三重分支网络具有对比的先前知识嵌入,用于疾病分类
Yuexiang Li1, Yanping Wang2, Guang Lin2
1Medical AI ReSearch (MARS) Group, Center for Genomic and Personalized Medicine, Guangxi Key Laboratory for Genomic and Personalized Medicine, Guangxi Collaborative Innovation Center for Genomic and Personalized Medicine, Guangxi Medical University, Nanning, 530021, PR China.
Artificial intelligence in medicine
|March 10, 2024
概括
准确的疾病分类对于患者治疗至关重要. 一个新的三重分支网络与ContRastive priOr-knowledge嵌入 (TBN-CROWN) 提高了分级准确性,特别是在不平衡的数据中.
科学领域:
- 医学成像分析 医学成像分析
- 医疗保健中的机器学习
- 计算病理学计算病理学
背景情况:
- 准确的疾病分类对于确定适当的临床干预措施至关重要,从观察到立即手术.
- 医疗数据集中的阶级不平衡对开发强大的分级模型构成重大挑战.
- 现有的方法可能无法充分利用与疾病进展和分级相关的先前知识.
研究的目的:
- 开发一个准确和强大的疾病分级系统,解决阶级不平衡.
- 将与年级相关的先前知识整合到深度学习框架中.
- 通过提供可靠的疾病等级评估来改善临床决策.
主要方法:
- 提出了一个新的三分支网络与对抗性先进知识嵌入 (TBN-CROWN).
- 实施了代表性学习,分类器学习和与等级相关的先验知识学习的三个分支.
- 引入了对比嵌入模块,通过对比学习嵌入先前知识,解决类不平衡.
主要成果:
- TBN-CROWN有效地处理了阶级不平衡的培训样本.
- 该模型在各种数据集和疾病中实现了令人满意的分级准确性.
- 在对疲劳骨折,性结肠炎和糖尿病视网膜病变等疾病的分级方面表现出卓越的表现.
结论:
- TBN-CROWN为准确的疾病分类提供了一个有希望的方法,特别是在数据不平衡的情况下.
- 通过对比学习整合先前的知识,提高了模型的稳定性和准确性.
- 这种方法有可能显著帮助医生做出及时和适当的治疗决策.


