从观测到的生存能力到内部预测近似:咬合约束下步态动力学的单被试潜空间分析
机器学习
2026-05-18 v1 神经元与认知
摘要
自适应生物力学系统可能表现出相似的可观测步态表现,但在潜在组织和纵向行为上有所不同。本研究探讨了在预测性潜空间框架内,是否可以对观测到的步态组织纵向转换进行近似,而不声称具有临床预测或因果性咬合效应。采用一项针对一名帕金森病参与者的探索性单被试设计,使用仪器化鞋垫在两个相隔十一周的会话中记录步态。测试了六种咬合观测探针:自然咬合、张口脱离、强力咬紧、两种在正中关系下的垂直距离增加,以及一种伴随下颌前伸的垂直距离增加。使用主成分分析构建了一个 PC1--PC2 潜在表示。一个简化的监督式机器学习模型,实现为前馈神经网络,被训练来近似观测到的 M1--M2 转换。主要分析聚焦于三种正中关系条件,并测试了位移层次结构能否被复现。模型保持了 OC3 < ONL < OC2.5 的排序。扩展的六探针分析也保持了探索性位移模式的全局结构,其中 OC3 和 OC3P 紧密分组,而最高位移与 OC2.5 和水平脱离相关。留出 M2 和留出条件的分析显示了条件依赖的近似变异性。这些发现并未确立可推广的预测、治疗优越性、因果性咬合效应或临床生存能力预测。它们仅支持一个受限的结论,即在此单被试数据集中,观测到的纵向潜空间转换可以被内部近似,这为未来多被试预测生存能力模型提供了一座方法论桥梁。
引用
@article{arxiv.2605.15862,
title = {From Observed Viability to Internal Predictive Approximation: A Single-Subject Latent-Space Analysis of Gait Dynamics Under Occlusal Constraint},
author = {Jacques Raynal and Pierre Slangen and Elsa Raynal and Jacques Margerit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.15862},
year = {2026}
}
备注
31 pages, 1 figure, 9 tables. Exploratory single-subject study combining gait analysis, occlusal observational probes, PCA-based latent-space modeling, and supervised predictive approximation