深度学习技术的最新进展为协助病理学家从全切片病理图像(WSI)中预测患者的生存期带来了可能性。然而,大多数流行的方法仅适用于WSI中特定或随机选择的肿瘤区域中的采样斑块,这对于捕捉肿瘤与其周围微环境成分之间复杂相互作用的能力非常有限。事实上,肿瘤在异质性肿瘤微环境(TME)中得到支持和培育,详细分析TME及其与肿瘤的相关性对于深入分析癌症发展的机制具有重要意义。在本文中,我们考虑了肿瘤与其两个主要TME成分(即淋巴细胞和基质纤维化)之间的空间相互作用,并提出了一种用于人类癌症预后预测的肿瘤微环境相互作用引导图学习(TMEGL)算法。具体来说,我们首先选择不同类型的块作为节点来为每个 WSI 构建图。然后,提出了一种新颖的 TME 邻域组织引导图嵌入算法来学习可以保留其拓扑结构信息的节点表示。最后,应用门控图注意网络来捕获肿瘤与不同 TME 组件之间与生存相关的交集以进行临床结果预测。我们在来自癌症基因组图谱 (TCGA) 的三个癌症队列上测试了 TMEGL,实验结果表明 TMEGL 不仅优于现有的基于 WSI 的生存分析模型,而且对生存预测具有良好的可解释能力。
免疫系统中主要的组织相容性复合物(MHC)I类和II类分子的关键作用已得到很好的确定。本研究旨在开发一种新型的机器学习框架,用于通过MHC I类和II类分子预测抗原肽表现。通过整合大规模质谱数据和其他相关数据类型,我们基于深度学习提供了预测模型ONMIMHC。我们使用独立的测试集对其性能进行了严格的评估,ONMIMHC在MHC-I任务中的PR-AUC得分为0.854,Top20%-PPV为0.934,这表现优于现有方法。同样,在MHC-II预测的域中,我们的模型ONMIMHC的PR-AUC得分为0.606,TOP20%-PPV为0.690,表现出优于其他基线方法。这些结果证明了我们模型ONMIMHC在准确预测MHC-I和MHC-II分子之间的肽MHC结合后的优势。凭借其出色的准确性和预测能力,我们的模型不仅在一般的预测任务中出色,而且在预测新抗原针对特定癌症类型的新抗原方面也取得了显着的结果。特别是对于子宫菌群子宫内膜癌(UCEC),我们的模型成功地预测了新抗原,对普通人类等位基因具有很高的结合概率。这一发现对于开发针对UCEC的个性化肿瘤疫苗非常重要。
Web服务1,David Lopez-Paz和Marc'aurelio Ranzato(2017)。连续学习的梯度情节记忆。corr,ABS/1706.08840。2,Hanul Shin,Jung Kwon Lee,Jaehong Kim和Jiwon Kim(2017)。 持续学习,并具有深刻的生成重播。 corr,ABS/1705.08690。 3,詹姆斯·柯克帕特里克(James Kirkpatrick),拉兹万·帕斯卡努(Razvan Pascanu),尼尔·C·拉比诺维茨(Neil C. Hadsell(2016)。 克服神经网络中的灾难性遗忘。 Corr,ABS/1612.00796。 4,TimothéeLesort,Hugo Caselles-Dupre,MichaëlGarciaOrtiz,Andrei Stoian和David Filliat(2018)。 从持续学习的角度来看生成模型。 corr,ABS/1812.09111。 5,Antonio Carta,Lorenzo Pellegrini,Andrea Cossu,Hamed Hemati和Vincenzo Lomonaco,“ Avalanche:Pytorch的深度持续学习图书馆”,《机器学习研究杂志》,第1卷。 24,否。 363,pp。 1-6,2023。 6,Martin Wistuba,Martin Ferianc,Lukas Balles,Cedric Archambeau和Giovanni Zappella,“ Renate:现实世界中持续学习的图书馆”,2023年,Arxiv Preprint Arxiv:2304.12067。2,Hanul Shin,Jung Kwon Lee,Jaehong Kim和Jiwon Kim(2017)。持续学习,并具有深刻的生成重播。corr,ABS/1705.08690。3,詹姆斯·柯克帕特里克(James Kirkpatrick),拉兹万·帕斯卡努(Razvan Pascanu),尼尔·C·拉比诺维茨(Neil C. Hadsell(2016)。克服神经网络中的灾难性遗忘。Corr,ABS/1612.00796。4,TimothéeLesort,Hugo Caselles-Dupre,MichaëlGarciaOrtiz,Andrei Stoian和David Filliat(2018)。 从持续学习的角度来看生成模型。 corr,ABS/1812.09111。 5,Antonio Carta,Lorenzo Pellegrini,Andrea Cossu,Hamed Hemati和Vincenzo Lomonaco,“ Avalanche:Pytorch的深度持续学习图书馆”,《机器学习研究杂志》,第1卷。 24,否。 363,pp。 1-6,2023。 6,Martin Wistuba,Martin Ferianc,Lukas Balles,Cedric Archambeau和Giovanni Zappella,“ Renate:现实世界中持续学习的图书馆”,2023年,Arxiv Preprint Arxiv:2304.12067。4,TimothéeLesort,Hugo Caselles-Dupre,MichaëlGarciaOrtiz,Andrei Stoian和David Filliat(2018)。从持续学习的角度来看生成模型。corr,ABS/1812.09111。5,Antonio Carta,Lorenzo Pellegrini,Andrea Cossu,Hamed Hemati和Vincenzo Lomonaco,“ Avalanche:Pytorch的深度持续学习图书馆”,《机器学习研究杂志》,第1卷。24,否。363,pp。1-6,2023。6,Martin Wistuba,Martin Ferianc,Lukas Balles,Cedric Archambeau和Giovanni Zappella,“ Renate:现实世界中持续学习的图书馆”,2023年,Arxiv Preprint Arxiv:2304.12067。6,Martin Wistuba,Martin Ferianc,Lukas Balles,Cedric Archambeau和Giovanni Zappella,“ Renate:现实世界中持续学习的图书馆”,2023年,Arxiv Preprint Arxiv:2304.12067。
人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 在医疗保健领域的融合彻底改变了疾病诊断,为早期发现、提高准确性和个性化治疗提供了潜力。本文评估了各种 ML 算法在诊断多种疾病(包括心血管疾病、癌症、神经系统疾病和传染病)方面的有效性。通过分析关键的监督和非监督学习算法(如支持向量机、随机森林、神经网络和 K 均值聚类),本研究探索了它们在临床环境中的应用、优势和局限性。评估指标包括准确度、精确度、召回率和 AUC,用于评估这些算法的性能。本文还强调了人工智能诊断面临的重大挑战,例如数据质量、模型的可解释性、道德考虑以及与临床工作流程的集成。最后,它探讨了人工智能在疾病诊断中的未来前景,强调了深度学习、个性化医疗和人工智能与人类协作模型的进展。研究结果强调了人工智能在提高诊断效率方面的变革作用,同时也承认需要进一步研究、道德监督和监管框架以确保安全和公平实施。
Deeptrees项目提供了用于培训,微调和部署深度学习模型的工具,以使用德国的数字矫正图计划(DOP)以20 cm的分辨率从德国的数字矫正图计划(DOP)中使用公共访问的图像进行诸如Tree Crown分割,树状特征检测和树种分类。这些DOP图像是根据“ Amtliches popographis-kartographissches Informationssystems”(AKTIS)指南进行标准化的,以确保其长期使用的可靠性和一致性[2]。利用深层python软件包,我们成功地绘制了萨克森州(137,293,260棵树)和萨克森 - 安哈尔特(81,449,641棵树)的218,742,901棵树,展示了该工具在森林,Urban和乡村环境中的可伸缩性(图1)。这些数据集为市政当局和机构提供了宝贵的见解,以管理街道树木,监测城市绿化和评估森林健康,从而实现更明智的决策和可持续的管理实践。
背景:静息态功能性磁共振成像 fMRI (rs- fMRI) 已广泛用于研究精神疾病的大脑功能,从而深入了解大脑组织。然而,rs-fMRI 数据的高维性给数据分析带来了重大挑战。变分自动编码器 (VAE) 是一种神经网络,在提取静息态功能连接 (rsFC) 模式的低维潜在表示方面发挥了重要作用,从而解决了 rs-fMRI 数据的复杂非线性结构。尽管取得了这些进展,但解释这些潜在表示仍然是一个挑战。本文旨在通过开发可解释的 VAE 模型并使用 rs-fMRI 数据在自闭症谱系障碍 (ASD) 中测试其效用来解决这一差距。
抽象的心脏病和机器学习是两个不同的词,其中一个与医学领域有关,另一个与人工智能有关。在医疗中,大多数人都面临着心脏病的问题,机器学习正在发展计算机科学领域。心脏病被称为心脏病,它提供了更多的数据或信息,应收集它以提供患者的报告,并且机器学习还需要用于预测和解决问题的数据。机器学习技术用于预测心脏病的预测,在这种预测中,它以更少的计算时间和更高的准确性来促进其健康。心脏病预测需要大量的数据来预测,在云计算中,我们也有更多数据,并且在云中可用的数据很难分析。因此,我们使用机器学习算法或技术来预测心脏病,并且以相似的方式应用了这些算法或技术来预测或分析云中可用的数据。在本文中,我们将使用称为Backpropagation算法的机器学习算法,后来我们以后使用优化算法。反向传播算法涉及人工神经网络。反向传播是一种方法,用于计算一批数据后每个神经元的误差贡献(在图像识别,多个图像中)。这是由包围优化算法使用的,以调整每个神经元的重量,从而完成该情况的学习过程。机器学习算法和技术用于识别人类风险问题的强度,它可以帮助患者采取安全措施,以挽救患者的生命。关键字:机器学习,云计算,心脏,反向传播,优化
老龄化社会的需求提出了在日常情况下机器人支持人类的希望。对于这些辅助机器人,与用户自然通信的功能能力至关重要。但是,当前对话系统中使用的最先进技术远远不令人满意。对于使用这些技术的机器人选择适当的动作,例如朝橱柜移动或在听到命令“带给我杯子”时,这不是一件容易的事。房屋内部可以有许多候选杯子,并且需要将其移交给用户的特定杯子根据情况而不同。例如,它可能与准备一顿饭菜或被清除的一顿饭有关。出于实际原因,服务机器人采用的大多数对话管理机构是言语(用户的话语)和非语言(例如,视觉,运动和背景)的信息。使用这些机制,当机器人处理发音时,情况和以前的经历都没有考虑到,因此它可能会执行用户没有想象的动议。在这项研究中,当机器人由于识别误差而执行不良运动时,我们将“运动失败”定义为发生的。这项研究的目的是减少失败的风险。专注于语言理解与运动之间的关系,我们不处理成功识别用户命令的情况,但执行的运动最终导致了不良的结论。考虑一个机器人成功识别命令“选择对象”的情况,但是机器人在尝试捡起时未能掌握指定的对象。