論文の概要: From Radiologist Report to Image Label: Assessing Latent Dirichlet Allocation in Training Neural Networks for Orthopedic Radiograph Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.13284v1
- Date: Thu, 22 Aug 2024 19:47:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-27 20:08:51.183341
- Title: From Radiologist Report to Image Label: Assessing Latent Dirichlet Allocation in Training Neural Networks for Orthopedic Radiograph Classification
- Title(参考訳): 放射線医学報告から画像ラベルへ: オルソペック・ラジオグラフィー分類のためのトレーニングニューラルネットワークにおける潜在ディリクレ配置の評価
- Authors: Jakub Olczak, Max Gordon,
- Abstract要約: 遅延ディリクレ割り当て(LDA)は、自動的に文書をトピックに分類するNLP手法である。
自動MLパイプラインは, 整形外科的外傷のX線写真から, どのように分類できるかを検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.104960878651584
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Background: Radiography (X-rays) is the dominant modality in orthopedics, and improving the interpretation of radiographs is clinically relevant. Machine learning (ML) has revolutionized data analysis and has been applied to medicine, with some success, in the form of natural language processing (NLP) and artificial neural networks (ANN). Latent Dirichlet allocation (LDA) is an NLP method that automatically categorizes documents into topics. Successfully applying ML to orthopedic radiography could enable the creation of computer-aided decision systems for use in the clinic. We studied how an automated ML pipeline could classify orthopedic trauma radiographs from radiologist reports. Methods: Wrist and ankle radiographs from Danderyd Hospital in Sweden taken between 2002 and 2015, with radiologist reports. LDA was used to create image labels for radiographs from the radiologist reports. Radiographs and labels were used to train an image recognition ANN. The ANN outcomes were manually reviewed to get an accurate estimate of the method's utility and accuracy. Results: Image Labels generated via LDA could successfully train the ANN. The ANN reached an accuracy between 91% and 60% compared to a gold standard, depending on the label. Conclusions: We found that LDA was unsuited to label orthopedic radiographs from reports with high accuracy. However, despite this, the ANN could learn to detect some features in radiographs with high accuracy. The study also illustrates how ML and ANN can be applied to medical research.
- Abstract(参考訳): 背景:X線撮影は整形外科において支配的なモダリティであり,X線画像の解釈を改善することは臨床的に重要である。
機械学習(ML)はデータ分析に革命をもたらし、自然言語処理(NLP)とニューラルネットワーク(ANN)という形で医学に応用されてきた。
遅延ディリクレ割り当て(LDA)は、自動的に文書をトピックに分類するNLP手法である。
整形ラジオグラフィーにMLを適用することに成功すれば、クリニックで使用するコンピュータ支援決定システムの作成が可能になる。
自動MLパイプラインは, 整形外科的外傷のX線写真から, どのように分類できるかを検討した。
方法: スウェーデンのDanderyd病院で2002年から2015年にかけて撮影されたリストと足首のX線写真。
LDAは、放射線学者の報告から放射線写真用の画像ラベルを作成するために使われた。
ラジオグラフィーとラベルは、画像認識ANNの訓練に使用された。
ANNの結果を手作業でレビューし、その方法の有用性と精度を正確に見積もった。
結果: LDAで生成された画像ラベルは、ANNのトレーニングに成功しました。
ANNは、レーベルによって、ゴールド・スタンダードに比べて91%から60%の精度に達した。
結論: LDAは, 高い精度で, 整形外科的X線写真に適合しないことが明らかとなった。
しかし、それにもかかわらず、ANNは高い精度でラジオグラフィーのいくつかの特徴を検出することを学べる。
この研究は、MLとANNが医学研究にどのように応用できるかも示している。
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