論文の概要: Spatial Sequence Attention Network for Schizophrenia Classification from Structural Brain MR Images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.12683v1
- Date: Tue, 18 Jun 2024 14:55:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-19 18:28:51.124238
- Title: Spatial Sequence Attention Network for Schizophrenia Classification from Structural Brain MR Images
- Title(参考訳): 構造脳MRI画像からの統合失調症分類のための空間配列注意ネットワーク
- Authors: Nagur Shareef Shaik, Teja Krishna Cherukuri, Vince Calhoun, Dong Hye Ye,
- Abstract要約: 本研究は、統合失調症患者の分類のための深層学習手法を紹介する。
我々はSSA(Spatial Sequence Attention)と呼ばれる多様な注意機構を実装することでこれを実現している。
本研究は, 統合失調症分類のための既存のSqueeze & Excitation Networkよりも注意機構が優れていることを示すものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7199363076349776
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Schizophrenia is a debilitating, chronic mental disorder that significantly impacts an individual's cognitive abilities, behavior, and social interactions. It is characterized by subtle morphological changes in the brain, particularly in the gray matter. These changes are often imperceptible through manual observation, demanding an automated approach to diagnosis. This study introduces a deep learning methodology for the classification of individuals with Schizophrenia. We achieve this by implementing a diversified attention mechanism known as Spatial Sequence Attention (SSA) which is designed to extract and emphasize significant feature representations from structural MRI (sMRI). Initially, we employ the transfer learning paradigm by leveraging pre-trained DenseNet to extract initial feature maps from the final convolutional block which contains morphological alterations associated with Schizophrenia. These features are further processed by the proposed SSA to capture and emphasize intricate spatial interactions and relationships across volumes within the brain. Our experimental studies conducted on a clinical dataset have revealed that the proposed attention mechanism outperforms the existing Squeeze & Excitation Network for Schizophrenia classification.
- Abstract(参考訳): 統合失調症 (Schizophrenia) は、個人の認知能力、行動、社会的相互作用に大きな影響を及ぼす、不安定で慢性的な精神障害である。
特に灰白質において、脳の微妙な形態変化を特徴とする。
これらの変化は手動による観察によって認識できないことが多く、診断に自動的なアプローチを必要とする。
本研究は、統合失調症患者の分類のための深層学習手法を紹介する。
本研究では,SSA(Spatial Sequence Attention)と呼ばれる,構造的MRI(sMRI)から重要な特徴表現を抽出し,強調する多角化アテンション機構を実装した。
まず,統合失調症に関連する形態変化を含む最終畳み込みブロックから,事前学習したDenseNetを用いて初期特徴写像を抽出する。
これらの特徴は、より複雑な空間的相互作用と脳内の体積間の関係を捉え、強調するために提案されたSSAによってさらに処理される。
本研究は, 統合失調症分類のための既存のSqueeze & Excitation Networkよりも注意機構が優れていることを示すものである。
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