論文の概要: MORPHFED: Federated Learning for Cross-institutional Blood Morphology Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04121v1
- Date: Wed, 07 Jan 2026 17:32:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-08 18:12:46.219475
- Title: MORPHFED: Federated Learning for Cross-institutional Blood Morphology Analysis
- Title(参考訳): MORPHFED: 組織間血液形態解析のためのフェデレートラーニング
- Authors: Gabriel Ansah, Eden Ruffell, Delmiro Fernandez-Reyes, Petru Manescu,
- Abstract要約: 低所得国と中所得国(LMICs)における血液学的診断を支援する自動血液形態解析
この多様性を捉えるために集中的なデータセットを構築することは、プライバシ規制とデータ共有の制限のためにしばしば実現不可能である。
本研究では,白血球形態解析のための統合学習フレームワークを導入し,トレーニングデータを交換することなく組織間の協調トレーニングを可能にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.19573380763700718
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Automated blood morphology analysis can support hematological diagnostics in low- and middle-income countries (LMICs) but remains sensitive to dataset shifts from staining variability, imaging differences, and rare morphologies. Building centralized datasets to capture this diversity is often infeasible due to privacy regulations and data-sharing restrictions. We introduce a federated learning framework for white blood cell morphology analysis that enables collaborative training across institutions without exchanging training data. Using blood films from multiple clinical sites, our federated models learn robust, domain-invariant representations while preserving complete data privacy. Evaluations across convolutional and transformer-based architectures show that federated training achieves strong cross-site performance and improved generalization to unseen institutions compared to centralized training. These findings highlight federated learning as a practical and privacy-preserving approach for developing equitable, scalable, and generalizable medical imaging AI in resource-limited healthcare environments.
- Abstract(参考訳): 自動血液形態解析は、低所得国と中所得国(LMICs)の血液学的診断をサポートすることができるが、染色性、画像の違い、希少な形態からのデータセットシフトに敏感である。
この多様性を捉えるために集中的なデータセットを構築することは、プライバシ規制とデータ共有の制限のためにしばしば実現不可能である。
本研究では,白血球形態解析のための統合学習フレームワークを導入し,トレーニングデータを交換することなく組織間の協調トレーニングを可能にする。
複数の臨床現場の血液膜を用いて、当社のフェデレートされたモデルは、完全なデータのプライバシーを維持しながら、堅牢なドメイン不変表現を学習する。
畳み込み型およびトランスフォーマー型アーキテクチャによる評価から,連合型トレーニングは,集中型トレーニングと比較して,強靭なクロスサイトパフォーマンスを実現し,目に見えない機関への一般化を向上することが示された。
これらの知見は、リソースに制限された医療環境において、公平でスケーラブルで一般化可能な医療画像AIを開発するための実践的でプライバシー保護のアプローチとして、フェデレーションドラーニングを強調している。
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