論文の概要: IPMN Risk Assessment under Federated Learning Paradigm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.05697v1
- Date: Fri, 08 Nov 2024 16:52:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-11 14:53:24.010433
- Title: IPMN Risk Assessment under Federated Learning Paradigm
- Title(参考訳): フェデレートラーニングパラダイムによるIPMNリスクアセスメント
- Authors: Hongyi Pan, Ziliang Hong, Gorkem Durak, Elif Keles, Halil Ertugrul Aktas, Yavuz Taktak, Alpay Medetalibeyoglu, Zheyuan Zhang, Yury Velichko, Concetto Spampinato, Ivo Schoots, Marco J. Bruno, Pallavi Tiwari, Candice Bolan, Tamas Gonda, Frank Miller, Rajesh N. Keswani, Michael B. Wallace, Ziyue Xu, Ulas Bagci,
- Abstract要約: 我々は,包括的膵MRIデータセットを用いた多施設IPMN分類のためのフェデレート学習フレームワークを開発した。
このデータセットには、653T1強調画像と656T2強調画像が含まれ、7つの主要な医療機関からのIPMNリスクスコアが伴っている。
DenseNet-121は、機関間のデータプライバシを確保しながら、集中学習に匹敵する高い分類精度を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.554451422218583
- License:
- Abstract: Accurate classification of Intraductal Papillary Mucinous Neoplasms (IPMN) is essential for identifying high-risk cases that require timely intervention. In this study, we develop a federated learning framework for multi-center IPMN classification utilizing a comprehensive pancreas MRI dataset. This dataset includes 653 T1-weighted and 656 T2-weighted MRI images, accompanied by corresponding IPMN risk scores from 7 leading medical institutions, making it the largest and most diverse dataset for IPMN classification to date. We assess the performance of DenseNet-121 in both centralized and federated settings for training on distributed data. Our results demonstrate that the federated learning approach achieves high classification accuracy comparable to centralized learning while ensuring data privacy across institutions. This work marks a significant advancement in collaborative IPMN classification, facilitating secure and high-accuracy model training across multiple centers.
- Abstract(参考訳): 経管的乳頭粘液性腫瘍(IPMN)の正確な分類は、時間的介入を必要とする高リスク症例の同定に不可欠である。
本研究では,包括的膵MRIデータセットを用いたマルチセンターIPMN分類のためのフェデレート学習フレームワークを開発する。
このデータセットには、653T1強調画像と656T2強調画像が含まれており、7つの主要な医療機関からのIPMNリスクスコアと合わせて、IMMN分類における最大かつ最も多様なデータセットである。
DenseNet-121の分散データトレーニングのための集中型および連合型両方の環境での性能を評価する。
その結果,フェデレートされた学習手法は,機関間のデータプライバシを確保しつつ,集中型学習に匹敵する高い分類精度を実現することが示された。
この研究は、複数のセンターでセキュアで高精度なモデルトレーニングを促進するために、共同IPMN分類の大幅な進歩を図っている。
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