双流建模,把血糖趋势和短期波动分开处理

Google Research的科研人员Ahmed A. Metwally和Zechen Li在2026年8月26日介绍了GlucoFM。这是一个轻量级、自监督的连续血糖监测基础模型。与以往把血糖当作单一数据流处理的做法不同,GlucoFM把较慢的血糖趋势和短期偏差放在两个独立流中建模,同时保留一天中的时间信息和数据缺失情况。

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原文指出,消费级可穿戴设备通过运动和生理传感器估算活动和睡眠,但这些信号只能间接反映血糖调节。连续血糖监测仪每几分钟跟踪一次皮下组织间液葡萄糖,捕捉空腹、夜间和餐后模式。问题在于,解读这些曲线并不容易,尤其是高质量临床标签稀缺且获取成本高。

对比现有模型,GlucoFM在多项临床预测任务中领先

许多已有的连续血糖监测基础模型,包括CGMformer、GluFormer和CGM-JEPA,都通过单一表示流处理葡萄糖,而不是明确分离慢速基线动态和瞬态事件动态。但连续血糖监测并不是无差别的数据流:它包含相对缓慢的基线模式,中间穿插着可能反映进餐、活动或传感器伪影的短期偏差。

GlucoFM的潜在预测目标会学习这些数据的日常上下文和时间演变。研究团队在四个不同队列上评估了GlucoFM,覆盖七项临床预测任务:糖尿病风险、胰岛素抵抗、β细胞功能障碍、高脂血症、低血糖、肥胖和糖型,共构成14个队列—任务评估。

在这些评估中,GlucoFM的PR-AUC平均比表现最好的GluFormer变体高出5.8个百分点,两者在相同语料上预训练。在PR-AUC指标上,GlucoFM在所有糖尿病风险和β细胞功能障碍评估中领先,并在四个胰岛素抵抗评估中的三个领先。

餐后血糖预测误差最低,跨数据集迁移表现最好

研究团队还评估了GlucoFM在餐后血糖反应预测上的表现。在匹配输入和评估协议的情况下,GlucoFM在两个连续血糖监测设备(Dexcom和Libre)上的平均绝对误差最低。此外,GlucoFM取得了最佳的跨数据集迁移性能,并展现出较强的少样本适应能力,即使新队列或标注受试者的数据极为有限。

GlucoFM在109,066小时的无标注连续血糖监测数据上预训练,数据来自Wear-CGM。原文提到,连续血糖监测记录可能包含间隙和不同的采样间隔,但相关描述在原文中未进一步展开。