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Distributional Transfer Learning in the Evaluation of Epigenetic Aging Acceleration
Quantiles of epigenetic age distributions provide valuable insights into different aging sub-populations. Such information is more clinically relevant for identifying individuals who age faster or slower than their peers and for characterizing their distinctive features, compared with population mean–based assessments. However, current epigenetic age clocks are all derived from mean-based prediction models, which offer limited perspectives on subpopulation heterogeneity and thus have reduced clinical utility. We propose a novel method that establishes mean-to-quantile transfer learning, enabling the conversion of a mean-based prediction model into a quantile-based prediction model under mild assumptions about the age distribution. We provide rigorous theoretical justification, along with an algorithm and accompanying software, to implement this model-switching framework. The methodology is demonstrated through both simulation studies and applications to real-world aging data.
Apprentissage par transfert distributionnel dans l'évaluation de l'accélération du vieillissement épigénétique
Les quantiles des distributions de l'âge épigénétique fournissent des informations précieuses sur les différentes sous-populations vieillissantes. Ces informations sont plus pertinentes sur le plan clinique pour identifier les individus qui vieillissent plus ou moins vite que leurs pairs et pour caractériser leurs traits distinctifs, comparativement aux évaluations basées sur la moyenne de la population. Cependant, les horloges épigénétiques actuelles découlent toutes de modèles de prédiction basés sur la moyenne, qui n'offrent que des perspectives limitées sur l'hétérogénéité des sous-populations, réduisant ainsi leur utilité clinique. Nous proposons une méthode inédite qui établit un apprentissage par transfert de la moyenne vers les quantiles, permettant la conversion d'un modèle de prédiction basé sur la moyenne en un modèle de prédiction basé sur les quantiles, sous des hypothèses peu contraignantes concernant la distribution de l'âge. Nous fournissons une justification théorique rigoureuse, ainsi qu'un algorithme et le logiciel correspondant, pour implémenter ce cadre de conversion de modèle. La méthodologie est démontrée à la fois par des études de simulation et par des applications sur des données réelles de vieillissement.
Date and Time
-
Co-auteurs (non y compris vous-même)
Peter Song
University of Michigan
Menghan Yi
University of Michigan
Canyi Chen
University of Michigan
Langue de la présentation orale
Anglais
Langue des supports visuels
Anglais

Speaker

Edit Name Primary Affiliation
Peter X. Song University of Michigan