AF: Small: Collaborative Research: Personalized Environmental Monitoring of Type 1 Diabetes (T1D): A Dynamic System Perspective

AF:小型:合作研究:1 型糖尿病 (T1D) 的个性化环境监测:动态系统视角

基本信息

  • 批准号:
    1714136
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 15.8万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-08-01 至 2020-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The progression of many chronic diseases, such as Type 1 diabetes (T1D), manifests dynamic processes that can be modified by environmental exposures. Modeling of the underlying disease progression holds critical values for better understanding of disease development, effective monitoring, and prevention. While the emerging big data studying these diseases provide great resources, current pace for translating these data into effective monitoring and intervention strategies has been slow due to the analytic challenges caused by potential multi-layer characteristics of disease progression processes, the high-dimensional exogenous factors, heterogeneous biomarker signals, and the complexity of continuous-time stochastic processes. To mitigate these challenges with the development of new models and computational algorithms, this research will provide the desired personalized monitoring and risk factor identification capability, which is crucial not only for increasing the situational awareness of the individuals who are at risk, but also for providing evidences for design, validation, and deployment of intervention strategies. Its generic nature will also help effective monitoring of many other dynamic systems in engineering and life sciences. The interdisciplinary nature of this research across data-driven risk monitoring, dynamic systems, high-dimensional variable selection, and healthcare, will prepare students with a diversified education background. The objective of this project is to create a generic suite of computational approaches that can be applied for modeling, learning, and monitoring a set of dynamic diseases, whose progression processes may be modified by exogenous factors such as environmental exposures. Several methodological contributions are expected, including: (1) a novel rule-based monitoring methodology to convert high-dimensional complex biomarkers into disease risk evaluation, via the development of an efficient screening method for high-throughput rule discovery and an optimal design method for risk monitoring; (2) a multi-layer dynamic model that can investigate how the exogenous risk factors regulate the disease process, with integration of sparse multi-task learning to mitigate the high-dimensionality of exogenous factors; and (3) a high-dimensional robust risk factor identification framework that can identify exogenous factors with integration of knowledge learned from historical data, new measurements, and clinician's prognostics. These proposed methods will be evaluated with a practical example studying T1D in partnership with The Environmental Determinant of Diabetes in the Young (TEDDY) study.
许多慢性疾病的进展,如1型糖尿病(T1 D),表现出可以通过环境暴露来改变的动态过程。基础疾病进展的建模对于更好地理解疾病发展、有效监测和预防具有重要价值。虽然研究这些疾病的新兴大数据提供了大量资源,但由于疾病进展过程的潜在多层特征、高维外源性因素、异质生物标志物信号以及连续时间随机过程的复杂性所造成的分析挑战,目前将这些数据转化为有效监测和干预策略的步伐一直很慢。为了缓解这些挑战,开发新的模型和计算算法,本研究将提供所需的个性化监测和风险因素识别能力,这不仅是至关重要的,以提高个人的处境意识的风险,但也为设计,验证和部署的干预策略提供证据。它的通用性也将有助于有效地监测工程和生命科学中的许多其他动态系统。这项研究跨数据驱动的风险监测,动态系统,高维变量选择和医疗保健的跨学科性质,将为学生提供多元化的教育背景。该项目的目标是创建一套通用的计算方法,可用于建模,学习和监测一组动态疾病,其进展过程可能会被外部因素,如环境暴露修改。本研究的主要贡献包括:(1)通过开发高效的高通量规则发现筛选方法和风险监测优化设计方法,提出一种新的基于规则的监测方法,将高维复杂生物标志物转化为疾病风险评估;(2)一个多层动态模型,可以研究外源性危险因素如何调节疾病过程,结合稀疏多任务学习,减轻外生因素的高维性;以及(3)高维鲁棒风险因素识别框架,其可以通过整合从历史数据,新测量,和临床医生的诊断这些建议的方法将与一个实际的例子,研究T1 D的合作伙伴关系,在年轻的糖尿病的环境决定因素(TEDDY)研究进行评估。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Yuhao Zhu其他文献

The Role of the CPU in Energy-Efficient Mobile Web Browsing
CPU 在节能移动网络浏览中的作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    Yuhao Zhu;Matthew Halpern;V. Reddi
  • 通讯作者:
    V. Reddi
Managerial sentiment and employment
  • DOI:
    10.1016/j.jbef.2024.100961
  • 发表时间:
    2024-09-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Maurizio Montone;Yuhao Zhu;Remco C.J. Zwinkels
  • 通讯作者:
    Remco C.J. Zwinkels
Multi-cycle charging information guided state of health estimation for lithium-ion batteries based on pre-trained large language model
  • DOI:
    10.1016/j.energy.2024.133993
  • 发表时间:
    2024-12-30
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Zhen Zhang;Yuhao Zhu;Qi Zhang;Naxin Cui;Yunlong Shang
  • 通讯作者:
    Yunlong Shang
Biallelic Variants in emLanosterol Synthase/em (emLSS/em) Cause Palmoplantar Keratoderma-Congenital Alopecia Syndrome Type 2
羊毛甾醇合酶(emLSS)双等位基因变异导致 2 型掌跖角化症-先天性脱发综合征
  • DOI:
    10.1016/j.jid.2022.03.023
  • 发表时间:
    2022-10-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.700
  • 作者:
    Fang Yang;Xingyuan Jiang;Yuhao Zhu;Mingyang Lee;Zhengren Xu;Jianglin Zhang;Qian Li;Mao-ying Lin;Huijun Wang;Zhimiao Lin
  • 通讯作者:
    Zhimiao Lin
Stress state of steel plate shear walls under compression-shear combination load
压剪组合荷载作用下钢板剪力墙的应力状态

Yuhao Zhu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Yuhao Zhu', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: FuSe: Metaoptics-Enhanced Vertical Integration for Versatile In-Sensor Machine Vision
合作研究:FuSe:Metaoptics 增强型垂直集成,实现多功能传感器内机器视觉
  • 批准号:
    2328856
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: CNS Core: HCC: Small: Enabling Efficient Computer Systems for Augmented and Virtual Reality: A Perception-Guided Approach
合作研究:CNS 核心:HCC:小型:为增强现实和虚拟现实启用高效计算机系统:感知引导方法
  • 批准号:
    2225860
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Systems and Architectural Support for Accelerator-Level Parallelism
职业:加速器级并行的系统和架构支持
  • 批准号:
    2044963
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: SHF: Small: Enabling Efficient 3D Perception: An Architecture-Algorithm Co-Design Approach
协作研究:SHF:小型:实现高效的 3D 感知:架构-算法协同设计方法
  • 批准号:
    2126642
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Collaborative Research: AF: Small: New Directions in Algorithmic Replicability
合作研究:AF:小:算法可复制性的新方向
  • 批准号:
    2342244
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Exploring the Frontiers of Adversarial Robustness
合作研究:AF:小型:探索对抗鲁棒性的前沿
  • 批准号:
    2335411
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF-BSF: Collaborative Research: AF: Small: Algorithmic Performance through History Independence
NSF-BSF:协作研究:AF:小型:通过历史独立性实现算法性能
  • 批准号:
    2420942
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Structural Graph Algorithms via General Frameworks
合作研究:AF:小型:通过通用框架的结构图算法
  • 批准号:
    2347322
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Real Solutions of Polynomial Systems
合作研究:AF:小:多项式系统的实数解
  • 批准号:
    2331401
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Real Solutions of Polynomial Systems
合作研究:AF:小:多项式系统的实数解
  • 批准号:
    2331400
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: New Connections between Optimization and Property Testing
合作研究:AF:小型:优化和性能测试之间的新联系
  • 批准号:
    2402572
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: New Directions in Algorithmic Replicability
合作研究:AF:小:算法可复制性的新方向
  • 批准号:
    2342245
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: Structural Graph Algorithms via General Frameworks
合作研究:AF:小型:通过通用框架的结构图算法
  • 批准号:
    2347321
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: AF: Small: New Connections between Optimization and Property Testing
合作研究:AF:小型:优化和性能测试之间的新联系
  • 批准号:
    2402571
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 15.8万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了