超越评估:根据步行参数估计的累积变化,在老年人中预测跌倒风险模型
Noah Marchal1, Marjorie Skubic1,2, Grant J Scott1,2
1Institute for Data Science and Informatics, University of Missouri, Columbia, MO, USA.
AMIA ... Annual Symposium proceedings. AMIA Symposium
|January 15, 2024
概括
早期发现老年人中跌倒风险至关重要. 使用3D深度传感器和机器学习的先进步态分析显著提高了在事件发生前14天的跌倒预测准确度.
科学领域:
- 老年学是一门学科.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 数据科学数据科学数据科学
背景情况:
- 跌倒对老年人来说是一个主要的健康问题,导致失去独立性和增加死亡率.
- 早期发现跌倒风险使医疗保健提供者和护理人员能够及时介入.
- 步行参数,就像步行速度一样,是指向跌倒风险的重要迹象.
研究的目的:
- 评估监督分类模型,以估计老年人中跌倒风险.
- 评估3D深度传感器数据对实时步态参数估计的有效性.
- 为了确定在跌倒前几天累积的步态变化预测的准确性.
主要方法:
- 利用监督分类技术,包括后勤回归,支向量机器和基于树的模型.
- 采用3D深度传感器来捕捉参与者的家中的步态参数.
- 由于跌伤的关键性质,重点关注召回作为主要指标.
主要成果:
- 多变量逻辑回归,支向量和基于树的模型在跌倒前的14天内,分别提高了18.80%,31.78%和33.94%的跌倒风险评估.
- 随机森林和XGBoost模型的回忆和精度得分为0.805.
- 这些先进模型的性能优于最好的单变量回归模型 (Y-) 的回忆率为0.639,精度为0.527.
结论:
- 来自3D深度传感器的步态参数的监督分类有效地估计了老年人的跌倒风险.
- 机器学习模型显著提高了在事件发生前的关键14天窗口中跌倒的预测准确性.
- 这项技术为家庭环境中的积极防摔策略提供了一个有前途的途径.


