Multi-Agent Reasoning for Cardiovascular Imaging Phenotype Analysis

混淆 表型 疾病 联想(心理学) 管道(软件) 计算机科学 召回 医学 机器学习 临床表型 现象 计算生物学 人工智能 选择(遗传算法) 遗传关联 生物信息学 可扩展性 精确性和召回率 特征选择 医学影像学 数据挖掘 心脏病 多重比较问题
作者
Weitong Zhang,Mengyun Qiao,Chengqi Zang,Steven Niederer,Paul M. Matthews,Wenjia Bai,Bernhard Kainz
标识
DOI:10.48550/arxiv.2507.03460
摘要

Identifying associations between imaging phenotypes, disease risk factors, and clinical outcomes is essential for understanding disease mechanisms. However, traditional approaches rely on human-driven hypothesis testing and selection of association factors, often overlooking complex, non-linear dependencies among imaging phenotypes and other multi-modal data. To address this, we introduce Multi-agent Exploratory Synergy for the Heart (MESHAgents): a framework that leverages large language models as agents to dynamically elicit, surface, and decide confounders and phenotypes in association studies. Specifically, we orchestrate a multi-disciplinary team of AI agents, which spontaneously generate and converge on insights through iterative, self-organizing reasoning. The framework dynamically synthesizes statistical correlations with multi-expert consensus, providing an automated pipeline for phenome-wide association studies (PheWAS). We demonstrate the system's capabilities through a population-based study of imaging phenotypes of the heart and aorta. MESHAgents autonomously uncovered correlations between imaging phenotypes and a wide range of non-imaging factors, identifying additional confounder variables beyond standard demographic factors. Validation on diagnosis tasks reveals that MESHAgents-discovered phenotypes achieve performance comparable to expert-selected phenotypes, with mean AUC differences as small as $-0.004_{\pm0.010}$ on disease classification tasks. Notably, the recall score improves for 6 out of 9 disease types. Our framework provides clinically relevant imaging phenotypes with transparent reasoning, offering a scalable alternative to expert-driven methods.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wzbc完成签到,获得积分10
1秒前
sherry完成签到 ,获得积分10
1秒前
画龙点睛完成签到 ,获得积分10
3秒前
SimonShaw发布了新的文献求助30
4秒前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分0
11秒前
14秒前
一个小胖子完成签到,获得积分10
14秒前
BLACKCURRY完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
风想随心完成签到,获得积分10
19秒前
Krsky发布了新的文献求助10
20秒前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
23秒前
星辰大海应助Krsky采纳,获得10
28秒前
真实的画板完成签到 ,获得积分10
30秒前
大大大忽悠完成签到 ,获得积分10
31秒前
GentleFade完成签到,获得积分10
33秒前
harden9159完成签到,获得积分0
33秒前
506407完成签到,获得积分10
33秒前
靓丽翠琴完成签到,获得积分10
34秒前
李舟缘完成签到,获得积分10
35秒前
鲤鱼坤完成签到,获得积分10
36秒前
靓丽的初丹完成签到,获得积分10
36秒前
44秒前
ada阿达完成签到,获得积分10
45秒前
SimonShaw发布了新的文献求助10
50秒前
猫小免完成签到 ,获得积分10
51秒前
57秒前
bluesku完成签到,获得积分10
58秒前
大师兄完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王老师完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chi瓜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
菲菲完成签到,获得积分10
1分钟前
学术霸王完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7754497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301042
关于积分的说明 20260095
捐赠科研通 7336927
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310859
关于科研通互助平台的介绍 2462095
邀请新用户注册赠送积分活动 2324120