論文の概要: Ordinal Learning: Longitudinal Attention Alignment Model for Predicting Time to Future Breast Cancer Events from Mammograms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.06887v1
- Date: Tue, 10 Sep 2024 22:03:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-12 16:16:15.050813
- Title: Ordinal Learning: Longitudinal Attention Alignment Model for Predicting Time to Future Breast Cancer Events from Mammograms
- Title(参考訳): 正常学習:マンモグラフィーによる乳がんイベントの予測のための縦アテンションアライメントモデル
- Authors: Xin Wang, Tao Tan, Yuan Gao, Eric Marcus, Luyi Han, Antonio Portaluri, Tianyu Zhang, Chunyao Lu, Xinglong Liang, Regina Beets-Tan, Jonas Teuwen, Ritse Mann,
- Abstract要約: OA-BreaCR は,BC のリスクおよび時間・将来の予測タスクにおいて,既存の手法よりも優れる。
以上の結果から,BC検診・予防活動の強化に向けた解釈的かつ正確なリスク評価の重要性が示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.06975226476176
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Precision breast cancer (BC) risk assessment is crucial for developing individualized screening and prevention. Despite the promising potential of recent mammogram (MG) based deep learning models in predicting BC risk, they mostly overlook the 'time-to-future-event' ordering among patients and exhibit limited explorations into how they track history changes in breast tissue, thereby limiting their clinical application. In this work, we propose a novel method, named OA-BreaCR, to precisely model the ordinal relationship of the time to and between BC events while incorporating longitudinal breast tissue changes in a more explainable manner. We validate our method on public EMBED and inhouse datasets, comparing with existing BC risk prediction and time prediction methods. Our ordinal learning method OA-BreaCR outperforms existing methods in both BC risk and time-to-future-event prediction tasks. Additionally, ordinal heatmap visualizations show the model's attention over time. Our findings underscore the importance of interpretable and precise risk assessment for enhancing BC screening and prevention efforts. The code will be accessible to the public.
- Abstract(参考訳): 検診・予防の個別化には, 乳がん検診(BC)のリスク評価が重要である。
近年のmammogram(MG)に基づく深層学習モデルによるBCのリスク予測の可能性にもかかわらず、彼らは主に患者間の「時間から未来への」秩序を見落とし、乳房組織の変化を追跡する方法の限定的な調査を行い、臨床応用を制限している。
本研究は, 経時的乳房組織変化をより説明可能な方法で組み込んだOA-BreaCR(OA-BreaCR)という新しい手法を提案する。
提案手法を,既存のBCリスク予測や時間予測手法と比較し,公共EMBEDおよび社内データセット上で検証する。
OA-BreaCR は,BC のリスクと時間・将来の予測タスクにおいて,既存の手法よりも優れています。
さらに、通常のヒートマップの可視化は、時間の経過とともにモデルの注意を示す。
以上の結果から,BC検診・予防活動の強化に向けた解釈的かつ正確なリスク評価の重要性が示唆された。
コードは一般に公開されます。
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