Методы извлечения биомедицинской информации из патентов и научных публикаций (на примере химических соединений)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной статье предложен алгоритм для решения задачи извлечения информации из биомедицинских патентов и научных публикаций. Предложенный алгоритм основан на методах машинного обучения. Были проведены эксперименты на патентах из базы USPTO. Эксперименты показали, что лучшее качество извлечения показала модель, построенная на основе BioBERT.

Об авторах

Николай Алексеевич Колпаков

Московский физико-технический институт

Email: kolpakov.na@phystech.edu

Бакалавр

Россия, 117303, г. Москва, ул. Керченская, д. 1А, стр. 1

Алексей Игоревич Молодченков

Федеральное государственное учреждение «Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук»;
Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: aim@tesyan.ru

кандидат технических наук

Россия, 119333, Москва, ул. Вавилова, д. 44/2; 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Антон В. Лукин

Российский университет дружбы народов

Email: antonvlukin@gmail.com

учёная степень

Россия, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Список литературы

  1. Akhondi, S., Rey, H., Schwörer, M., Maier, M., Toomey, J., Nau, H., Ilchmann, G., Sheehan, M., Irmer, M., Bobach, C., Doornenbal, M., Gregory and M., Kors, J. Automatic identification of relevant chemical compounds from patents. Database: the journal of biological databases and curation. 2019. Vol. 1. P. 1–14.
  2. Jessop, D., Adams, S., Willighagen, E., Hawizy, L. and Murray-Rust, P. OSCAR4: A flexible architecture for chemical textmining. Journal of cheminformatics. 2011. Vol. 3. No. 1. P. 1–12.
  3. Soysal, E., Wang, J., Jiang, M., Wu, Y., Pakhomov, S., Liu, H. and Qi, W. CLAMP – a toolkit for efficiently building customized clinical natural language processing pipelines. Journal of the American Medical Informatics Association: JAMIA. 2018. Vol. 25. No. 3. P. 331–336.
  4. Swain, M. and Cole, J. 2016. ChemDataExtractor: A Toolkit for Automated Extraction of Chemical Information from the Scientific Literature. Journal of Chemical Information and Modeling. 2016. Vol. 56. No. 10. P. 1894–1904.
  5. Jinhyuk, L., Wonjin, Y., Sungdong, K., Donghyeon, K., Sunkyu, K., Chan, H. S. and Jaewoo, K. BioBERT: a pre-trained biomedical language representation model for biomedical text mining. Bioinformatics. 2019. Vol. 36. No. 4. P. 1234–1240.
  6. Vaswani, A., Shazeer, N., Parmar, N., Uszkoreit, J., Jones, L., Gomez, A., Kaiser, L. and Polosukhin, I. Attention Is All You Need. Advances in Neural Information Processing Systems. 2017. Vol. 30. P. 5998–6008.
  7. Devlin, J., Chang, M.-W., Lee, K. and Toutanova, K. Bert: pre-training of deep bidirectional transformers for language understanding. Proceedings of the 2019 Conference of the North American Chapter of the Association for Computational Linguistics: Human Language Technologies. 2019. Vol. 1. P. 4171–4186.
  8. The OpenNLP Project. Available at: http://opennlp. apache.org (дата обращения 20.02.2022).
  9. CRFsuite: a Fast Implementation of Conditional Random Fields (CRFs). Available at: http://www. chokkan.org/software/crfsuite/ (дата обращения 20.02.2022).
  10. Barnard, J. A comparison of different approaches to Markush structure handling. Journal of Chemical Information and Computer Sciences. 1991. Vol. 31. No. 1. P. 64–68.
  11. Heller, S., McNaught, A., Pletnev, I., Stein, S. and Tchekhovskoi, D. The IUPAC International Chemical Identifier. Journal of Cheminformatics. 2015. Vol. 7. P. 1–34.
  12. USPTO. Available at: https://www.uspto.gov/ patents (дата обращения 20.02.2022).
  13. Mikolov, T., Chen, K., Corrado, G. and Dean, J. Efficient Estimation of Word Representations in Vector Space. Proceedings of Workshop at ICLR. 2013. P. 1–12.
  14. Mikolov, T., Yih, W.-T. and Zweig, G. Linguistic regularities in continuous space word representations. Proceedings of NAACL-HLT. 2013. P. 746–751.
  15. Cortes, C. and Vapnik, V. Support-vector networks. Machine Learning. 1995. Vol. 20. No. 3. P. 273–297.
  16. Finkel, J., Grenager, T. and Manning, C. Incorporating Non-local Information into Information Extraction Systems by Gibbs Sampling. Proceedings of the 43rd Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics (ACL 2005). 2005. P. 363–370.
  17. Mitchell, T. Machine Learning. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1997. 432 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».