論文の概要: Long-Term Alzheimers Disease Prediction: A Novel Image Generation Method Using Temporal Parameter Estimation with Normal Inverse Gamma Distribution on Uneven Time Series
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.21057v1
- Date: Wed, 26 Nov 2025 04:49:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-27 18:37:58.97155
- Title: Long-Term Alzheimers Disease Prediction: A Novel Image Generation Method Using Temporal Parameter Estimation with Normal Inverse Gamma Distribution on Uneven Time Series
- Title(参考訳): 長期アルツハイマー病予測:不均一時系列における正常逆ガンマ分布を用いた時間パラメータ推定を用いた新しい画像生成法
- Authors: Xin Hong, Xinze Sun, Yinhao Li, Yen-Wei Chen,
- Abstract要約: 本研究では,T-NIG(正規逆ガンマ分布)内の時間パラメータを推定し,長期にわたる画像生成を支援するモデルを提案する。
T-NIGモデルは、2つの異なる時点の脳画像を用いて中間的な脳画像を作成し、将来の画像を予測する。
その結果, T-NIGは, 不規則な時間的データ分布に直面しても, 疾患関連特性を維持しつつ, 進行予測に優れていたことが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.295346114488526
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Image generation can provide physicians with an imaging diagnosis basis in the prediction of Alzheimer's Disease (AD). Recent research has shown that long-term AD predictions by image generation often face difficulties maintaining disease-related characteristics when dealing with irregular time intervals in sequential data. Considering that the time-related aspects of the distribution can reflect changes in disease-related characteristics when images are distributed unevenly, this research proposes a model to estimate the temporal parameter within the Normal Inverse Gamma Distribution (T-NIG) to assist in generating images over the long term. The T-NIG model employs brain images from two different time points to create intermediate brain images, forecast future images, and predict the disease. T-NIG is designed by identifying features using coordinate neighborhoods. It incorporates a time parameter into the normal inverse gamma distribution to understand how features change in brain imaging sequences that have varying time intervals. Additionally, T-NIG utilizes uncertainty estimation to reduce both epistemic and aleatoric uncertainties in the model, which arise from insufficient temporal data. In particular, the T-NIG model demonstrates state-of-the-art performance in both short-term and long-term prediction tasks within the dataset. Experimental results indicate that T-NIG is proficient in forecasting disease progression while maintaining disease-related characteristics, even when faced with an irregular temporal data distribution.
- Abstract(参考訳): 画像生成は、アルツハイマー病(AD)の予測において、画像診断基盤を提供することができる。
近年の研究では、画像生成による長期AD予測は、連続データにおける不規則な時間間隔を扱う際に、疾患関連特性を維持するのが困難であることが多いことが示されている。
この分布の時間的側面は、画像が不均一に分布する際の疾患特性の変化を反映することができることを考慮し、正常逆ガンマ分布(T-NIG)内の時間的パラメータを推定し、長期にわたって画像の生成を支援するモデルを提案する。
T-NIGモデルは、2つの異なる時点の脳画像を用いて中間的な脳画像を作成し、将来の画像を予測する。
T-NIGは座標近傍を用いて特徴を特定することで設計されている。
時間パラメータを通常の逆ガンマ分布に組み込んで、時間間隔の異なる脳画像における特徴がどのように変化するかを理解する。
さらに、T-NIGは不確実性推定を利用して、時間的データ不足から生じる、モデルにおけるてんかんとアラート的不確実性の両方を削減する。
特に、T-NIGモデルは、データセット内の短期的および長期的予測タスクにおいて、最先端のパフォーマンスを示す。
その結果, T-NIGは, 不規則な時間的データ分布に直面しても, 疾患関連特性を維持しつつ, 進行予測に優れていたことが示唆された。
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