論文の概要: Multimodal MRI Accurately Identifies Amyloid Status in Unbalanced Cohorts in Alzheimer's Disease Continuum
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.13305v2
- Date: Mon, 14 Oct 2024 17:14:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-15 15:02:44.542711
- Title: Multimodal MRI Accurately Identifies Amyloid Status in Unbalanced Cohorts in Alzheimer's Disease Continuum
- Title（参考訳）: アルツハイマー病連続体における非平衡コホート中のアミロイド状態のマルチモーダルMRIによる同定
- Authors: Giorgio Dolci, Charles A. Ellis, Federica Cruciani, Lorenza Brusini, Anees Abrol, Ilaria Boscolo Galazzo, Gloria Menegaz, Vince D. Calhoun,
- Abstract要約: Amyloid-$beta$ plaques と hyperated Tau protein はアルツハイマー病の神経病理学的特徴である。
異なる疾患段階の被験者を囲む非バランスコホートにおけるA$beta$陽性状態の把握を目指す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.220436208437576
- License:
- Abstract: Amyloid-$\beta$ (A$\beta$) plaques in conjunction with hyperphosphorylated tau proteins in the form of neurofibrillary tangles are the two neuropathological hallmarks of Alzheimer's disease. It is well-known that the identification of individuals with A$\beta$ positivity could enable early diagnosis. In this work, we aim at capturing the A$\beta$ positivity status in an unbalanced cohort enclosing subjects at different disease stages, exploiting the underlying structural and connectivity disease-induced modulations as revealed by structural, functional, and diffusion MRI. Of note, due to the unbalanced cohort, the outcomes may be guided by those factors rather than amyloid accumulation. The partial views provided by each modality are integrated in the model allowing to take full advantage of their complementarity in encoding the effects of the A$\beta$ accumulation, leading to an accuracy of $0.762\pm0.04$. The specificity of the information brought by each modality is assessed by \textit{post-hoc} explainability analysis (guided backpropagation), highlighting the underlying structural and functional changes. Noteworthy, well-established biomarker key regions related to A$\beta$ deposition could be identified by all modalities, including the hippocampus, thalamus, precuneus, and cingulate gyrus, witnessing in favor of the reliability of the method as well as its potential in shading light on modality-specific possibly unknown A$\beta$ deposition signatures.
- Abstract（参考訳）: Amyloid-$\beta$ (A$\beta$) プラークは、高リン酸化タウタンパク質と結合し、神経線維の絡み合いの形で、アルツハイマー病の2つの神経病理学的特徴である。
A$\beta$陽性の個体の同定が早期診断を可能にすることはよく知られている。
本研究では, 異なる疾患段階の被験者を囲む非平衡コホートにおけるA$\beta$陽性状態の把握を目指して, 構造的, 機能的, 拡散的MRIによる基礎的構造的, 接続性疾患による調節を活用することを目的とする。
注意すべき点として、コホートの不均衡のため、結果はアミロイドの蓄積よりもこれらの要因によって導かれることがある。
各モダリティによって提供される部分的なビューは、A$\beta$の蓄積効果を符号化する際の相補性を完全に活用できるモデルに統合され、精度は0.762\pm0.04$となる。
それぞれのモダリティによってもたらされる情報の特異性は、構造的および機能的変化を浮き彫りにした「textit{post-hoc} 説明可能性分析 (guided backpropagation)」によって評価される。
注目すべきは、A$\beta$沈着に関連するよく確立されたバイオマーカーキー領域は、海馬、視床、プレクヌース、および糸状体を含む全てのモダリティによって同定することができ、この手法の信頼性を支持し、また、モダリティに特異的な未知のA$\beta$沈着シグネチャに光を遮る可能性を示した。
関連論文リスト
- Towards Within-Class Variation in Alzheimer's Disease Detection from Spontaneous Speech [60.08015780474457]
アルツハイマー病(AD)の検出は、機械学習の分類モデルを使用する有望な研究領域として浮上している。
我々は、AD検出において、クラス内変異が重要な課題であると考え、ADを持つ個人は認知障害のスペクトルを示す。
本稿では,ソフトターゲット蒸留 (SoTD) とインスタンスレベルの再分散 (InRe) の2つの新しい手法を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-22T02:06:05Z) - Assessing and Enhancing Large Language Models in Rare Disease Question-answering [64.32570472692187]
本稿では,レアな疾患の診断におけるLarge Language Models (LLMs) の性能を評価するために,レアな疾患問合せデータセット(ReDis-QA)を導入する。
ReDis-QAデータセットでは1360の高品質な質問応答ペアを収集し,205の稀な疾患をカバーした。
その後、いくつかのオープンソースのLCMをベンチマークし、希少疾患の診断がこれらのモデルにとって重要な課題であることを示した。
実験の結果,ReCOPは,ReDis-QAデータセット上でのLCMの精度を平均8%向上できることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-15T21:09:09Z) - An interpretable generative multimodal neuroimaging-genomics framework for decoding Alzheimer's disease [13.213387075528017]
アルツハイマー病(英語: Alzheimer's disease、AD)は認知能力の低下が進行する認知症である。
本研究では, 構造的, 機能的MRIを用いて, 病原性灰白質と機能的ネットワーク接続性の変化について検討した。
本稿では,Cycle GANsを用いた生成モジュールを,潜伏空間内の欠落データをインプットするために採用した,新しいディープラーニングに基づく分類フレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-19T07:31:47Z) - Reliable Multimodality Eye Disease Screening via Mixture of Student's t
Distributions [49.4545260500952]
眼疾患スクリーニングのための新しい多モード顕在核融合パイプラインEyeMoStについて紹介する。
本モデルでは,一様性に対する局所的不確実性と融合モードに対する大域的不確実性の両方を推定し,信頼性の高い分類結果を生成する。
パブリックデータセットと社内データセットの両方に関する実験結果から、我々のモデルは現在の手法よりも信頼性が高いことが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-17T06:18:16Z) - Domain Invariant Model with Graph Convolutional Network for Mammogram
Classification [49.691629817104925]
グラフ畳み込みネットワークを用いたドメイン不変モデル(DIM-GCN)を提案する。
まず,潜伏変数を病原性その他の疾患関連部位に明示的に分解するベイズネットワークを提案する。
マクロな特徴をよりよく捉えるために、我々は、GCN(Graph Convolutional Network)を介して、観察された臨床特性を再構築の目的として活用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-21T08:23:44Z) - Multimodal Representations Learning and Adversarial Hypergraph Fusion
for Early Alzheimer's Disease Prediction [30.99183477161096]
本稿では,アルツハイマー病診断のための新しい表現学習と逆向きハイパーグラフ融合フレームワークを提案する。
本モデルは、他の関連モデルと比較して、アルツハイマー病の検出において優れた性能を発揮する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-21T08:08:05Z) - Disentangling brain heterogeneity via semi-supervised deep-learning and
MRI: dimensional representations of Alzheimer's Disease [2.7724592931061016]
Smile-GANは、神経解剖学的不均一性を分解する新しい半監視深層クラスタリング法である。
smile-ganは、p1、正常解剖、最も高い認知能力、p2、軽度/拡散性萎縮、より著明な執行機能障害、p3、中心側頭側頭葉萎縮、記憶障害の相対的増加を含む4つの神経変性パターン/軸索を同定した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-24T22:09:16Z) - G-MIND: An End-to-End Multimodal Imaging-Genetics Framework for
Biomarker Identification and Disease Classification [49.53651166356737]
診断によって誘導される画像データと遺伝データを統合し、解釈可能なバイオマーカーを提供する新しいディープニューラルネットワークアーキテクチャを提案する。
2つの機能的MRI(fMRI)パラダイムとSingle Nucleotide Polymorphism (SNP)データを含む統合失調症の集団研究で本モデルを評価した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-27T19:28:04Z) - Image analysis for Alzheimer's disease prediction: Embracing
pathological hallmarks for model architecture design [8.583436410810204]
アルツハイマー病(AD)は局所性(例えば脳組織萎縮)と大脳変化(脳との接続の欠如)と関連している
我々は、疾患脳における$textitlocal$と$textitglobal$の変化を同時にキャプチャする、新しくて高度にスケール可能なアプローチを導入する。
パッチベースの高解像度の3D-CNNとグローバルなトポロジ的特徴を組み合わせたニューラルネットワークアーキテクチャに基づいている。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-12T17:42:49Z) - MAGIC: Multi-scale Heterogeneity Analysis and Clustering for Brain
Diseases [3.955454029331185]
マルチスケールクラスタリングを活用することにより,病気の多様性を明らかにする新しい手法MAGICを提案する。
シミュレーションした異種神経解剖学的データを用いてMAGICを検証するとともに、アルツハイマー病(AD)の異種性を探究して臨床応用の可能性を示す。
以上の結果より,大脳皮質大萎縮と大脳皮質大萎縮の2つの亜型は,海馬の微細萎縮と大脳皮質大萎縮の2つからなることが明らかとなった。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-01T23:42:37Z) - A Graph Gaussian Embedding Method for Predicting Alzheimer's Disease
Progression with MEG Brain Networks [59.15734147867412]
アルツハイマー病(AD)に関連する機能的脳ネットワークの微妙な変化を特徴付けることは、疾患進行の早期診断と予測に重要である。
我々は、多重グラフガウス埋め込みモデル(MG2G)と呼ばれる新しいディープラーニング手法を開発した。
我々はMG2Gを用いて、MEG脳ネットワークの内在性潜在性次元を検出し、軽度認知障害(MCI)患者のADへの進行を予測し、MCIに関連するネットワーク変化を伴う脳領域を同定した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-08T02:29:24Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。