AIを活用した3D心臓超音波動画像からの心筋運動自動解析法の研究

基于AI的3D心脏超声视频自动心肌运动分析方法研究

• 批准号: 20K12674
• 负责人: 穂積 健之
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Wakayama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K12674/
• 关键词: 心筋運動; 心臓超音波; 人工知能

心疾患はじめ各種疾患の治療・管理に、心臓超音波検査による心筋運動異常の診断は重要である。しかし、超音波動画像から心筋運動異常を的確に診断するには、適切な画像描出と熟練医による診断が必要である。近年、人工知能（AI）を活用し、深層学習（ディープラーニング）に基づく医用画像診断支援システム開発が行われている。超音波動画像にAIを活用することで、熟練医相当の心筋運動異常の診断が可能と期待される。しかし、心筋運動異常の診断は、動画像で行う必要があるため、動画像を用いた学習が必要となる。今回の研究では、心臓超音波法動画像から、AIを活用したコンピューター診断支援システムを開発し、そのシステムを用いることで、熟練医相当の心筋運動異常の自動診断が可能か検討することを計画した。研究代表者の施設で保存されている心臓超音波デジタル動画像ファイリングから、心筋運動評価に適した画質と判断された心尖部３断面の心臓超音波動画像を解析用画像として、心筋を16分画に分け、各分画の心筋運動をスコア化による心筋運動評価を行い、解析データとして準備した。これらデータを用いて、ディープラーニングに基づく各分画の心筋運動自動解析アルゴリズムの開発を試み、心尖部１断面６分画について、心筋運動自動解析アルゴリズムの作成を行った。他の心尖部2断面10分画についても、同様の方法で心筋運動自動解析アルゴリズムの作成を試みている途中であったが、研究代表者が所属施設を退職すし、科研費指定機関に就職する予定がないため、研究を中止することとなった。

Heart diseases are important in the treatment and management of various diseases, and cardiac ultrasound examination is also important in the diagnosis of abnormalities in cardiac muscle movement. Ultrasound animation is necessary for accurate diagnosis of cardiac muscle abnormality, and appropriate imaging is necessary for skilled doctors to diagnose. In recent years, artificial intelligence (AI) has been utilized, and deep learning has been used to support medical imaging diagnosis. The use of ultrasound animation is very useful, and the diagnosis of cardiac muscle abnormality by skilled doctors is possible and expected.しかし, Diagnosis of abnormalities in cardiac muscle movement, Animated image of で行うnecessary, Animated image of があるため, Animated image of がとなる of learning with いた. This time's research, Cardiac Ultrasound Animation Image, AI Utilization Diagnosis Support System, It is possible to automatically diagnose abnormalities in cardiac muscle movement by skilled doctors, and it is possible to plan and plan the diagnosis. Research Representative's Facilities and Preserved Heart and Heart Ultrasound Video Animation Imageングから、cardiac exercise evaluation価にsuitabilityしたimage qualityとjudgmentされたcardiac 3-section cross-section Sonic animation image を analysis is used to draw the image として, the heart muscle を16 points are drawn and divided, each part is drawn the heart muscle movement を スコア化 によるcardio movement evaluation 価を行い, and the analysis データとして preparation した.これらデータを Use いて, ディープラーニングにづくeach division to draw the heart muscle movement automatic analysis アルゴリズムの开発をtestみ, apex 1 section 6-point drawing について, cardiac muscle movement automatic analysis アルゴリズムの成を行った. His apical 2-section 10-minute drawing, the same method as the method of automatic analysis of cardiac muscle movement, is made, and the test is done on the way.たが, the research representative's affiliated facility has resigned, the institution designated for scientific research funding has been appointed, and the research has been suspended.