【摘 要】
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目的:本文旨在利用机器学习算法配合可穿戴人工智能腕表,判断对象所处环境从而检测统计户外时间,探究户外活动对青少年近视的影响。方法:本研究前期收集来自8个场景的12名成人的腕表数据和手动记录的真实位置作为数据集A。本团队自主研发的可穿戴智能腕表可以实时收集佩戴者所受光照度,紫外线水平、计步、GPS等海量数据。从数据集A中选取70%的数据作为训练数据集,30%作为测试集。使用七种常用机器学习方法构建判
【基金项目】
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国家重点研发计划（项目号:2016YFC0904800）；
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目的:本文旨在利用机器学习算法配合可穿戴人工智能腕表,判断对象所处环境从而检测统计户外时间,探究户外活动对青少年近视的影响。方法:本研究前期收集来自8个场景的12名成人的腕表数据和手动记录的真实位置作为数据集A。本团队自主研发的可穿戴智能腕表可以实时收集佩戴者所受光照度,紫外线水平、计步、GPS等海量数据。从数据集A中选取70%的数据作为训练数据集,30%作为测试集。使用七种常用机器学习方法构建判断模型,甄选出最优模型SVM,构建两分类模型A。为了优化模型,转化模型应用于真实学生近视队列。另收集来源于172名小学生真实活动数据作为数据集B,同时配12名监督员负责记录小学生活动位置作为金标准,根据来源于学生真实数据的数据集B在模型A的基础上继续优化模型得到SVM模型B。利用模型B对数据集B进行判断测试,并交叉测试数据集A从而检验模型性能。除此以外,使用传统单变量阈值分割方法重复以上这三次判断并与机器学习比较。结果:在两个数据集中,机器学习算法的准确率均明显优于单变量阈值分割方法。数据A中,SVM的准确性和AUC分别为99.55%,0.99,单变量阈值分割准确性和AUC分别为95.11%,0.95,差异有统计学意义（p＜0.01）;数据B的交叉验证中,SVM的准确度和AUC分别为82.67%和0.90,而单变量阈值分割方法为80.88%和0.85,差异有统计学意义（p＜0.01）。在模型A基础上重新训练生成的模型B在上海市小学生近视干预队列中判断户外活动位置的准确度和AUC分别为92.43%和0.96,性能高于原模型A。结论:与以往传统单变量阈值分割方法相比,SVM算法可以提供更为高效、灵活且高精度的判断户内外活动位置方法。并且对于一个SVM模型,使用真实应用场景的测试数据做自身训练模型,可以提高机器学习算法的准确性。本研究所开发的模型工具结合智能腕表不仅适用于研究户外活动在近视发生和发展中的作用,且可以应用于其他有关卫生健康与疾病管理的人群队列研究中。
其他文献
目的:本文旨在探索机器人辅助胰十二指肠切除术（robot-assisted pancreaticoduodenectomy,RPD）与开腹胰十二指肠切除术（open pancreaticoduodenectomy,OPD）在胰腺导管腺癌（pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC）根治中的手术效率及生存预后对比。背景:机器人手术在胰腺手术中占据越来越高的比例,外科医
目的:评价经尿道前列腺电切术（Transurethral resection of the prostate,TURP）联合最大限度雄激素阻断（Maximal Androgen Blockade,MAB）与MAB治疗前列腺癌的临床疗效与耐受性,并分析不同临床病例特征情况下两者治疗的差异及TURP对前列腺癌引起的排尿症状的改善情况。方法:入选2010年1月至2015年12月在上海交通大学医学院附属新
第一部分肺叶切除与肺段切除术后肺功能改变比较研究目的:比较肺叶切除与肺段切除术后肺功能改变。研究方法:研究2012年1月至2017年12月于上海交通大学附属胸科医院某病区接受胸腔镜下解剖性肺叶切除及肺段切除,并明确病理及分期为IA期非小细胞肺癌的患者427例。收集患者的年龄、性别、身高体重、术前合并症、肺部手术史、吸烟史、肿瘤所在位置、术前及术后6个月的肺功能指标。比较肺叶切除及肺段切除术前及术后
减轻学业负担是教育民生的重要关注点。从近年减负政策文本中提取了以学生为“枢纽”的各方教育参与者的关联体系，进而以学习发生的时空和学习活动的限制性这两个维度，划分出由“家校分界线”和“学玩分界线”所分隔的学生学习时空分布区间。引入杜威的“一个经验”概念，阐述在社会加速时代学生的时间结构失序和学习行为异化的情况下，如何保卫“自由闲暇时空”，以及如何理解其对学习者经验生长和内在秩序建设的重要性。以“必要
目的:心肌梗死和由此引起的心力衰竭是世界范围内致病和致死的主要原因。大量的证据表明,通过调节心肌梗死早期阶段的炎症反应可促进梗死心肌的修复,然而临床上缺乏针对心梗后炎症调节心肌修复的有效方法。人胚胎干细胞源心血管前体细胞（human embryonic stem cell derived cardiovascular progenitor cells,h ESC-CVPCs）在啮齿动物缺血/再灌亚
引言:经导管射频消融去肾交感神经术（Catheter-based renal denervation,简称RDN）能够降低肾脏及全身交感神经活性,有望成为顽固性高血压的治疗手段。然而RDN的有效性受到质疑,因为肾交感神经主要分布于肾动脉外膜,RDN难以保证肾交感神经消融的确切性。目前去肾交感神经对心房颤动（简称房颤）的影响尚不明确,缺乏深入的机制研究。研究目的:本研究通过肾动脉外膜冷冻消融的方式去
目的:明确HER2状态双不确定性乳腺癌（HER2 dual-equivocal breast cancer）的临床病理特征、辅助诊治模式及生存预后,明确其临床是否可按HER2阴性乳腺癌进行诊治。方法:回顾性分析2009年1月至2014年12月于我中心手术、具有完整诊疗档案的免疫组化（Immunohistochemistry,IHC）HER2 2+乳腺癌患者。以2013年美国临床肿瘤学学会/美国病理
孤独症谱系障碍（ASD）和注意缺陷多动障碍（ADHD）的症状经常共同发生。DSM-IV指出ASD诊断是ADHD诊断的排除标准,从而限制了对这种常见临床共现的研究。DSM-5在其修订的诊断标准中认识到这种共现的频率,并首次允许ASD与ADHD的共病诊断。虽然既往大多数研究已经分别单独描绘了ASD和ADHD的发展轨迹,但是关于它们同时发生的情况知之甚少,其潜在的神经机制更是不甚明了。本课题分四部分,基
目的:幽门螺杆菌作为胃部疾病的主要病因,其治疗意义深远。随着抗生素耐药率的增加,幽门螺杆菌根除率越来越低。青霉素过敏患者中甲硝唑是替代阿莫西林的常用抗生素。临床上,根除幽门螺杆菌可通过增加甲硝唑剂量克服甲硝唑耐药,但在无铋剂情况下大剂量甲硝唑能否克服耐药尚未明确。甲硝唑基因型耐药与表型耐药之间不一致,耐药机制尚未完全明确。本研究的目的在于探讨甲硝唑的耐药机制,为幽门螺杆菌的治疗提供理论依据及新思路
【目的】谷氨酰胺代谢在胰腺癌发生发展中发挥了重要作用。谷氨酰胺分解代谢第一个关键酶谷氨酰胺酶GLS与肿瘤“嗜谷氨酰胺”有关,被认为是一个重要的治疗靶点。然而,谷氨酰胺酶活性调控的具体机制仍不明确。本课题探讨谷氨酰胺酶GLS琥珀酰化修饰对其酶活性的影响,并深入研究GLS琥珀酰化修饰调控的具体机制及在胰腺癌中的作用。【方法】首先利用Western blot技术检测谷氨酰胺酶GLS在正常胰腺导管上皮、胰