Maksimalna srčna frekvenca (HRmax) in maksimalna absorpcija kisika v krvi (VO2max) sta merili napora med testom vzdržljivosti. Obstoječi modeli za napovedi spremenljivk niso dovolj natančne, zato je naš cilj izboljšati napovedi s pomočjo strojnega učenja (ML). Za ta namen smo uporabili vzorec podatkov registra FRIEND (Fitness Registry and the Importance of Exercise: An International Data Base) s 17,325 zdravimi posamezniki (81 % moških), ki so opravili test maksimalne srčno-pljučne vadbe (CPX). Povprečna starost je bila 45,81 ± 12,54 let, HRmax 162,49 ± 20,07 utripov/min in VO2max 32,51 ± 11,13 mlO2 k ^- 1 min ^- 1. Za napovedi smo uporabili različne algoritme ML: regresijo Lasso, naključne gozdove, nevronske mreže in metodo podpornih vektorjev. Natančnost napovedi smo izmerili z uporabo korenjene srednje kvadratne napake (RMSE), relativne RMSE (RRMSE), Pearsonovega korelacijskega koeficienta in analize Bland-Altman. Najboljši model smo razložili z uporabo algoritma SHAP. Kot najpomembnejše vhodne spremenljivke, ki so bile izbrane z uporabo algoritma RReliefF, smo uporabili starost, srčni utrip v mirovanju, težo, višino in sistolični in diastolični krvni tlak v mirovanju. Vsi modeli so izboljšali napoved spremenljivk ter zmanjšali RMSE in RRMSE v primerjavi z dosedanjimi tradicionalnimi modeli.
|