论文
加速度计衍生的心脏代谢风险数字生物标志物:具有不确定性量化的人群代表性表格基准
Accelerometry-Derived Digital Biomarkers for Cardiometabolic Risk: A Population-Representative Tabular Benchmark with Uncertainty Quantification
摘要
结构化表格数据在临床医学中占主导地位,但现有基准无法反映复杂调查抽样、人口过抽样和亚组公平性等现实世界的特性。我们介绍 NHANES 加速测量心脏代谢基准,源自 NHANES 2003-2006,包括 1,381 名成年人,进行髋部佩戴加速测量、禁食实验室生物标志物、饮食摄入量和人体测量数据。我们评估了三种表格学习方法(岭回归、XGBoost 和基础模型 TabPFN v2),以根据活动表型和生活方式协变量预测糖化血红蛋白 (HbA1c)、空腹甘油三酯和 C 反应蛋白 (CRP)。 TabPFN v2 实现了最佳整体性能(HbA1c R^2=0.156,CRP R^2=0.383),而甘油三酯在很大程度上仍然不可预测(R^2 < 0.05),与已知的遗传优势一致。我们应用分割共形预测来生成无分布的 90% 预测区间,并评估跨性别和种族/民族亚组的人口覆盖公平性。边际覆盖率与 CRP 和 HbA1c 的 90% 目标一致,但甘油三酯的边际覆盖率低于 90%。在亚组层面,我们观察到局部覆盖不足的情况(例如,墨西哥裔美国人参与者的 HbA1c),说明了边际保证与临床公平所需的条件覆盖之间的差距。代码和数据位于 https://github.com/felizzi/nhanes-accel-cardiometabolic-benchmark。