中国耳鼻咽喉头颈外科

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基于XGBoost算法的阻塞性睡眠呼吸暂停预测模型

  

  • 出版日期:2022-01-28 发布日期:2022-02-28

  • Online:2022-01-28 Published:2022-02-28

摘要: 目的 使用XGBoost算法建立阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的机器学习预测模型。方法 纳入680例于首都医科大学附属北京同仁医院行整夜多道睡眠图监测患者,收集其性别、年龄、颈围以及体质量指数(body mass index,BMI)、夜间最低血氧饱和度、夜间平均血氧饱和度、3%氧减指数等信息,作为机器学习的输入特征,以XGBoost算法建立OSA的自动预测模型,并与其他几种常用的机器学习算法(如支持向量机、随机森林、决策树等)建立的模型结果进行对比。结果 在四分类(正常受试者,轻度、中度、
重度OSA)中,XGBoost分类器在所有算法中表现最好,综合分类准确率为93.4%,F1值得分分别为94.7%、78.7%、86.7%、98.1%,ROC曲线下面积(AUC)分别为98.0%、85.0%、92.0%和98.0%。结论 基于XGBoost算法成功建立成人OSA预测模型,可用于临床OSA的诊断与筛查。

关键词: 睡眠呼吸暂停, 阻塞性, 血氧测定法, 人工智能, 人体质量指数, XGBoost分类器