AI画像診断支援システムの構築~重篤な救急頭部疾患を診断・予測する~

构建AI图像诊断支持系统~诊断和预测严重急诊头部疾病~

基本信息

  • 批准号:
    20K16737
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2020-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

2022年度はまず、頭部MRIを用いて大脳白質病変を検出する機械学習システムの構築を試みた。オープンデータベースOASIS-3から83名(平均68.94±7.77歳)のFLAIR画像2731枚を取得。Fazekas scaleを用いて大脳白質病変を視覚的評価し、手動で白質病変をラベリング後、訓練データ:テストデータ=4:1に分割した。Windows10 ProのGPU上(NVIDIA RTX A5000)でSONYのNeural network consoleを用いて、U-Netモデルを構築。機械学習モデルと手動でラベリングした病変との一致率をDice係数を用いて評価した。手動でラベリングした白質病変の体積をFreeSurfer6.0.で測定し、Spearmanの順位相関係数を用いて白質病変の体積とDice係数との相関を調べた。この結果、平均Dice係数は0.687±0.104、大脳白質病変の体積とDice係数は有意な正相関を認めた(r=0.857, p<0.001)。次に、頭部MRIを用いて血管周囲腔を自動検出する機械学習モデルを構築した。公開データベースHuman Connectome Projectから健常者69名 (平均年齢28.87±4.06歳)のMRIを取得後、FMRIB Software Library (FSL) version6.0.上で血管周囲腔の描出を明瞭にするためT1強調像をT2強調像で除した画像を作成した。次に頭蓋骨、脳幹部、大脳基底核、大脳皮質を除去した大脳白質のみの画像を作成後、手動で血管周囲腔を抽出。教師データを訓練・検証データが4:1になるよう分割し、U-Netモデルを構築後、手動検出と自動検出された血管周囲腔との一致度を表すDice係数を用いて汎化能を評価した。この結果、大脳白質のみの画像のDice係数は平均値0.493±0.042、全脳画像のDice係数は平均値0.385±0.064で、大脳白質のみの画像のDice係数は全脳画像より有意に高かった (p=0.001) 。
In the year of 2022, the Department of Medical Sciences and the Ministry of MRI issued a clinical trial in the field of mechanical engineering. A total of 2731 FLAIR portraits were obtained from 83 OASIS-3 pictures. Fazekas scale uses the vaccine of the disease, the manual one of the disease, the cure of the disease, the cure of the disease = 4:1 to segment the disease. On the Windows10 Pro GPU (NVIDIA RTX A5000), "SONY" Neural network console "use", "U-Net"please". The coincidence rate of Dice was measured by manual test, manual test and manual test. Manual therapy, anti-leukaemia, anti-leucosis FreeSurfer6.0. The measurement, Spearman, phase count, Dice count, phase count, The results showed that the average number of Dice was 0.687 ±0.104, and the number of Dice in patients with major leucosis was significantly higher than that of normal controls (r = 0.857, p < 0.001). In the second and second MRI, the perivascular lumen was used to automatically send out the mechanical and mechanical equipment. A total of 69 patients (mean age 28.87 ±4.06a) with normal Human Connectome Project were enrolled in public. After MRI was obtained, FMRIB Software Library (FSL) version6.0. On the "perivascular" cavity, it is depicted that it is clear that T1 is strong like T2, and the picture is made. The perivascular lumen was drawn out manually after the secondary bone, the patella, the nucleus basalis and the skin were removed and the portrait was made. The system was used to determine the consistency of the perivascular lumen at 4:1, after the U-Net test was performed, and the Dice table was used to measure the consistency of the perivascular lumen. The results showed that the average number of Dice was 0.493 ±0.042, the average number of Dice was 0.385 ±0.064, and the number of Dice was 0. 001).

项目成果

期刊论文数量(35)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
小脳の区分と脳内ネットワークから脊髄小脳変性症の変性パターンの理解を深める
通过小脑分裂和大脑网络加深我们对脊髓小脑变性的退行性模式的理解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐藤 香菜子;鎌形 康司;斎藤 勇哉;内田 航;菊田 潤子;池之内 穣;鈴木 通真;和田 昭彦;青木 茂樹.
  • 通讯作者:
    青木 茂樹.
特発性正常圧水頭症術前後におけるALPS index 変化についての検討
特发性常压脑积水手术前后ALPS指数变化研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    太田 嶺人;柏舘 俊明;陳 正浩;萩原 資久;原 康之;伊東 賢;松尾 草明;橋爪 英二;菊田潤子
  • 通讯作者:
    菊田潤子
ALPS indexを用いたもやもや病患者におけるGlymphatic system評価の試み
尝试使用 ALPS 指数评估烟雾病患者的类淋巴系统
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    原 祥子;菊田 潤子;高林 海斗;鎌形 康司;田中 洋次;成相 直;堀 正明;田岡 俊昭;長縄 慎二;青木 茂樹;前原 健寿
  • 通讯作者:
    前原 健寿
Evaluation of Relationship between Lower Limb Muscle Strength and White Matter Microstructure by Free-Water Imaging
自由水成像评价下肢肌肉力量与白质微结构之间的关系
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kaito Takabayashi;Koji Kamagata;Hideyoshi Kaga;Yuki Someya;Wataru Uchida;Christina Andica;Yuya Saito;Junko Kikuta;Toshiaki Akashi;Akihiko Wada;Yoshifumi Tamura;Ryuzo Kawamori;Hirotaka Watada;Shigeki Aoki.
  • 通讯作者:
    Shigeki Aoki.
What Do We Know About Emerging Methods for Imaging The Glymphatic System?
我们对类淋巴系统成像的新兴方法了解多少?
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuichi Morita;Koji Kamagata;Kaito Takabayashi;Christina Andica;Junko Kikuta;Wataru Uchida;Toshiaki Akashi;Akihiko Wada;Toshiaki Taoka;Shinji Naganawa;Shigeki Aoki.
  • 通讯作者:
    Shigeki Aoki.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

菊田 潤子其他文献

外部マーカを用いた呼吸性移動管理のピットフォール それでも外部マーカを使用するための戦略
使用外部标记的呼吸流动性管理的陷阱 - 仍然使用外部标记的策略
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐藤 香菜子;鎌形 康司;斎藤 勇哉;内田 航;菊田 潤子;池之内 穣;鈴木 通真;和田 昭彦;青木 茂樹.;佐々木 誠
  • 通讯作者:
    佐々木 誠
小脳の区分と脳内のネットワークから脊髄小脳変性症の変性パターンの理解を深める
通过小脑分裂和大脑网络加深我们对脊髓小脑变性的退行性模式的理解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐藤 香菜子;鎌形 康司;斎藤 勇哉;内田 航;菊田 潤子;池之内 穣;鈴木 通真;和田 昭彦;青木 茂樹
  • 通讯作者:
    青木 茂樹
ALPS methodを用いた高血圧症における血管周囲腔方向の拡散能変化の検討.
使用 ALPS 方法检查高血压血管周围空间方向扩散率的变化。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    菊田 潤子;鎌形 康司;高林 海斗;染谷 由希;田村 好史;河盛 隆造; 綿田 裕孝;田岡 俊昭;長縄 慎二;青木 茂樹
  • 通讯作者:
    青木 茂樹

菊田 潤子的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('菊田 潤子', 18)}}的其他基金

MRIを用いた双極性障害のGlymphatic system機能の定量的評価
使用 MRI 定量评估双相情感障碍的类淋巴系统功能
  • 批准号:
    24K18774
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

相似海外基金

小児期のミトコンドリア異常症における頭部画像検査による病態解析
使用头部成像对儿童线粒体疾病进行病理分析
  • 批准号:
    16790574
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 2.25万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了