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MINA:用于心电信号建模的多级知识引导注意力网络

信号处理 2019-08-27 v3 机器学习

摘要

心电图(ECG)信号常用于诊断各种心脏异常。近来,深度学习模型在 ECG 数据建模上显示出初步成功,但它们大多是黑盒,因而缺乏临床使用所需的可解释性。在这项工作中,我们提出多级知识引导注意力网络(MINA),从 ECG 信号中预测心脏病,并提供与医学知识一致的直观解释。通过分别提取多级(搏动级、节律级和频率级)领域知识特征,MINA 通过多级注意力模型将医学知识与 ECG 数据结合,使所学模型具有高度可解释性。我们的实验表明,MINA 在真实世界 ECG 数据集中取得了 PR-AUC 0.9436(比最佳基线高出 5.51%)。最后,MINA 在信号失真和噪声污染下也表现出鲁棒性能和强可解释性。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.11333,
  title  = {MINA: Multilevel Knowledge-Guided Attention for Modeling Electrocardiography Signals},
  author = {Shenda Hong and Cao Xiao and Tengfei Ma and Hongyan Li and Jimeng Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.11333},
  year   = {2019}
}

备注

Published in IJCAI 2019