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麻痹性贝毒与重金属多元素因果效应及预测方法研究

Research on the causal effects and prediction methods of paralytic shellfish poison and multiple heavy metals elements

摘要目的 为解决现有麻痹性贝毒(paralytic shellfish poison,PSP)预测研究中特征选择仅依据相关性方法的不足,提出基于重金属与PSP因果关联的PSP预测方法.方法 通过构建干预相关比随机森林模型对 2020-2023 年秦皇岛市石房蛤毒素(saxitoxin,STX)、膝沟藻毒素 2(gonyautoxin 2,GTX2)和新石房蛤毒素(neosaxitoxin,neoSTX)麻痹性贝毒阳性的样本进行多指标产毒预测性能测试,评估毒素与重金属元素特征的因果效应.采用五折交叉验证结果,用配对t检验分析,用 95%CI比较数据集的预测准确率.结果 干预相关比随机森林模型在STX和neoSTX数据集上的预测准确率均优于其他模型,分别为 83.45%(95%CI:80.21%~86.73%)和 67.64%(95%CI:64.12%~71.24%),在neoSTX数据集上其F1 得分(76.73±1.42)亦为最优.结论 本文基于干预相关比随机森林模型为通过重金属元素识别麻痹性贝毒风险提供一种具有可解释性的有效研究方法.

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