Accurate, physiologically consistent glucose forecasts could help people with type 1 diabetes respond to impending excursions. We applied our physiological-model-based neural network (PMB--NN) framework to glucose forecasting. A temporal convolutional network (TCN) used 180 min of history, constrained during training by a personalized four-parameter physiological model. The main PMB--NN combined forecast and neural--physiological agreement losses; a three-term variant additionally fitted physiological predictions to measured glucose. Data comprised 6--8 weeks of continuous glucose monitoring, pump, and meal records from 25 AZT1D participants. Person-specific models used chronological 70/10/20 train/validation/test splits and 30-, 60-, and 120-min horizons. Median mean absolute errors were 16.24, 25.00, and 30.20 mg/dL with basal insulin records and 15.38, 24.21, and 31.79 mg/dL before these records became available. In the latter setting, PMB--NN had the lowest median error at 30 and 60 min; it outperformed the physiological model alone in all six settings. In input-increase tests, glucose predictions changed in the expected direction for 85\% of correction boluses and 100\% of carbohydrate rescues, versus 57\% for active insulin and 56\% for active carbohydrates. Most standalone physiological fits showed locally distinguishable parameter effects, with glucose-related coefficients more stable under resampling than insulin- or carbohydrate-related coefficients. The three-term variant improved hyperglycaemia accuracy with basal records, but did not significantly change overall MAE and reduced directional plausibility in three tests. PMB--NN combines personalized forecasting with an explicit physiological model, allowing assessment of predictive accuracy, physiological response behavior, and participant-specific coefficients.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Networking:IFIP International Conferences on Networking。 Explanation:国际网络会议。 Publisher:IFIP。 SIT: http://dblp.uni-trier.de/db/conf/networking/index.html
必读的7篇 IJCAI 2019【图神经网络(GNN)】相关论文
专知会员服务
92+阅读 · 2020年1月10日
八篇NeurIPS 2019【图神经网络(GNN)】相关论文
专知会员服务
44+阅读 · 2020年1月10日
【GNN】图神经网络入门之GRN图循环网络
深度学习自然语言处理
17+阅读 · 2020年5月9日
论文浅尝 | GMNN: Graph Markov Neural Networks
开放知识图谱
20+阅读 · 2020年2月14日
【AAAI专题】论文分享:以生物可塑性为核心的类脑脉冲神经网络
中国科学院自动化研究所
15+阅读 · 2018年1月23日
论文浅尝 | Improved Neural Relation Detection for KBQA
开放知识图谱
13+阅读 · 2018年1月21日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
9+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
14+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
10+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
14+阅读 · 10月13日
相关VIP内容
必读的7篇 IJCAI 2019【图神经网络(GNN)】相关论文
专知会员服务
92+阅读 · 2020年1月10日
八篇NeurIPS 2019【图神经网络(GNN)】相关论文
专知会员服务
44+阅读 · 2020年1月10日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员