論文の概要: Transfer Learning Strategies for Pathological Foundation Models: A Systematic Evaluation in Brain Tumor Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.11014v1
- Date: Sun, 19 Jan 2025 11:18:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-22 14:21:01.379807
- Title: Transfer Learning Strategies for Pathological Foundation Models: A Systematic Evaluation in Brain Tumor Classification
- Title(参考訳): 病理基盤モデルのための伝達学習戦略:脳腫瘍分類における体系的評価
- Authors: Ken Enda, Yoshitaka Oda, Zen-ichi Tanei, Wang Lei, Masumi Tsuda, Takahiro Ogawa, Shinya Tanaka,
- Abstract要約: 大規模病理データセットで事前訓練された基礎モデルは、様々な診断タスクで有望な結果を示している。
原発性中枢神経性リンパ腫,転移性腫瘍の5種類の悪性腫瘍について検討した。
基礎モデルは,ケース毎に10パッチ程度の堅牢な分類性能を示し,ケース毎の画像サンプリングが必要とされるという従来の仮定に異議を唱えた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.409646394828293
- License:
- Abstract: Foundation models pretrained on large-scale pathology datasets have shown promising results across various diagnostic tasks. Here, we present a systematic evaluation of transfer learning strategies for brain tumor classification using these models. We analyzed 252 cases comprising five major tumor types: glioblastoma, astrocytoma, oligodendroglioma, primary central nervous system lymphoma, and metastatic tumors. Comparing state-of-the-art foundation models with conventional approaches, we found that foundation models demonstrated robust classification performance with as few as 10 patches per case, challenging the traditional assumption that extensive per-case image sampling is necessary. Furthermore, our evaluation revealed that simple transfer learning strategies like linear probing were sufficient, while fine-tuning often degraded model performance. These findings suggest a paradigm shift from extensive data collection to efficient utilization of pretrained features, providing practical implications for implementing AI-assisted diagnosis in clinical pathology.
- Abstract(参考訳): 大規模病理データセットで事前訓練された基礎モデルは、様々な診断タスクで有望な結果を示している。
本稿ではこれらのモデルを用いて脳腫瘍分類のための転写学習戦略の体系的評価を行う。
原発性中枢神経性リンパ腫,転移性腫瘍の5種類の悪性腫瘍について検討した。
現状の基盤モデルと従来の手法を比較すると,基礎モデルでは1ケースあたり10パッチ程度で頑健な分類性能を示し,広範囲な画像サンプリングが必要であるという従来の仮定に異議を唱える結果が得られた。
さらに,線形探索のような単純な伝達学習手法では十分であり,微調整ではモデル性能が劣化することが多かった。
これらの知見は,広範囲なデータ収集から,事前訓練した特徴の有効利用へのパラダイムシフトを示唆し,臨床病理学におけるAI支援診断の実践的意義を示唆している。
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