論文の概要: DeepJIVE: Learning Joint and Individual Variation Explained from Multimodal Data Using Deep Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.19682v1
- Date: Fri, 25 Jul 2025 21:23:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-29 16:23:55.960814
- Title: DeepJIVE: Learning Joint and Individual Variation Explained from Multimodal Data Using Deep Learning
- Title(参考訳): DeepJIVE: 深層学習を用いたマルチモーダルデータから説明される共同学習と個人差
- Authors: Matthew Drexler, Benjamin Risk, James J Lah, Suprateek Kundu, Deqiang Qiu,
- Abstract要約: 私たちはDeepJIVEを紹介します。DeepJIVEは、JIVE(Joint and individual Variance Explained)を実践するためのディープラーニングアプローチです。
合成および実世界の1D, 2D, 3Dデータセットを用いて, 数学的導出と実験的検証を行う。
DeepJIVEをアルツハイマー病神経イメージングイニシアチブ(ADNI)に応用し,アミロイドポジトロン断層法(PET)とMR画像との生物学的に妥当な共変パターンを同定した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7456526005219319
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Conventional multimodal data integration methods provide a comprehensive assessment of the shared or unique structure within each individual data type but suffer from several limitations such as the inability to handle high-dimensional data and identify nonlinear structures. In this paper, we introduce DeepJIVE, a deep-learning approach to performing Joint and Individual Variance Explained (JIVE). We perform mathematical derivation and experimental validations using both synthetic and real-world 1D, 2D, and 3D datasets. Different strategies of achieving the identity and orthogonality constraints for DeepJIVE were explored, resulting in three viable loss functions. We found that DeepJIVE can successfully uncover joint and individual variations of multimodal datasets. Our application of DeepJIVE to the Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) also identified biologically plausible covariation patterns between the amyloid positron emission tomography (PET) and magnetic resonance (MR) images. In conclusion, the proposed DeepJIVE can be a useful tool for multimodal data analysis.
- Abstract(参考訳): 従来のマルチモーダルデータ統合手法は、個々のデータ型内の共有構造やユニークな構造を包括的に評価するが、高次元データを扱うことができないことや非線形構造を識別できないことなど、いくつかの制限に悩まされている。
本稿では,DeepJIVE(Deep-learning approach to performing Joint and individual Variance Explained:JIVE)を紹介する。
合成および実世界の1D, 2D, 3Dデータセットを用いて, 数学的導出と実験的検証を行う。
DeepJIVEの個人性および直交性制約を達成するための異なる戦略を探索し、3つの実効的損失関数を導出した。
We found that DeepJIVE cancover successfullycover together and individual variation of multimodal datasets。
DeepJIVEをアルツハイマー病神経イメージングイニシアチブ(ADNI)に応用し,アミロイドポジトロン断層法(PET)とMR画像との生物学的に妥当な共変パターンを同定した。
結論として、提案したDeepJIVEは、マルチモーダルデータ分析に有用なツールである。
関連論文リスト
- What are You Looking at? Modality Contribution in Multimodal Medical Deep Learning Methods [0.13194391758295113]
本稿では,モデルがタスクを果たすためのデータセットにおいて,各モダリティの重要性を測定する手法を提案する。
いくつかのネットワークは、一様崩壊の傾向にあるモダリティの選好を持ち、いくつかのデータセットはゼロから不均衡であることがわかった。
深層学習に基づくマルチモーダル研究における解釈可能性の分野において,本手法は重要な貢献をする。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-28T12:39:39Z) - Supervised Multi-Modal Fission Learning [19.396207029419813]
マルチモーダルデータセットからの学習は相補的な情報を活用することができ、予測タスクのパフォーマンスを向上させることができる。
本稿では,グローバルな関節,部分的な関節,個々のコンポーネントを同時に識別するマルチモーダル・フィッション・ラーニング・モデルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-30T17:58:03Z) - Contrastive Learning on Multimodal Analysis of Electronic Health Records [15.392566551086782]
本稿では,新しい特徴埋め込み生成モデルを提案し,マルチモーダルEHR特徴表現を得るためのマルチモーダルコントラスト損失を設計する。
本理論は, 単モーダル学習と比較して, 多モーダル学習の有効性を実証するものである。
この接続は、マルチモーダルEHR特徴表現学習に適したプライバシー保護アルゴリズムの道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-22T03:01:42Z) - Joint Self-Supervised and Supervised Contrastive Learning for Multimodal
MRI Data: Towards Predicting Abnormal Neurodevelopment [5.771221868064265]
マルチモーダルMRIデータから頑健な潜在特徴表現を学習するための,新しい自己教師付きコントラスト学習法を提案する。
本手法は,マルチモーダルデータの活用により,臨床実習におけるコンピュータ支援診断を容易にする能力を有する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-22T21:05:51Z) - HEALNet: Multimodal Fusion for Heterogeneous Biomedical Data [10.774128925670183]
本稿では,フレキシブルなマルチモーダル融合アーキテクチャであるHybrid Early-fusion Attention Learning Network (HEALNet)を提案する。
The Cancer Genome Atlas (TCGA) の4つのがんデータセットにおける全スライド画像と多モードデータを用いたマルチモーダルサバイバル解析を行った。
HEALNetは、他のエンドツーエンドの訓練された融合モデルと比較して最先端のパフォーマンスを達成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-15T17:06:26Z) - Source-Free Collaborative Domain Adaptation via Multi-Perspective
Feature Enrichment for Functional MRI Analysis [55.03872260158717]
安静時MRI機能(rs-fMRI)は、神経疾患の分析を助けるために多地点で研究されている。
ソース領域とターゲット領域の間のfMRIの不均一性を低減するための多くの手法が提案されている。
しかし、マルチサイト研究における懸念やデータストレージの負担のため、ソースデータの取得は困難である。
我々は、fMRI解析のためのソースフリー協調ドメイン適応フレームワークを設計し、事前訓練されたソースモデルとラベルなしターゲットデータのみにアクセスできるようにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-24T01:30:18Z) - DCID: Deep Canonical Information Decomposition [84.59396326810085]
本稿では,2つの1次元目標変数間で共有される信号の同定について考察する。
そこで本研究では,地中トラスラベルの存在下で使用可能な評価指標であるICMを提案する。
また、共有変数を学習するための単純かつ効果的なアプローチとして、Deep Canonical Information Decomposition (DCID)を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-27T16:59:06Z) - Incomplete Multimodal Learning for Complex Brain Disorders Prediction [65.95783479249745]
本稿では,変換器と生成対向ネットワークを用いた不完全なマルチモーダルデータ統合手法を提案する。
アルツハイマー病神経画像イニシアチブコホートを用いたマルチモーダルイメージングによる認知変性と疾患予後の予測に本手法を適用した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-25T16:29:16Z) - Quantifying & Modeling Multimodal Interactions: An Information
Decomposition Framework [89.8609061423685]
本稿では,入力モーダル性と出力タスクを関連付けた冗長性,特異性,シナジーの度合いを定量化する情報理論手法を提案する。
PID推定を検証するために、PIDが知られている合成データセットと大規模マルチモーダルベンチマークの両方で広範な実験を行う。
本研究では,(1)マルチモーダルデータセット内の相互作用の定量化,(2)マルチモーダルモデルで捉えた相互作用の定量化,(3)モデル選択の原理的アプローチ,(4)実世界のケーススタディの3つにその有用性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-23T18:59:05Z) - Brain Image Synthesis with Unsupervised Multivariate Canonical
CSC$\ell_4$Net [122.8907826672382]
我々は,新しいCSC$ell_4$Netを用いて,イントレとイントラモーダルの両方にまたがる専用特徴を学習することを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-22T05:19:40Z) - MS-Net: Multi-Site Network for Improving Prostate Segmentation with
Heterogeneous MRI Data [75.73881040581767]
本稿では,ロバスト表現を学習し,前立腺のセグメンテーションを改善するための新しいマルチサイトネットワーク(MS-Net)を提案する。
当社のMS-Netは,すべてのデータセットのパフォーマンスを一貫して改善し,マルチサイト学習における最先端の手法よりも優れています。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-09T14:11:50Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。