中期的认知是与年龄相关的精神衰退和统计模型的重要预测因素，以预测认知性能可以有助于预测下降。然而，现有的模型努力捕捉影响认知的物理，社会造影，心理和心理健康因素之间的复杂关系。使用来自观察，队列研究，中午在美国（Midus）的数据，我们建模了大量变量来预测执行功能和剧集内存措施。我们使用了不同的稀疏性或缺失数据量的横截面和纵向结果。深度神经网络（DNN）模型在所有认知性能预测任务中始终如一地排名最高，如在样本外数据上的根均匀误差（RMSE）评估。 DNN和其他模型类型之间的RMSE差异均有统计学意义（T（8）= -3.70; p <0.05）。模型类型和稀疏性之间的相互作用效果很大（F（9）= 59.20; p <0.01），表明DNN的成功可以部分地归因于其稳健性和能力模拟与健康相关因素之间的层次关系。我们的调查结果强调了神经网络对模型临床数据集的潜力，并更好地理解导致认知下降的因素。

Artificial Intelligence (AI) has become commonplace to solve routine everyday tasks. Because of the exponential growth in medical imaging data volume and complexity, the workload on radiologists is steadily increasing. We project that the gap between the number of imaging exams and the number of expert radiologist readers required to cover this increase will continue to expand, consequently introducing a demand for AI-based tools that improve the efficiency with which radiologists can comfortably interpret these exams. AI has been shown to improve efficiency in medical-image generation, processing, and interpretation, and a variety of such AI models have been developed across research labs worldwide. However, very few of these, if any, find their way into routine clinical use, a discrepancy that reflects the divide between AI research and successful AI translation. To address the barrier to clinical deployment, we have formed MONAI Consortium, an open-source community which is building standards for AI deployment in healthcare institutions, and developing tools and infrastructure to facilitate their implementation. This report represents several years of weekly discussions and hands-on problem solving experience by groups of industry experts and clinicians in the MONAI Consortium. We identify barriers between AI-model development in research labs and subsequent clinical deployment and propose solutions. Our report provides guidance on processes which take an imaging AI model from development to clinical implementation in a healthcare institution. We discuss various AI integration points in a clinical Radiology workflow. We also present a taxonomy of Radiology AI use-cases. Through this report, we intend to educate the stakeholders in healthcare and AI (AI researchers, radiologists, imaging informaticists, and regulators) about cross-disciplinary challenges and possible solutions.

Rigorous guarantees about the performance of predictive algorithms are necessary in order to ensure their responsible use. Previous work has largely focused on bounding the expected loss of a predictor, but this is not sufficient in many risk-sensitive applications where the distribution of errors is important. In this work, we propose a flexible framework to produce a family of bounds on quantiles of the loss distribution incurred by a predictor. Our method takes advantage of the order statistics of the observed loss values rather than relying on the sample mean alone. We show that a quantile is an informative way of quantifying predictive performance, and that our framework applies to a variety of quantile-based metrics, each targeting important subsets of the data distribution. We analyze the theoretical properties of our proposed method and demonstrate its ability to rigorously control loss quantiles on several real-world datasets.

当植物天然产物与药物共容纳时，就会发生药代动力学天然产物 - 药物相互作用（NPDIS）。了解NPDI的机制是防止不良事件的关键。我们构建了一个知识图框架NP-KG，作为迈向药代动力学NPDIS的计算发现的一步。 NP-KG是一个具有生物医学本体论，链接数据和科学文献的全文，由表型知识翻译框架和语义关系提取系统，SEMREP和集成网络和动态推理组成的构建的科学文献的全文。通过路径搜索和元路径发现对药代动力学绿茶和kratom-prug相互作用的案例研究评估NP-KG，以确定与地面真实数据相比的一致性和矛盾信息。完全集成的NP-KG由745,512个节点和7,249,576个边缘组成。 NP-KG的评估导致了一致（绿茶的38.98％，kratom的50％），矛盾（绿茶的15.25％，21.43％，Kratom的21.43％），同等和矛盾的（15.25％）（21.43％，21.43％，21.43％ kratom）信息。几种声称的NPDI的潜在药代动力学机制，包括绿茶 - 茶氧化烯，绿茶 - 纳多洛尔，Kratom-Midazolam，Kratom-Quetiapine和Kratom-Venlafaxine相互作用，与已出版的文献一致。 NP-KG是第一个将生物医学本体论与专注于天然产品的科学文献的全文相结合的公斤。我们证明了NP-KG在鉴定涉及酶，转运蛋白和药物的药代动力学相互作用的应用。我们设想NP-KG将有助于改善人机合作，以指导研究人员将来对药代动力学NPDIS进行研究。 NP-KG框架可在https://doi.org/10.5281/zenodo.6814507和https://github.com/sanyabt/np-kg上公开获得。

估计平均因果效应的理想回归（如果有）是什么？我们在离散协变量的设置中研究了这个问题，从而得出了各种分层估计器的有限样本方差的表达式。这种方法阐明了许多广泛引用的结果的基本统计现象。我们的博览会结合了研究因果效应估计的三种不同的方法论传统的见解：潜在结果，因果图和具有加性误差的结构模型。

确定对特定干预措施（医疗或政策）响应特别好（或不良）的亚组，需要专门针对因果推理量身定制的新监督学习方法。贝叶斯因果森林（BCF）是一种最近的方法，已被记录在数据生成过程中，具有强烈混杂的方法，这种方法在许多应用中都具有合理的方式。本文开发了一种用于拟合BCF模型的新型算法，该算法比先前可用的Gibbs采样器更有效。新算法可用于初始化现有Gibbs采样器的独立链，从而使模拟研究中相关间隔估计值的后验探索和覆盖率更好。通过模拟研究和经验分析将新算法与相关方法进行比较。

Shap是一种衡量机器学习模型中可变重要性的流行方法。在本文中，我们研究了用于估计外形评分的算法，并表明它是功能性方差分析分解的转换。我们使用此连接表明，在Shap近似中的挑战主要与选择功能分布的选择以及估计的$ 2^p $ ANOVA条款的数量有关。我们认为，在这种情况下，机器学习解释性和敏感性分析之间的联系是有照明的，但是直接的实际后果并不明显，因为这两个领域面临着不同的约束。机器学习的解释性问题模型可评估，但通常具有数百个（即使不是数千个）功能。敏感性分析通常处理物理或工程的模型，这些模型可能非常耗时，但在相对较小的输入空间上运行。

本文研究了体育视频上自动化机器描述的建模，最近取得了很多进展。尽管如此，最新的方法还没有捕捉人类专家如何分析体育场景。有几个主要原因：（1）使用的数据集是从非官方提供商那里收集的，该数据集自然会在这些数据集和现实世界应用程序训练的模型之间造成差距； （2）先前提出的方法需要广泛的注释工作（即，像素级别的玩家和球分割）在本地化有用的视觉特征上以产生可接受的结果； （3）很少有公共数据集可用。在本文中，我们提出了一个新颖的大型NBA数据集，用于体育视频分析（NSVA），重点是字幕，以应对上述挑战。我们还设计了一种统一的方法，将原始视频处理成一堆有意义的功能，并以最小的标签工作进行了处理，这表明使用变压器体系结构对此类功能进行交叉建模会导致强大的性能。此外，我们通过解决了另外两个任务，即精细的运动动作识别和显着的球员识别，证明了NSVA的广泛应用。代码和数据集可在https://github.com/jackwu502/nsva上找到。

直觉可能表明，运动和动态信息是基于视频的动作识别的关键。相比之下，有证据表明，最新的深入学习视频理解架构偏向单帧可用的静态信息。目前，缺少用于隔离视频中动态信息影响的方法和相应的数据集。他们的缺席使得很难理解当代体系结构如何利用动态和静态信息。我们以新颖的外观免费数据集（AFD）做出反应，以进行动作识别。 AFD缺乏与单个帧中的动作识别有关的静态信息。动力学的建模对于解决任务是必要的，因为仅通过考虑时间维度才能明显作用。我们评估了AFD上的11种当代行动识别体系结构及其相关的RGB视频。我们的结果表明，与RGB相比，AFD上所有体系结构的性能均显着下降。我们还对人类进行了免费研究，该研究表明他们在AFD和RGB上的识别准确性非常相似，并且比AFD评估的体系结构要好得多。我们的结果激发了一种新颖的体系结构，在当代设计中，在AFD和RGB上的最佳性能中恢复了光流的明确恢复。

深神经网络实施了一系列逐层操作，每个操作都相对容易理解，但是总的总体计算通常很难理解。我们开发了一个简单的想法，可以解释有用表示的逐层结构：每一层的作用是重新格式化信息以减少目标输出的“距离”。我们通过利用最近的指标代表性相似性的工作来形式化“距离”的直观概念，并展示它如何导致几何概念的丰富空间。通过此框架，深度神经网络实施的层计算可以被视为高维表示空间中的路径。我们开发工具以在距离，角度和大地学方面表征这些几何形状。然后，我们提出在CIFAR-10训练的残留网络的三组问题：（1）路径的直线程度如何，以及每层对目标有何贡献？ （2）这些特性如何在培训上出现？ （3）更广泛的网络与更深的网络采取的路径有多相似？我们通过勾勒出其他方式来结论，这种代表性几何形状可用于理解和解释网络培训，或者规定改善网络体系结构以适合任务。