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Adaptive Mechanisms in Cancer Cells

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Cancer cells accumulate genetic changes at an abnormally rapid rate due to the defects in the DNA repair mechanisms. From an evolutionary perspective, such genetic instability is advantageous for cancer development. Mutant cell lines accumulate a series of beneficial mutations that contribute to their progression into cancer.
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Mice have long served as models for studying human biology and pathology because of their phylogenetic and physiological similarity with humans. They are also easy to maintain and breed in the laboratory, and hence, many inbred strains are now available for research. Studies on mice have contributed immeasurably to our understanding of cancer biology.
The development of transgenic, knockout, and knock-in mice has led to an exponential increase in their use as model organisms in research,...
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乳がん検出のためのディープラーニングと説明可能な人工知能ベースのスキーム

Sandeep Saharan1, Niyaz Ahmad Wani2, Shreeya Chatterji2

  • 1Department of Computer Science and Engineering, Thapar Institute of Engineering and Technology, Patiala, Punjab, 147004, India. sandeepsaharan@outlook.com.

Scientific reports
|September 1, 2025
PubMed
まとめ

DXAIBシステムは人工知能 (AI) を使用し,コンボリューションニューラルネットワーク (CNN) とランダムフォレスト (RF) のモデルを組み合わせて乳がんを正確に検出します. SHAPのような説明可能なAI (Explainable AI) 方法によって信頼を高め,明確な診断推論を提供します.

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科学分野:

  • 医療画像と診断
  • 医療における人工知能
  • 病気を検出するための機械学習

背景:

  • 人工知能 (AI) は医療における変革の可能性を秘めていますが,その"ブラックボックス"の性質は信頼と採用を妨げています.
  • ディープラーニングモデルは高いパフォーマンスを示していますが,意思決定のプロセスには透明性が欠けていることが多いです.
  • AIの解釈可能性に関する懐疑論は,臨床での応用を制限する.

研究 の 目的:

  • DXAIBを導入します 乳がんを正確に検出するための新しいハイブリッドAIシステムです
  • 医学診断における AI 解釈能力の重要な課題に取り組むこと
  • 透明性を高め AI主導の医療意思決定への信頼を高めること

主な方法:

  • 特徴学習のためのコンボリューションニューラルネットワーク (CNN) と分類のためのランダムフォレスト (RF) を統合したハイブリッド方法論.
  • 自動化された特徴抽出のためのコンボリューションレイヤーを特徴とするDXAIBスキームの実装.
  • AI予測のローカルおよびグローバル解釈性のためのSHapley Additive exPlanations (SHAP) の活用

主要な成果:

  • DXAIBスキームは,既存の最先端の方法と比較して優れた予測結果を達成しました.
  • ハイブリッドCNN-RFアプローチで乳がんを効果的に検出した.
  • SHAPを用いたAI駆動の診断予測について,包括的なレベル別説明を提供した.

結論:

  • DXAIBは 乳がんを正確に検知する 有望な解決策です
  • SHAPの統合により,医療診断におけるAIの透明性と信頼性が著しく向上します.
  • DXAIBは,ヘルスケアアプリケーションのための説明可能なAI (XAI) の重要な進歩を表しています.