1,721,212 research outputs found
A visual analytic approach for the identification of ICU patient subpopulations using ICD diagnostic codes
A large number of clinical concepts are categorized under standardized formats that ease the manipulation, understanding, analysis, and exchange of information. One of the most extended codifications is the International Classification of Diseases (ICD) used for characterizing diagnoses and clinical procedures. With formatted ICD concepts, a patient profile can be described through a set of standardized and sorted attributes according to the relevance or chronology of events. This structured data is fundamental to quantify the similarity between patients and detect relevant clinical characteristics. Data visualization tools allow the representation and comprehension of data patterns, usually of a high dimensional nature, where only a partial picture can be projected. In this paper, we provide a visual analytics approach for the identification of homogeneous patient cohorts by combining custom distance metrics with a flexible dimensionality reduction technique. First we define a new metric to measure the similarity between diagnosis profiles through the concordance and relevance of events. Second we describe a variation of the Simplified Topological Abstraction of Data (STAD) dimensionality reduction technique to enhance the projection of signals preserving the global structure of data. The MIMIC-III clinical database is used for implementing the analysis into an interactive dashboard, providing a highly expressive environment for the exploration and comparison of patients groups with at least one identical diagnostic ICD code. The combination of the distance metric and STAD not only allows the identification of patterns but also provides a new layer of information to establish additional relationships between patient cohorts. The method and tool presented here add a valuable new approach for exploring heterogeneous patient populations. In addition, the distance metric described can be applied in other domains that employ ordered lists of categorical data.sponsorship: This project is financed through the IWT SBO ACCUMULATE Grant nr 150056 and the Flemish Government "Onderzoeksprogramma Artificiele Intelligentie (AI) Vlaanderen" programme. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript. (IWT SBO ACCUMULATE Grant|150056, Flemish Government "Onderzoeksprogramma Artificiele Intelligentie (AI) Vlaanderen" programme)status: Publishe
Spanning Trees as Approximation of Data Structures
The connections in a graph generate a structure that is independent of a coordinate system. This visual metaphor allows creating a more flexible representation of data than a two-dimensional scatterplot. In this article, we present STAD (Simplified Topological Abstraction of Data), a parameter-free dimensionality reduction method that projects high-dimensional data into a graph. STAD generates an abstract representation of high-dimensional data by giving each data point a location in a graph which preserves the approximate distances in the original high-dimensional space. The STAD graph is built upon the Minimum Spanning Tree (MST) to which new edges are added until the correlation between the distances from the graph and the original dataset is maximized. Additionally, STAD supports the inclusion of additional functions to focus the exploration and allow the analysis of data from new perspectives, emphasizing traits in data which otherwise would remain hidden. We demonstrate the effectiveness of our method by applying it to two real-world datasets: traffic density in Barcelona and temporal measurements of air quality in Castile and León in Spain.sponsorship: The authors would like to thank Danai Kafetzaki for valuable feedback and proofreading. This work was supported in part by the IWT/SBO 150056 project "ACquiring CrUcial Medical information Using LAnguage TEchnology" (ACCUMULATE), and by the Flanders AI Impulse Program ("Onderzoeksprogramma Artificiele Intelligentie (AI) Vlaanderen"). (project "ACquiring CrUcial Medical information Using LAnguage TEchnology" (ACCUMULATE)|IWT/SBO 150056, Flanders AI Impulse Program ("Onderzoeksprogramma Artificiele Intelligentie (AI) Vlaanderen"))status: Publishe
When the tech kids are running too fast: Data visualisation through the lens of art history research
When the tech kids are running too fast: Data visualisation through the lens of art history research
De integratie van artistiek en ontwerpend onderzoek binnen een academische context
De koppeling van architectuur-en kunstopleidingen aan een universitaire partner, een neveneffect van de Bologna-verklaring uit 1999, maakte een nieuw onderzoeksdomein mogelijk: het onderzoek in de kunsten. Onder dit nieuwe domein vallen een hele reeks aan uiteenlopende disciplines, zoals architectuur, beeldende en audiovisuele kunsten, muziek en podiumkunsten. Een opvallende uitzondering is literatuur: creative writing is hier, in tegenstelling tot het buitenland, geen volwaardige masteropleiding. Op zich was dit nieuwe domein een logische consequentie van het nieuwe Europese onderwijsmodel: een professionele bachelor richt zich rechtstreeks tot de arbeidsmarkt, een academische master heeft de ambitie om studenten een bredere horizon aan te bieden en hen in staat te stellen hun eigen vakgebied verder te onderzoeken. Wie een masterdiploma heeft, kan ook een derde cyclus starten en voor een doctoraatstitel gaan. Dat maakte dan weer de uitbouw van een actieve onderzoeksomgeving nodig. Voor architectuur is die integratie in de Vlaamse universiteiten ondertussen gebeurd. Voor de kunstopleidingen zit enkel het deel dat zich richt op fundamenteel onderzoek binnen de universiteit, wat uiteraard een wat vreemde constructie blijft. In principe kreeg artistiek en ontwerpend onderzoek zo een gelijkwaardige plaats naast de humane wetenschappen, de sociale wetenschappen en de natuur-en exacte wetenschappen. Het biedt een aanvullend kader om de complexiteit van de werkelijkheid te verkennen, in een pluralistische academische context waarin zowel godsdienstwetenschappen als deeltjesfysica hun plaats hebben. Het probleem was en is uiteraard de concrete vertaling van dit onderzoek naar de geijkte kanalen van wetenschappelijke output, vooral dan doctoraten en peer-reviewed publicaties. Dat was zeker in het begin niet evident, omdat er aanvankelijk in Vlaanderen weinig tot geen peers waren. Kunstenaars en ontwerpers konden zich haast uitsluitend laten begeleiden en beoordelen door mensen uit een ander vakgebied. Ondertussen zijn die Vlaamse collega's er wel. Zo kregen ondertussen enkele doctores in de kunsten een deeltijdse aanstelling aan de Universiteit Hasselt, wat hen in staat stelt als promotor op te treden voor artistiek en ontwerpmatig onderzoek. Hierdoor kunnen doctoraatsjury's en evaluatiecommissies evenwichtiger worden samengesteld en zijn er de afgelopen jaren ook academische tijdschriften opgericht voor artistiek onderzoek en artistieke onderzoeksmethodes, zoals het Journal of Artistic Research en in ons land, Forum+ en COLLATERAL-Online Journal for Cross-Cultural Close Reading
De integratie van artistiek en ontwerpend onderzoek binnen een academische context
De koppeling van architectuur-en kunstopleidingen aan een universitaire partner, een neveneffect van de Bologna-verklaring uit 1999, maakte een nieuw onderzoeksdomein mogelijk: het onderzoek in de kunsten. Onder dit nieuwe domein vallen een hele reeks aan uiteenlopende disciplines, zoals architectuur, beeldende en audiovisuele kunsten, muziek en podiumkunsten. Een opvallende uitzondering is literatuur: creative writing is hier, in tegenstelling tot het buitenland, geen volwaardige masteropleiding. Op zich was dit nieuwe domein een logische consequentie van het nieuwe Europese onderwijsmodel: een professionele bachelor richt zich rechtstreeks tot de arbeidsmarkt, een academische master heeft de ambitie om studenten een bredere horizon aan te bieden en hen in staat te stellen hun eigen vakgebied verder te onderzoeken. Wie een masterdiploma heeft, kan ook een derde cyclus starten en voor een doctoraatstitel gaan. Dat maakte dan weer de uitbouw van een actieve onderzoeksomgeving nodig. Voor architectuur is die integratie in de Vlaamse universiteiten ondertussen gebeurd. Voor de kunstopleidingen zit enkel het deel dat zich richt op fundamenteel onderzoek binnen de universiteit, wat uiteraard een wat vreemde constructie blijft. In principe kreeg artistiek en ontwerpend onderzoek zo een gelijkwaardige plaats naast de humane wetenschappen, de sociale wetenschappen en de natuur-en exacte wetenschappen. Het biedt een aanvullend kader om de complexiteit van de werkelijkheid te verkennen, in een pluralistische academische context waarin zowel godsdienstwetenschappen als deeltjesfysica hun plaats hebben. Het probleem was en is uiteraard de concrete vertaling van dit onderzoek naar de geijkte kanalen van wetenschappelijke output, vooral dan doctoraten en peer-reviewed publicaties. Dat was zeker in het begin niet evident, omdat er aanvankelijk in Vlaanderen weinig tot geen peers waren. Kunstenaars en ontwerpers konden zich haast uitsluitend laten begeleiden en beoordelen door mensen uit een ander vakgebied. Ondertussen zijn die Vlaamse collega's er wel. Zo kregen ondertussen enkele doctores in de kunsten een deeltijdse aanstelling aan de Universiteit Hasselt, wat hen in staat stelt als promotor op te treden voor artistiek en ontwerpmatig onderzoek. Hierdoor kunnen doctoraatsjury's en evaluatiecommissies evenwichtiger worden samengesteld en zijn er de afgelopen jaren ook academische tijdschriften opgericht voor artistiek onderzoek en artistieke onderzoeksmethodes, zoals het Journal of Artistic Research en in ons land, Forum+ en COLLATERAL-Online Journal for Cross-Cultural Close Reading
BioMOBS: A multi-omics visual analytics workflow for biomolecular insight generation
One of the challenges in multi-omics data analysis for precision medicine is the efficient exploration of undiscovered molecular interactions in disease processes. We present BioMOBS, a workflow consisting of two data visualization tools integrated with an open-source molecular information database to perform clinically relevant analyses (https://github.com/driesheylen123/BioMOBS). We performed exploratory pathway analysis with BioMOBS and demonstrate its ability to generate relevant molecular hypotheses, by reproducing recent findings in type 2 diabetes UK biobank data. The central visualisation tool, where data-driven and literature-based findings can be integrated, is available within the github link as well. BioMOBS is a workflow that leverages information from multiple data-driven interactive analyses and visually integrates it with established pathway knowledge. The demonstrated use cases place trust in the usage of BioMOBS as a procedure to offer clinically relevant insights in disease pathway analyses on various types of omics data.Funding
DH and JP are funded through Hasselt University BOF grants (BOF20OWB29 \& BOF20OWB33). D.H. also receives funding from VITO NV (R-11362). The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.
Acknowledgments
This research has been conducted using the UK Biobank Resource under Application Number 71521
- …
