0% Complete
English
صفحه اصلی
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
HEALTH: Hyperbolic Embedding and Acoustic-based Learning for Topological Hierarchies in Parkinson’s Disease
نویسندگان :
Saghar Shafaati
1
S. Hossein Erfani
2
1- Department of Computer Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2- Department of Computer Engineering, South Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
کلمات کلیدی :
Parkinson’s disease،Hyperbolic embedding،Acoustic biomarkers،Explainable AI،Disease progression modeling
چکیده :
Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder characterized by heterogeneous motor and non-motor features complicating early diagnosis and individualized monitoring. Recent reports have identified acoustic biomarkers to be non-invasive prodromal PD predictors, but classical modeling approaches often fail to capture the complex, hierarchical nature of disease progression. This study introduces HEALTH (Hyperbolic Embedding and Acoustic-based Learning for Topological Hierarchies), a novel computational framework that integrates graph-based similarity modeling, hyperbolic geometry, unsupervised clustering, and explainable supervised classification to characterize dysarthric speech patterns in PD. Sustained phonation recordings from participants were preprocessed and embedded in a two-dimensional Poincaré disk, wherein hyperbolic distances reflected latent acoustic dissimilarities. The embedding optimization achieved a ~95% reduction in reconstruction loss, with silhouette coefficients stabilizing near 0.44, indicating robust cluster separation. SHAP analysis identified pitch entropy, amplitude variability, and frequency-related measures as principal determinants of classification outcomes, supporting the clinical interpretability of the model. Comparative evaluation demonstrated that HEALTH outperforms traditional Euclidean approaches in both stratification and explainability. This work underscores the potential of hyperbolic embeddings as scalable, interpretable tools for precision monitoring of neurodegenerative disease and contributes a reproducible methodology to advance non-invasive, data-driven diagnostics in PD.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
بررسی تاثیر ورشکستگی بر رابطه بین استراتژیهای تجاری و معیارهای عملکرد شرکت (ESG)
جواد پورغفار - ایوب یغمائی علیشاه
تشخیص بیماری MS با استفاده از EfficientNet-B0 و CycleGAN بر پایه نقشههای ضخامت شبکیه
محبوبه سبزه یان - مریم سبزه یان - ماندانا سادات غفوریان - امین نوری
مروری بر توسعه نرمافزار برای دستگاههای اینترنت اشیا
سجاد یوسفی - مریم پورنجف - ایدا اسدی
Modulation of EEG Connectivity by Insular Cortex Stimulation: Frequency-Specific Effects and Interoceptive Implications
Ramin Aghili Karampour - Alireza Fallahi - Reza Kazemi
بررسی تاثیر برند سازی شخصی و سرمایه انسانی استراتژیک بر عملکرد شرکتهای تولید فراورده های گوشتی استان اصفهان
علی فردوس مکان
تاثیر ارتباطات سیاسی بر ارزش و عملکرد شرکت ها
رعنا شهدآور - علی بیرامی مرزرود
Digital Technology and Supply Chain Transformation: A Qualitative and Analytical Approach
Elnaz Shakerifar
Ultimate Failure Load of Plate-Based Fixation and a Suture Anchor for Rotator Cuff Repair Across Polyurethane Bone Densities
Parviz Ahangar - Solmaz Mojadam Mofrad - Amir Nourani - Amirhasan Amini - Erfan Ahmadpour Joeini - Mohammad nasir Naderi
Electrospun Chitosan-Gelatin/ZIF‑8 Nanofibers Scaffolds for Enhanced Wound Healing
Maryam Nosrati hashi - Maryam Tajabadi - Fateme Mirzajani - Alireza Khavandi
مدیریت زنجیره تأمین پایدار، اقتصادهای نوظهور، فناوری بلاکچین، دادههای مکانی، شفافیت، ردیابی و اعتماد اجتماعی
علیرضا خرمی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2