論文の概要: H-CNN-ViT: A Hierarchical Gated Attention Multi-Branch Model for Bladder Cancer Recurrence Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.13869v1
- Date: Mon, 17 Nov 2025 19:39:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-19 16:23:52.768342
- Title: H-CNN-ViT: A Hierarchical Gated Attention Multi-Branch Model for Bladder Cancer Recurrence Prediction
- Title(参考訳): H-CNN-ViT:膀胱癌再発予測のための階層的Gated Attention Multi-Branch Model
- Authors: Xueyang Li, Zongren Wang, Yuliang Zhang, Zixuan Pan, Yu-Jen Chen, Nishchal Sapkota, Gelei Xu, Danny Z. Chen, Yiyu Shi,
- Abstract要約: 膀胱癌再発予測に特化して設計された多系列多モードMRIデータセットについて紹介する。
次に,H-CNN-ViTを提案する。H-CNN-ViTは,グローバル (ViT) パスとローカル (CNN) パスからの特徴を選択的に重み付けできる階層的Gated Attention Multi-Branchモデルである。
我々のデータセットから評価すると、H-CNN-ViTは78.6%のAUCを達成し、最先端のモデルを上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.67324034146389
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bladder cancer is one of the most prevalent malignancies worldwide, with a recurrence rate of up to 78%, necessitating accurate post-operative monitoring for effective patient management. Multi-sequence contrast-enhanced MRI is commonly used for recurrence detection; however, interpreting these scans remains challenging, even for experienced radiologists, due to post-surgical alterations such as scarring, swelling, and tissue remodeling. AI-assisted diagnostic tools have shown promise in improving bladder cancer recurrence prediction, yet progress in this field is hindered by the lack of dedicated multi-sequence MRI datasets for recurrence assessment study. In this work, we first introduce a curated multi-sequence, multi-modal MRI dataset specifically designed for bladder cancer recurrence prediction, establishing a valuable benchmark for future research. We then propose H-CNN-ViT, a new Hierarchical Gated Attention Multi-Branch model that enables selective weighting of features from the global (ViT) and local (CNN) paths based on contextual demands, achieving a balanced and targeted feature fusion. Our multi-branch architecture processes each modality independently, ensuring that the unique properties of each imaging channel are optimally captured and integrated. Evaluated on our dataset, H-CNN-ViT achieves an AUC of 78.6%, surpassing state-of-the-art models. Our model is publicly available at https://github.com/XLIAaron/H-CNN-ViT}.
- Abstract(参考訳): 膀胱癌は世界で最も多い悪性腫瘍の1つであり、再発率は最大で78%であり、効果的な患者管理のために正確な術後モニタリングが必要である。
マルチシーケンス造影MRIは再発検出に一般的に用いられているが, 創傷, 腫れ, 組織リモデリングなどの術後変化により, 経験豊富な放射線科医でさえもこれらのスキャンを解釈することは困難である。
AI支援診断ツールは膀胱癌再発予測の改善に期待されているが、この分野での進歩は、再発評価研究のための専用のマルチシーケンスMRIデータセットの欠如によって妨げられている。
そこで本研究では,膀胱癌再発予測に特化して設計されたマルチシーケンス・マルチモーダルMRIデータセットをまず紹介し,今後の研究に有用なベンチマークを構築した。
次に,H-CNN-ViTを提案する。H-CNN-ViTは,グローバル (ViT) パスとローカル (CNN) パスからの機能を,コンテキスト要求に基づいて選択的に重み付けし,バランスよく,目標とする特徴融合を実現するための,階層的Gated Attention Multi-Branchモデルである。
我々のマルチブランチアーキテクチャは、各モダリティを独立に処理し、各撮像チャネルのユニークな特性を最適に捕捉し、統合することを保証する。
我々のデータセットから評価すると、H-CNN-ViTは78.6%のAUCを達成し、最先端のモデルを上回っている。
私たちのモデルはhttps://github.com/XLIAaron/H-CNN-ViT}で公開されています。
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