dc.creator | Wurzel, Pedro Machado | |
dc.date.accessioned | 2025-09-25T13:13:15Z | |
dc.date.available | 2025-09-25 | |
dc.date.available | 2025-09-25T13:13:15Z | |
dc.date.issued | 2025-08-06 | |
dc.identifier.citation | WURZEL, Pedro Machado. Modelos Preditivos para Sepse: Um Estudo de Reprodutibilidade, Padronização e Confiabilidade em Aprendizado de Máquina. Orientador: Ricardo Matsumura Araujo. 2025. 71 f. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) – Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, Pelotas, 2025. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17624 | |
dc.description.abstract | Sepsis is a serious medical condition characterized by the body’s systemic in flammatory response to infection and is associated with a high mortality rate, making
early detection essential for successful treatment. In recent decades, machine
learning models have been widely explored to predict its occurrence, yet the literature
still suffers from major issues related to reproducibility, comparability, and the lack
of methodological standardization. This dissertation proposes a critical evaluation
of the state of the art in sepsis prediction, alongside the development of a stan dardized framework for testing and comparing models. To this end, a standardized
dataset was created based on MIMIC-IV v2.2, using the Sepsis-3 definition, with
reproducible clinical criteria and well-defined time windows. State-of-the-art models
were reimplemented and evaluated both in their original contexts and within this
controlled environment. Additionally, this research incorporated the Conformal Predic tion technique, in its transductive form, as a means of quantifying uncertainties and
enhancing the reliability of predictions. The results showed that reproducibility remains
a challenge, that model performance varies significantly across different time windows,
and that the application of conformal prediction can improve the safety and precision
of predictions, although its effectiveness depends on calibration and the nature of the
underlying model. The contributions of this dissertation include the standardization of
experimental practices, a critical analysis of the current literature, the demonstration of
limitations in existing models, and the proposal of more robust and reliable pathways
for the use of AI in sensitive clinical settings. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Sem bolsa | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Predição de sepse | pt_BR |
dc.subject | Aprendizagem de máquina | pt_BR |
dc.subject | Conformal prediction | pt_BR |
dc.subject | Avaliação de modelos clínicos | pt_BR |
dc.subject | Sepsis prediction | pt_BR |
dc.subject | Machine learning | pt_BR |
dc.subject | Clinical model evaluation | pt_BR |
dc.title | Modelos preditivos para sepse: um estudo de reprodutibilidade, padronização e confiabilidade em aprendizado de máquina | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/7001618386395771 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/1544604888519188 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Nunes, Bruno Pereira | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9657804781475201 | pt_BR |
dc.description.resumo | A sepse constitui uma condição médica grave caracterizada pela resposta inflama tória sistêmica do organismo a uma infecção e apresenta alta taxa de mortalidade,
cuja detecção precoce é fundamental para o sucesso do tratamento. Nas últimas
décadas, modelos baseados em aprendizagem de máquina têm sido amplamente
explorados para predizer sua ocorrência, mas a literatura da área ainda apresenta
sérios problemas de reprodutibilidade, comparabilidade e ausência de padronização
metodológica. Esta dissertação propõe uma avaliação crítica do estado da arte na
predição de sepse, aliada a uma análise criteriosa usando uma estrutura padronizado
de diferentes métodos. Para isso, foi criado um conjunto de dados padronizado
com base no MIMIC-IV v2.2, utilizando a definição Sepsis-3, com critérios clínicos
reprodutíveis e janelas temporais bem definidas. Modelos do estado da arte fo ram reimplementados e avaliados tanto em seus contextos originais quanto nesse
ambiente controlado. Além disso, esta pesquisa incorporou a técnica de Predição
Conformal, em sua forma transdutiva, como forma de quantificar incertezas e aumen tar a confiabilidade das predições. Os resultados mostraram que a reprodutibilidade
ainda é um desafio, que o desempenho dos modelos varia significativamente sob
diferentes janelas temporais e que a aplicação de predição conformal pode melhorar
a segurança e a precisão das predições, embora sua eficácia dependa da calibragem
e da natureza do modelo subjacente. As contribuições desta dissertação incluem
a padronização de práticas experimentais, a análise crítica da literatura vigente, a
demonstração das limitações dos modelos atuais e a proposta de caminhos mais
robustos e confiáveis para o uso de IA em contextos clínicos sensíveis | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Computação | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Araujo, Ricardo Matsumura | |
dc.subject.cnpq1 | CIENCIA DA COMPUTACAO | pt_BR |