所有情况下,栖息地区域均显示出增长,除了在SSP2-4.5方案下在2041 - 2060年期间观察到的下降。非常明显,在同一时间范围内的SSP58.5方案下,该区域显着扩展42.7%。相反,RF模型在总计
改进且便宜的分子诊断允许从“一种尺寸适合所有疗法”转移到针对单个肿瘤的个性化疗法。然而,基于全面测序的大量潜在目标仍然是一个尚未解决的挑战,可以阻止其在临床实践中的常规使用。因此,我们设计了一个工作流,该工作流选择基于多摩学测序和计算机药物预测的最有希望的治疗靶标。在这项研究中,我们证明了关注膀胱癌(BLCA)的工作流程,迄今为止,尚无可靠的诊断来预测治疗方法的潜在益处。在TCGA-BLCA队列中,我们的工作流程确定了由21个基因和72种药物组成的面板,这些小组建议对95%的患者进行个性化治疗,包括5个尚未报道为BLCA临床测试的预后标记。自动化的预测是通过手动策划的数据补充的,从而可以进行准确的灵敏度或抗药性指导的药物反应预测。我们根据在手动策展期间发现的陷阱讨论了药物相互作用数据库的潜在改进。
本文已接受出版并经过完整的同行评审,但尚未经过文字编辑、排版、分页和校对过程,这可能会导致此版本与记录版本之间存在差异。请引用本文 doi: 10.1002/hep.32735
