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从大流行中学习:利用非常规事件改进疾病现况预测模型

机器学习 2021-01-19 v1

摘要

在线搜索已被用于研究不同的健康相关行为,包括监测疾病暴发。一个明显的 caveat 是,个体寻求在线信息的动机多种多样,而无法识别人们动机的模型用途有限,甚至可能产生误导。在诸如当前大流行这样的非常规公共卫生危机期间尤其如此,此时恐惧、好奇以及许多其他原因可能导致个体搜索健康相关信息,从而掩盖了由疾病驱动的搜索。然而,健康危机也提供了一个机会,用以区分不同驱动因素并了解人类行为。在此,我们关注 21 世纪的两场大流行(2009 年 H1N1 流感和 Covid-19),并提出一种方法来区分与一般性信息寻求(媒体驱动)相关的搜索模式,以及可能更与实际感染(疾病驱动)相关的搜索模式。我们表明,通过从这种具有高焦虑和媒体炒作的大流行时期中学习,可以选择在线搜索并改善模型在大流行和季节性环境下的性能。此外,尽管常有说法称数据越多越好,我们的结果表明,正确数据的较低体量可能优于纳入大量表面相似的数据,尤其是从长远来看。我们的工作提供了一个可应用于特定事件和疾病之外的通用框架,并论证了算法可以仅通过使用更少(更好)的数据来改进。这具有重要的意义,例如,用于解决机器学习中的准确性—可解释性权衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.06774,
  title  = {Learning from pandemics: using extraordinary events can improve disease now-casting models},
  author = {Sara Mesquita and Cláudio Haupt Vieira and Lília Perfeito and Joana Gonçalves-Sá},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.06774},
  year   = {2021}
}