مشروع تخرج التنبؤ بالشيخوخة باستخدام تحليل الشكل الموجي لمخطط التمثيل الضوئي
يستخدم التعلم الآلي لإنشاء نماذج تنبؤية من خلال ميزات التعلم من مجموعات البيانات. يتم استخدام خوارزميات مختلفة للتعلم الآلي في هذه الدراسات لاختيار مؤشرات حيوية محددة للتنبؤ بالعمر.
للشيخوخة تأثير كبير على صحة الإنسان والاقتصاد ، لكن أساسه الجزيئي - التنظيم والآلية - لا يزال ضعيفًا يفهم. اليوم ، أكثر من ثلاثمائة جين (جميعها تقريبًا تعمل ككود بروتين الجينات) مرتبطة بالشيخوخة البشرية. على الرغم من أن الجينات الفردية المرتبطة بالشيخوخة أو تمت دراسة بعض المجموعات الفرعية الصغيرة من هذه الجينات بشكل مكثف ، وتحليلها على أنه a كلها محدودة للغاية. لسد هذه الفجوة ، استخرجنا لكل بروتين بشري 21000 سمة بروتين من قواعد بيانات مختلفة ، واستخدام هذه البيانات كمدخلات للحالة- من بين أحدث أساليب التعلم الآلي ، قمنا بتصنيف البروتينات البشرية على أنها مرتبطة بالشيخوخة أو غير المرتبطة بالشيخوخة.
كبشر ، لدينا موهبة للتنبؤ بعمر شخص آخر بدقة تامة من خلال إلقاء نظرة خاطفة على وجوههم. على الرغم من أن التنبؤ بالعمر قد يبدو بسيطا نسبيا بالنسبة لنا ، تواجه أجهزة الكمبيوتر وقتًا أكثر صعوبة في أداء المهمة. المكون الرئيسي يعد التحليل (PCA) ، المعروف أيضًا باسم توسعة Karhunen Loeve ، ميزة كلاسيكية تقنية استخراج وتمثيل البيانات المستخدمة على نطاق واسع في مجالات النمط التعرف ورؤية الكمبيوتر. يفحص هذا العمل القدرة على التنبؤ بالعمر باستخدام مخطط التمثيل الضوئي (PPG) الإشارة. بالإضافة إلى ذلك ، يسعى إلى دراسة آثار الشيخوخة على التغيرات في PPG علم التشكل المورفولوجيا. إشارة PPG عبارة عن مخطط تحجم بصري يتم الحصول عليه فيه يعكس التغيرات في حجم الدم مع كل نبضة قلب. لقد بنينا على فرضية أن سيقدم الشيخوخة استدارة لكفاف شكل الموجة PPG. ميزات الاستخراج لاستخراج بعض المؤشرات التي قد تساعد في التنبؤ بالشيخوخة. يمثل مؤشر الانعكاس (RI) معلمة واعدة يمكننا الاعتماد عليها لإنتاج مقياس بديل للتنبؤ بالشيخوخة. أهمية التنبؤ بالشيخوخة يرتبط بالتغيرات في أنشطة القلب والأوعية الدموية وفقدان مرونة جدار الشرايين. عندما تبدأ الشرايين الصغيرة والمتوسطة في التصلب ، يتم الكشف المبكر عن تصلب الشرايين يمكن التحقيق في الإعدادات السريرية الفرعية واكتشافها.
المشاكل لمشروع نظام التنبوء بالشيخوخة
عرض المشكلة الشيخوخة هي رحلة في اتجاه واحد ليس لدينا فيها خيار للهروب منها إلا الموت جاء. السيناريو الأكثر خطورة وراء الشيخوخة هو أن أجسامنا تبدأ لتطوير الأمراض القاتلة الصامتة ، وخاصة الأمراض المزمنة مثل مرض السكري و النوبات القلبية والسكتات الدماغية. عادة ما يتم تطوير هذه الأمراض بدون الشعور بالأعراض التي يصعب اكتشافها قبل الخطر يأتي. إمكانية تطوير أداة تنبؤية يمكن أن تجلب البعض الإشارات التي تعزز الكشف المبكر والتنبؤ بالأمراض المزمنة ستكون حداثة عظيمة.
اهداف مشروع تخرج نظام التنبوء بالشيخوخة
- التحقيق في آثار الشيخوخة على جدار الشرايين
- مراجعة الآداب حول الأعمال ذات الصلة
- تطوير أداة تنبؤية للتنبؤ بالشيخوخة