کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5503651 1535591 2017 26 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The use of information theory for the evaluation of biomarkers of aging and physiological age
ترجمه فارسی عنوان
استفاده از نظریه اطلاعات برای ارزیابی بیومارکرهای سن و فیزیولوژیکی
ترجمه چکیده
در این مقاله، کاربرد روش های نظری اطلاعات، مانند آنتروپی و اطلاعات متقابل نرمال، برای تحقیقات بیومارکرهای پیری مورد بررسی قرار می گیرد. استفاده از نظریه اطلاعات، مزایای روش شناختی منحصر به فرد برای مطالعه فرایندهای پیری را فراهم می کند، زیرا این امکان را می دهد که روابط غیر خطی بین پارامترهای بیولوژیکی را فراهم کند، و قدرت کمی دقیق این روابط را برای هر یک از پارامترهای فردی و چندگانه نشان می دهد و اثرات تجمعی یا هم افزایی را نشان می دهد. در اینجا ما این توانایی ها را با استفاده از یک مجموعه داده ای در مورد بیماری های قلبی، از جمله پارامترهای تشخیصی که به طور معمول برای پزشکان در دسترس است، نشان می دهد. استفاده از روش های نظری اطلاعات، با استفاده از اطلاعات متقابل نرمال، میزان دقیق اطلاعاتی را که پارامترهای تشخیصی مختلف و ترکیب آنها در مورد سن افراد وجود دارد، نشان می دهد. بر اساس آن مقادیر دقیق اطلاعاتی برای همبستگی پارامترهای اندازه گیری شده با سن، ما یک قانون تشخیصی (درخت تصمیم گیری) برای ارزیابی سن فیزیولوژیکی در مقایسه با سن زمانی ارائه کردیم. داده های موجود نشان می دهد که افراد جوان مبتلا به بیماری قلبی، ویژگی های افراد بالای سن (سن فیزیولوژیک بالاتر) را نشان می دهند. با استفاده از اقدامات نظری اطلاعاتی، با داده های اضافی، ممکن است ایجاد مارکرها و مدل های مبتنی بر نظریه اطلاعات بالینی مناسب برای ارزیابی سن فیزیولوژیکی، ارتباط آن با بیماری های مرتبط با سن و تغییرات بالقوه آن توسط مداخلات درمانی باشد.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری بیوشیمی، ژنتیک و زیست شناسی مولکولی سالمندی
چکیده انگلیسی
The present work explores the application of information theoretical measures, such as entropy and normalized mutual information, for research of biomarkers of aging. The use of information theory affords unique methodological advantages for the study of aging processes, as it allows evaluating non-linear relations between biological parameters, providing the precise quantitative strength of those relations, both for individual and multiple parameters, showing cumulative or synergistic effect. Here we illustrate those capabilities utilizing a dataset on heart disease, including diagnostic parameters routinely available to physicians. The use of information-theoretical methods, utilizing normalized mutual information, revealed the exact amount of information that various diagnostic parameters or their combinations contained about the persons' age. Based on those exact informative values for the correlation of measured parameters with age, we constructed a diagnostic rule (a decision tree) to evaluate physiological age, as compared to chronological age. The present data illustrated that younger subjects suffering from heart disease showed characteristics of people of higher age (higher physiological age). Utilizing information-theoretical measures, with additional data, it may be possible to create further clinically applicable information-theory-based markers and models for the evaluation of physiological age, its relation to age-related diseases and its potential modifications by therapeutic interventions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanisms of Ageing and Development - Volume 163, April 2017, Pages 23-29
نویسندگان
, ,