論文の概要: EMedNeXt: An Enhanced Brain Tumor Segmentation Framework for Sub-Saharan Africa using MedNeXt V2 with Deep Supervision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.23256v1
- Date: Thu, 31 Jul 2025 05:30:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-01 17:19:09.116231
- Title: EMedNeXt: An Enhanced Brain Tumor Segmentation Framework for Sub-Saharan Africa using MedNeXt V2 with Deep Supervision
- Title(参考訳): EMedNeXt:MedNeXt V2とDeep Supervisionを用いたサブサハラアフリカ用脳腫瘍分離フレームワーク
- Authors: Ahmed Jaheen, Abdelrahman Elsayed, Damir Kim, Daniil Tikhonov, Matheus Scatolin, Mohor Banerjee, Qiankun Ji, Mostafa Salem, Hu Wang, Sarim Hashmi, Mohammad Yaqub,
- Abstract要約: MedNeXt V2をベースとした拡張脳腫瘍セグメンテーションフレームワークであるEMedNeXtについて述べる。
我々の解は平均LesionWise DSCが0.897、平均LesionWise NSDが0.541、0.84を0.5mm、1.0mmで達成した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.687768982276134
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Brain cancer affects millions worldwide, and in nearly every clinical setting, doctors rely on magnetic resonance imaging (MRI) to diagnose and monitor gliomas. However, the current standard for tumor quantification through manual segmentation of multi-parametric MRI is time-consuming, requires expert radiologists, and is often infeasible in under-resourced healthcare systems. This problem is especially pronounced in low-income regions, where MRI scanners are of lower quality and radiology expertise is scarce, leading to incorrect segmentation and quantification. In addition, the number of acquired MRI scans in Africa is typically small. To address these challenges, the BraTS-Lighthouse 2025 Challenge focuses on robust tumor segmentation in sub-Saharan Africa (SSA), where resource constraints and image quality degradation introduce significant shifts. In this study, we present EMedNeXt -- an enhanced brain tumor segmentation framework based on MedNeXt V2 with deep supervision and optimized post-processing pipelines tailored for SSA. EMedNeXt introduces three key contributions: a larger region of interest, an improved nnU-Net v2-based architectural skeleton, and a robust model ensembling system. Evaluated on the hidden validation set, our solution achieved an average LesionWise DSC of 0.897 with an average LesionWise NSD of 0.541 and 0.84 at a tolerance of 0.5 mm and 1.0 mm, respectively.
- Abstract(参考訳): 脳がんは世界中の何百万もの患者に影響を与えており、ほとんどすべての臨床現場では、医師はグリオーマの診断とモニタリングにMRI(MRI)を頼っている。
しかし、マルチパラメトリックMRIの手動分割による腫瘍定量化の現在の標準は、時間を要するため、専門家の放射線技師が必要であり、しばしばアンダーリソースの医療システムでは実現不可能である。
この問題は、MRIスキャナーが低品質であり、放射線学の専門知識が乏しい低所得地域では特に顕著であり、誤ったセグメンテーションと定量化につながる。
加えて、アフリカで取得したMRIスキャンの数は典型的には少ない。
これらの課題に対処するため、BraTS-Lighthouse 2025 Challengeは、サハラ以南のアフリカ(SSA)における堅牢な腫瘍セグメンテーションに焦点を当てている。
本研究では,MedNeXt V2をベースとした脳腫瘍セグメンテーションフレームワークであるEMedNeXtについて述べる。
EMedNeXtでは、より大きな関心領域、改良されたnnU-Net v2ベースのアーキテクチャスケルトン、堅牢なモデルアンサンブルシステムという、3つの重要なコントリビューションが導入されている。
隠れバリデーションセットに基づき,平均LesionWise DSCが0.897,平均LesionWise NSDが0.541,0.84を0.5mm,1.0mmをそれぞれ達成した。
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