論文の概要: SFCNeXt: a simple fully convolutional network for effective brain age
estimation with small sample size
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.18771v1
- Date: Tue, 30 May 2023 06:11:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-31 17:58:30.655113
- Title: SFCNeXt: a simple fully convolutional network for effective brain age
estimation with small sample size
- Title(参考訳): SFCNeXt:小さなサンプルサイズで効率的な脳年齢推定のための完全畳み込みネットワーク
- Authors: Yu Fu, Yanyan Huang, Shunjie Dong, Yalin Wang, Tianbai Yu, Meng Niu
and Cheng Zhuo
- Abstract要約: ディープニューラルネットワーク(DNN)は、T1強調磁気共鳴画像(T1 MRI)から健康脳の時系列年齢を予測するように設計されている。
脳年齢推定のための最近のDNNモデルは、通常、多段階の特徴改善のための大規模なサンプルサイズと複雑なネットワーク構造に依存しすぎている。
本稿では、偏りのある小型コホートにおける脳年齢推定のための簡易完全畳み込みネットワーク(SFCNeXt)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.627447275777609
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Deep neural networks (DNN) have been designed to predict the chronological
age of a healthy brain from T1-weighted magnetic resonance images (T1 MRIs),
and the predicted brain age could serve as a valuable biomarker for the early
detection of development-related or aging-related disorders. Recent DNN models
for brain age estimations usually rely too much on large sample sizes and
complex network structures for multi-stage feature refinement. However, in
clinical application scenarios, researchers usually cannot obtain thousands or
tens of thousands of MRIs in each data center for thorough training of these
complex models. This paper proposes a simple fully convolutional network
(SFCNeXt) for brain age estimation in small-sized cohorts with biased age
distributions. The SFCNeXt consists of Single Pathway Encoded ConvNeXt (SPEC)
and Hybrid Ranking Loss (HRL), aiming to estimate brain ages in a lightweight
way with a sufficient exploration of MRI, age, and ranking features of each
batch of subjects. Experimental results demonstrate the superiority and
efficiency of our approach.
- Abstract(参考訳): 深層ニューラルネットワーク(dnn)は、t1強調磁気共鳴画像(t1 mri)から健康な脳の経年変化を予測するために設計されており、予測された脳年齢は、発達関連または加齢関連疾患の早期発見に有用なバイオマーカーとなる可能性がある。
脳年齢推定のための最近のdnnモデルは、多段特徴の洗練のために、大きなサンプルサイズと複雑なネットワーク構造に依存することが多い。
しかし、臨床応用シナリオでは、研究者は通常、これらの複雑なモデルの徹底的なトレーニングのために各データセンターで数千から数万のmriを得ることができない。
本稿では、偏りのある小型コホートにおける脳年齢推定のための簡易完全畳み込みネットワーク(SFCNeXt)を提案する。
SFCNeXtはSingle Pathway Encoded ConvNeXt (SPEC)とHybrid Ranking Loss (HRL)で構成されており、MRI、年齢、各被験者のランキングの特徴を十分に調べて、軽量な方法で脳年齢を推定することを目的としている。
実験により,本手法の優位性と効率性を示した。
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