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BreastSegNet: Segmentación multietiqueta de resonancia magnética mamaria

Created by
  • Haebom

Autor

Qihang Li, Jichen Yang, Yaqian Chen, Yuwen Chen, Hanxue Gu, Lars J. Grimm, Maciej A. Mazurowski

Describir

En este artículo, presentamos BreastSegNet, un algoritmo de segmentación multietiqueta para el análisis cuantitativo de imágenes de resonancia magnética mamaria. A diferencia de los métodos anteriores de segmentación de resonancia magnética mamaria, que se centraban en unas pocas estructuras anatómicas (p. ej., tejido fibroso o tumores), BreastSegNet incluye nueve estructuras anatómicas: tejido fibroso, vasos sanguíneos, músculos, huesos, lesiones, ganglios linfáticos, corazón, hígado e implantes. Los investigadores anotaron manualmente 1123 cortes de resonancia magnética tras la revisión de un radiólogo experto. Tras evaluar nueve modelos de segmentación, incluyendo U-Net, SwinUNet, UNet++, SAM, MedSAM y nnU-Net con múltiples codificadores basados en ResNet, nnU-Net ResEncM logró el mayor rendimiento, con una puntuación Dice promedio de 0,694 para todas las etiquetas. En particular, logró puntuaciones Dice superiores a 0,73 para corazón, hígado, músculo, tejido fibroso y hueso, y cercanas a 0,90 para corazón e hígado. Todos los códigos y pesos del modelo están disponibles públicamente y los datos se harán públicos en el futuro.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Presentamos BreastSegNet, un algoritmo integral de segmentación de múltiples etiquetas para el análisis cuantitativo de la resonancia magnética mamaria.
Contribuye al diagnóstico y la planificación del tratamiento del cáncer de mama al permitir la segmentación precisa de nueve estructuras anatómicas.
Verificamos el excelente desempeño del modelo nnU-Net ResEncM e hicimos públicos el código y los pesos relacionados para garantizar la reproducibilidad y expansibilidad de la investigación.
Se espera que la futura divulgación de datos facilite una mayor investigación y desarrollo.
Limitations:
El conjunto de datos actual consta de 1123 cortes de resonancia magnética, por lo que se necesitan más estudios que utilicen conjuntos de datos más grandes.
Dado que el conjunto de datos aún no se ha hecho público, su verificación y uso por parte de otros investigadores son limitados.
El rendimiento de ciertas etiquetas (por ejemplo, lesiones, ganglios linfáticos) puede ser relativamente inferior al de otras etiquetas.
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