論文の概要: Progression as Latent Drift: Generative Forecasting of Slow-Evolving Pathologies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.08270v1
- Date: Thu, 09 Jul 2026 09:13:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-10 14:45:27.485223
- Title: Progression as Latent Drift: Generative Forecasting of Slow-Evolving Pathologies
- Title(参考訳): 遅発性ドリフトの進展 : 緩やかに進行する病態の予測
- Abstract要約: ゆっくり進化する神経変性疾患の将来の解剖を予測すれば、より早期、より標的となる介入を可能にし、臨床試験設計を改善することができる。
Latent Driftは、完全な解像度の解剖学ではなく、圧縮された意味表現の変化を学ぶ進歩的な生成フレームワークである。
縦3次元脳MRI実験では、潜伏ドリフトは拡散と自己回帰トランスフォーマーベースラインよりも患者固有の神経予測を改善することが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.820056271749788
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Forecasting the future anatomy of slow-evolving neurodegenerative diseases could enable earlier, more targeted intervention and improve clinical trial design, but it remains challenging because true progression signals are subtle in longitudinal MRI. In this low-signal regime, transferring modern generative sequence models directly is unreliable: training is dominated by stable baseline anatomy and confounded by dense, sample-specific nuisance variation. We first provide a theoretical analysis that explains these failures through two modes. Identity collapse occurs when optimization is driven toward reproducing the current anatomy, which prevents the model from learning faint temporal change. The continuous interpolation trap arises when standard smooth networks cannot separate localized biological drift from pervasive noise, which leads to spurious changes that diffuse across the volume. To address both issues, we propose Latent Drift, a progressive generative framework that learns change in a compressed semantic representation rather than synthesizing full-resolution anatomy. This design removes pixel-level identity from the prediction target and concentrates model capacity on progression-relevant dynamics. We further apply Finite Scalar Quantization to the learned change representation, which suppresses small, high-frequency nuisance fluctuations while preserving consistent structural drift. Experiments on longitudinal 3D brain MRI show that Latent Drift improves patient-specific neuro-forecasting over diffusion and autoregressive transformer baselines across generative fidelity and clinically relevant evaluation metrics. Project page: \href{https://cutepkq.github.io/latent-drift}{https://cutepkq.github.io/latent-drift}.
- Abstract(参考訳): 遅発性神経変性疾患の将来の解剖を予測することは、より早期に、より標的となる介入を可能にし、臨床試験設計を改善することができるが、真の進行信号が縦MRIでは微妙であるため、依然として困難である。
トレーニングは安定なベースライン解剖によって支配され、密度の高いサンプル特異なニュアンス変動によって構成される。
まず、これらの失敗を2つのモードで説明する理論分析を行う。
アイデンティティの崩壊は、最適化が現在の解剖学を再現するために推進されるときに起こり、モデルが時間的変化を微妙に学習するのを防ぐ。
連続的な補間トラップは、標準的な滑らかなネットワークが局所的な生物学的なドリフトを広範にノイズから切り離すことができず、体積が拡散する急激な変化を引き起こすときに生じる。
両問題に対処するため,全分解能解剖学を合成するのではなく,圧縮意味表現の変化を学習する進行的生成フレームワークであるLatent Driftを提案する。
この設計では、予測対象から画素レベルの同一性を取り除き、進行関連力学にモデルキャパシティを集中させる。
さらに、学習した変化表現に有限スカラー量子化を適用し、一貫性のある構造的ドリフトを保ちながら、小さくて高周波なニュアンス変動を抑制する。
縦3次元脳MRIでの実験では、潜在ドリフトは患者固有の神経予知を改善し、自己回帰トランスフォーマーベースラインは、生成的忠実度と臨床的に関連性のある評価指標を横断することが示された。
プロジェクトページ: \href{https://cutepkq.github.io/latent-drift}{https://cutepkq.github.io/latent-drift}
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