ホワイトボックス化した人工知能を用いた緊急帝王切開の予測システムの構築

利用白盒人工智能构建紧急剖腹产预测系统

• 批准号: 22K16845
• 负责人: 永昜 洋子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Osaka Medical and Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16845/
• 关键词: 胎児超音波; 胎児機能不全; 緊急帝王切開; 人工知能; 機械学習; ホワイトボックス化; 経腟分娩; ディープラーニング

緊急帝王切開の予測システムの構築について、後方視的研究は達成し論文化してきた。2022年より、前方視研究に取り組んでおり、データを採取している。その中で「胎児機能不全」が緊急帝王切開の因子であることが分かり、「胎児機能不全」を予測するシステム構築を試みている。実際には、胎児のWellーbeing（元気さ）の評価に用いる「胎児呼吸様運動」の数値化である。今までは「ある」か「ない」かといった指標だった胎児呼吸様運動を数値化することにより、より詳細な胎児の予後を予測することにつなげることが可能となる。研究者は、この胎児呼吸様運動を数値化するシステムを構築し、「Visualization of Fetal Breathing Movements Using Artificial intelligence」としてThe 2nd Annual Congress of JSUOG 2023に発表し、Congress Awardを取得することができた。具体的には、50例（362 画像)の胎児超音波を用いて単胎の妊娠25－40週の胎児超音波検査をおこない、胎児の胸腹部を含む横隔膜の画像を取得し横隔膜をアノテーションしたのち、Uネット＋＋およびEfficitent netを用いて横隔膜の識別モデルを構築した。その精度を確かめたのち、横隔膜を同定させた中心点を用いてどのように動いているかをマッピングし、その中心点が動いた１秒当たりの距離を週数ごとに評価した。論文執筆中である。

The study of emergency emperor's cut and prediction system construction and rear view has reached the goal of discussing culture. 2022 In this case, the factors of "fetal dysfunction" and "fetal dysfunction" are analyzed. In fact, the evaluation of fetal well being is based on the numerical evaluation of fetal breathing movement. This is the first time that the index has been used to quantify fetal respiratory movement. The researchers constructed a model for quantifying fetal breathing movements,"Visualization of Fetal Breathing Movements Using Artificial Intelligence," and presented it in The 2nd Annual Congress of JSUOG 2023, and won the Congress Award. Specifically, in 50 cases (362 images), fetal ultrasound was used to examine fetuses at 25 - 40 weeks of gestation, and images of the abdomen and abdomen of the fetus including the diaphragm were obtained. The diaphragm was used to identify the diaphragm. The precision of the diaphragm is the same as that of the center point. The center point is the same as that of the diaphragm. The center point is the same as that of the diaphragm. In the middle of writing a thesis.

项目成果

Visualization of assessments of explainable AI: Determination of difference between the upper arm and thigh in fetal ultrasound using Grad-CAM

可解释 AI 评估的可视化：使用 Grad-CAM 确定胎儿超声中上臂和大腿之间的差异

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshihama Tomoko;Kuroda Yuka;Chiyoda Tatsuyuki;Takahashi Mio;Yoshimura Takuma;Saotome Keiko;Nanki Yoshiko;Sakai Kensuke;Kobayashi Yusuke;Yamagami Wataru;Aoki Daisuke;Yoko Nagayasu;永昜 洋子;Yoko Nagayasu
• 通讯作者: Yoko Nagayasu

Visualization of Fetal Breathing Movements Using Artificial Intelligence

使用人工智能可视化胎儿呼吸运动

• 发表时间: 2023
• 作者: Yoshihama Tomoko;Kuroda Yuka;Chiyoda Tatsuyuki;Takahashi Mio;Yoshimura Takuma;Saotome Keiko;Nanki Yoshiko;Sakai Kensuke;Kobayashi Yusuke;Yamagami Wataru;Aoki Daisuke;Yoko Nagayasu
• 通讯作者: Yoko Nagayasu

人工知能は胎児超音波における長管骨の中で大腿骨を見分けられるか？ー人工知能の新たな研究手法の可能性ー

人工智能能否在胎儿超声中识别出长骨中的股骨？

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshihama Tomoko;Kuroda Yuka;Chiyoda Tatsuyuki;Takahashi Mio;Yoshimura Takuma;Saotome Keiko;Nanki Yoshiko;Sakai Kensuke;Kobayashi Yusuke;Yamagami Wataru;Aoki Daisuke;Yoko Nagayasu;永昜 洋子
• 通讯作者: 永昜 洋子