論文の概要: AdaMHF: Adaptive Multimodal Hierarchical Fusion for Survival Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.21124v1
- Date: Thu, 27 Mar 2025 03:27:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-28 12:52:47.805291
- Title: AdaMHF: Adaptive Multimodal Hierarchical Fusion for Survival Prediction
- Title(参考訳): AdaMHF : 生存予測のための適応型多モード階層核融合
- Authors: Shuaiyu Zhang, Xun Lin, Rongxiang Zhang, Yu Bai, Yong Xu, Tao Tan, Xunbin Zheng, Zitong Yu,
- Abstract要約: AdaMHFは、効率的で包括的で調整された特徴抽出と融合のために設計されたフレームワークである。
これは医療データのユニークさに特化しており、最小限のリソース消費で正確な予測を可能にする。
TCGAデータセットに対する大規模な実験は、AdaMHFが現在の最先端の手法を超越していることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 29.11927806428086
- License:
- Abstract: The integration of pathologic images and genomic data for survival analysis has gained increasing attention with advances in multimodal learning. However, current methods often ignore biological characteristics, such as heterogeneity and sparsity, both within and across modalities, ultimately limiting their adaptability to clinical practice. To address these challenges, we propose AdaMHF: Adaptive Multimodal Hierarchical Fusion, a framework designed for efficient, comprehensive, and tailored feature extraction and fusion. AdaMHF is specifically adapted to the uniqueness of medical data, enabling accurate predictions with minimal resource consumption, even under challenging scenarios with missing modalities. Initially, AdaMHF employs an experts expansion and residual structure to activate specialized experts for extracting heterogeneous and sparse features. Extracted tokens undergo refinement via selection and aggregation, reducing the weight of non-dominant features while preserving comprehensive information. Subsequently, the encoded features are hierarchically fused, allowing multi-grained interactions across modalities to be captured. Furthermore, we introduce a survival prediction benchmark designed to resolve scenarios with missing modalities, mirroring real-world clinical conditions. Extensive experiments on TCGA datasets demonstrate that AdaMHF surpasses current state-of-the-art (SOTA) methods, showcasing exceptional performance in both complete and incomplete modality settings.
- Abstract(参考訳): 生存分析のための病理画像とゲノムデータの統合は、マルチモーダルラーニングの進歩とともに注目されている。
しかしながら、現在の手法は、異質性や疎性といった生物学的特徴を無視し、モダリティの内外を問わず、最終的に臨床への適応性を制限していることが多い。
これらの課題に対処するために、我々はAdaMHF: Adaptive Multimodal Hierarchical Fusionを提案する。
AdaMHFは医療データのユニークさに特化しており、リソース消費を最小限に抑えた正確な予測を可能にする。
当初、AdaMHFはヘテロジニアスとスパースの特徴を抽出する専門的な専門家を活性化するために、専門家の膨張と残留構造を用いる。
抽出されたトークンは、選択と集約によって洗練され、包括的な情報を保持しながら、非支配的な特徴の重みを減らします。
その後、符号化された特徴は階層的に融合し、モダリティ間の複数の粒度の相互作用をキャプチャする。
さらに,現実の病態を反映した,モダリティの欠如によるシナリオの解決を目的とした生存予測ベンチマークを導入する。
TCGAデータセットの大規模な実験では、AdaMHFが現在の最先端(SOTA)メソッドを超越し、完全なモード設定と不完全なモード設定の両方で例外的なパフォーマンスを示している。
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