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基于迁移学习特征在可切除胰腺导管腺癌中的预后价值

定量方法 2019-08-22 v2 计算机视觉与模式识别 机器学习 图像与视频处理

摘要

胰腺导管腺癌(PDAC)是最具侵袭性的癌症之一,预后极差。影像组学已在包括 PDAC 在内的多种癌症中显示出预后能力。然而,仅基于手工提取影像组学特征的传统影像组学流程的预后价值有限。卷积神经网络(CNNs)已在计算机视觉任务中表现出优于这些基于特征的模型。然而,从头训练 CNN 需要大样本量,这在大多数医学影像研究中不可行。作为一种替代方案,基于 CNN 的迁移学习已显示出利用小数据集取得合理性能的潜力。在本工作中,我们使用两个独立的可切除 PDAC 队列开发并验证了一种基于 CNN 的迁移学习方法,用于 PDAC 患者总生存的预后。所提出的用于 PDAC 预后的深度迁移学习模型达到了受试者工作特征曲线下面积 0.74,显著高于传统影像组学模型(0.56)以及从头训练的 CNN 模型(0.50)。这些结果表明,深度迁移学习可能在医学影像中使用小数据集显著改善预后性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.09888,
  title  = {Prognostic Value of Transfer Learning Based Features in Resectable Pancreatic Ductal Adenocarcinoma},
  author = {Yucheng Zhang and Edrise M. Lobo-Mueller and Paul Karanicolas and Steven Gallinger and Masoom A. Haider and Farzad Khalvati},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09888},
  year   = {2019}
}