PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Nature· 2021Q1

Dağıtılmış ve gizli klinik makine öğrenimi için Sürü Öğrenmesi

Swarm Learning for decentralized and confidential clinical machine learning

Stefanie Warnat‐Herresthal, Hartmut Schultze, Krishnaprasad Lingadahalli Shastry, Sathyanarayanan Manamohan ve diğerleri

Kısa özet

Yeni bir merkezi olmayan makine öğrenimi yaklaşımı olan Sürü Öğrenmesi, kenar bilişim ve blok zincirini entegre ederek, merkezi bir koordinatör olmadan dağıtılmış tıbbi verilerin gizli analizini sağlar ve geleneksel yöntemlerden daha iyi performans gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Gizli veri analizi için kenar bilişim ve blok zincirini kullanan merkezi olmayan bir makine öğrenimi yaklaşımı olan Sürü Öğrenmesi'ni tanıtmaktadır.
  • Dört hastalıkta 16.400'den fazla kan transkriptomu ve 95.000'den fazla göğüs röntgeni kullanarak bireysel sitelerden daha yüksek sınıflandırıcı performansı elde eder.
  • Merkezi bir koordinatöre ihtiyaç duymadan, tasarım gereği veri gizliliğini sağlar ve yerel gizlilik düzenlemelerine uyar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Fast and reliable detection of patients with severe and heterogeneous illnesses is a major goal of precision medicine 1,2 . Patients with leukaemia can be identified using machine learning on the basis of their blood transcriptomes 3 . However, there is an increasing divide between what is technically possible and what is allowed, because of privacy legislation 4,5 . Here, to facilitate the integration of any medical data from any data owner worldwide without violating privacy laws, we introduce Swarm Learning—a decentralized machine-learning approach that unites edge computing, blockchain-based peer-to-peer networking and coordination while maintaining confidentiality without the need for a central coordinator, thereby going beyond federated learning. To illustrate the feasibility of using Swarm Learning to develop disease classifiers using distributed data, we chose four use cases of heterogeneous diseases (COVID-19, tuberculosis, leukaemia and lung pathologies). With more than 16,400 blood transcriptomes derived from 127 clinical studies with non-uniform distributions of cases and controls and substantial study biases, as well as more than 95,000 chest X-ray images, we show that Swarm Learning classifiers outperform those developed at individual sites. In addition, Swarm Learning completely fulfils local confidentiality regulations by design. We believe that this approach will notably accelerate the introduction of precision medicine.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nature, 2021 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Sağlık Bilişimi

Health InformaticsMedicine