kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Error detection in blood work: Acomparison of self-supervised deep learning-based models
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2022 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Felupptäckning i blodprov : En jämförelse av självbevakade djupinlärningsmodeller (Swedish)
Abstract [en]

Errors in medical testing may cause serious problems that has the potential to severely hurt patients. There are many machine learning methods to discover such errors. However, due to the rarity of errors, it is difficult to collect enough examples to learn from them. It is therefore important to focus on methods that do not require human labeling. This study presents a comparison of neural network-based models for the detection of analytical errors in blood tests containing five markers of cardiovascular health. The results show that error detection in blood tests using deep learning is a promising preventative mechanism. It is also shown that it is beneficial to take a multivariate approach to error detection so that the model examines several blood tests at once. There may also be benefits to looking at multiple health markers simultaneously, although this benefit is more pronounced when looking at individual blood tests. The comparison shows that a supervised approach significantly outperforms outlier detection methods on error detection. Given the effectiveness of the supervised model, there is reason to further study and potentially employ deep learning-based error detection to reduce the risk of errors.

Abstract [sv]

Fel i medicinska tester kan orsaka allvarliga problem som har potential att allvarligt skada patienter. Det finns många maskininlärningsmetoder för att upptäcka sådana fel. Men på grund av att felen är sällsynta så är det svårt att samla in tillräckligt många exempel för att lära av dem. Det är därför viktigt att fokusera på metoder som inte kräver mänsklig märkning. Denna studie presenterar en jämförelse av neurala nätverksbaserade modeller för detektering av analytiska fel i blodprov som innehåller fem markörer för kardiovaskulär hälsa. Resultaten visar att feldetektering i blodprov med hjälp av djupinlärning är en lovande förebyggande mekanism. Det har också visat sig att det är fördelaktigt att använda ett multivariat tillvägagångssätt för feldetektering så att modellen undersöker flera blodprov samtidigt. Det kan också finnas fördelar med att titta på flera hälsomarkörer samtidigt, även om denna fördel är tydligare när modellen tittar på individuella blodprov. Jämförelsen visar att ett övervakat tillvägagångssätt avsevärt överträffar metoder för detektering av extremvärden vid feldetektering. Med tanke på effektiviteten av den övervakade modellen finns det anledning att studera tillvägagångssättet vidare och eventuellt använda djupinlärningsbaserad feldetektering för att minska risken för fel.

Place, publisher, year, edition, pages
2022. , p. 44
Series
TRITA-EECS-EX ; 2022:546
Keywords [en]
anomaly detection, outlier detection, error detection, machine learning, deep learning, blood work, blood tests
Keywords [sv]
felupptäckning, extremvärden, maskininlärning, djupinlärning, blodprov
National Category
Computer Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-320967OAI: oai:DiVA.org:kth-320967DiVA, id: diva2:1708263
External cooperation
Werlabs AB
Subject / course
Computer Science
Educational program
Master of Science - Computer Science
Supervisors
Examiners
Available from: 2022-11-04 Created: 2022-11-03 Last updated: 2022-11-04Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(839 kB)143 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 839 kBChecksum SHA-512
0e69d3b263560f148ede9d4f43d35703f5b47b6f684437b1bd1ffb7205223ea6daed927f2876eb8c75bc2936b38d4fc0a072f1eea60c7274fff879165e5b70b3
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Computer Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 145 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 194 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf