已经开发出基于人工智能的自动格里森分级解决方案,以协助病理学家进行快速定量评估,但跨各种扫描仪的推广以及使用来自最终用户的新注释数据不断更新人工智能模型仍然是该领域的一个关键瓶颈。我们提出了一种全面的人工智能辅助格里森分级数字病理学工作流程,结合了图像质量检查软件 A!magQC、基于云的注释平台 A!HistoNotes 和病理学家-人工智能交互 (PAI) 策略。为了演示和验证该流程,我们将其用于从 5 台扫描仪获得的前列腺样本进行格里森分级。在对 Akoya Biosciences 扫描仪扫描的 132 例前列腺切除标本进行训练后,对 55 例前列腺切除标本和 156 例活检标本进行验证,结果显示前列腺切除标本的 Gleason 分级灵敏度为 85%,特异性为 96%,F1 得分为 78%,活检标本的肿瘤检测灵敏度为 96%。对于其他 4 台扫描仪扫描的图像,采用我们的泛化解决方案后,Gleason 模式检测的平均 F1 得分从 67% 提高到 75%。在与来自新加坡和中国的 5 名病理学家进行的临床试验中,我们的流程将 Gleason 评分速度提高了 43%。此外,它通过半自动注释将注释时间缩短了 60%,从而通过增量学习提高了模型性能。
活检中前列腺癌的诊断和格里森分级对于前列腺癌男性的临床管理至关重要。尽管如此,病理学家之间的高度分级差异性导致治疗不足和过度治疗的可能性。人工智能 (AI) 系统在协助病理学家进行格里森分级方面显示出良好的前景,这可能有助于解决这一问题。在这篇小型评论中,我们重点介绍了有关癌症检测和格里森分级的人工智能系统开发的研究,并讨论了广泛临床实施所需的进展以及预期的未来发展。患者摘要:这篇小型评论总结了与验证人工智能 (AI) 辅助癌症检测和活检中前列腺癌格里森分级有关的证据,并强调了广泛临床实施之前所需的其余步骤。我们发现,尽管有强有力的证据表明人工智能能够像经验丰富的泌尿病理学家一样进行格里森分级,但仍需要做更多的工作来确保人工智能系统在不同患者群体、数字化平台和病理实验室的不同环境中的结果准确性。© 2021 作者。由 Elsevier BV 代表欧洲泌尿外科协会出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons. org/licenses/by/4.0/)。
摘要 Gleason 评分是前列腺癌患者最重要的预后指标,但其存在显著的观察者差异。基于深度学习的人工智能 (AI) 系统可以在 Gleason 分级中达到病理学家级别的表现。但是,如果存在伪影、异物组织或其他异常,此类系统的性能可能会下降。病理学家将他们的专业知识与 AI 系统的反馈相结合,可以产生协同效应,其表现优于个体病理学家和系统。尽管 AI 辅助被大肆宣传,但病理学领域关于这一主题的现有文献有限。我们研究了 AI 辅助对前列腺活检分级的价值。一个由 14 名观察员组成的小组在使用和不使用 AI 辅助的情况下对 160 次活检进行了分级。使用 AI,小组与专家参考标准的一致性显著提高(二次加权 Cohen 's kappa,0.799 vs. 0.872;p = 0.019)。在 87 个病例的外部验证集中,小组与前列腺病理学国际专家小组的一致性显著提高(二次加权 Cohen 's kappa,0.733 vs. 0.786;p = 0.003)。在两个实验中,从群体层面来看,AI 辅助病理学家的表现都优于无辅助病理学家和独立的 AI 系统。我们的结果表明 AI 系统具有 Gleason 分级的潜力,但更重要的是,结果表明了病理学家与 AI 协同作用的好处。
摘要 。本文的前两部分(分别是 https://philpapers.org/rec/PENFLT-2 和 https://philpapers.org/rec/PENFLT-3)表明,费马最后定理 (FLT) 在希尔伯特算术中的狭义和广义解释可以在第一部分中通过归纳法提出证明,在第二部分中通过 Kochen-Specker 定理提出证明。同样的解释也适用于基于格里森定理的 FLT 证明,部分类似于第二部分中的证明。希尔伯特空间子空间的 (概率) 测度的概念,尤其是其唯一性,可以明确地与偏代数或不可通约性联系起来,或者在广义上解释为希尔伯特算术的两个对偶分支的关系。对最后一个关系的研究使得 FLT 和格里森定理在某种意义上等同于两个对偶对应物,前者可以从后者推出,反之亦然,但需要附加条件,即算术对集合论的哥德尔不完备性。反过来,量子比特希尔伯特空间本身也可以通过 FLT 和格里森定理的统一来解释。利用广义的希尔伯特算术证明 FLT 这样的数论基本结果可以推广到“量子数论”的概念。通过“非标准双射”及其两个与信息论内在关联的对偶分支,可以从数学上研究皮亚诺算术从希尔伯特算术的起源。然后,无穷小分析及其革命性的物理学应用也可以在更广泛的背景下重新实现,例如,作为对时间物理量(分别是物理学中考虑的任何时间过程中的时间导数)出现方式的探索。最后,结果允许对任何层次结构如何产生或改变自身进行哲学反思,这仅归功于其对偶和幂等对应物。关键词:完备性、格里森定理、费马最后定理、希尔伯特算术、幂等性和层次结构、科亨和斯佩克定理、非标准双射、皮亚诺算术、量子信息
方法 使用飞利浦扫描仪数字化的前列腺 CNB 的苏木精和伊红 (H&E) 染色载玻片开发了一种基于 AI 的算法,这些载玻片分为训练数据集(来自 549 张 H&E 染色载玻片的 1 357 480 个图像块)和内部测试数据集(2501 张 H&E 染色载玻片)。该算法为癌症概率、Gleason 评分 7-10(与 Gleason 评分 6 或非典型小腺泡增生 [ASAP] 相比)、Gleason 模式 5、神经周围侵袭和 CNB 材料中癌症百分比的计算提供了载玻片级评分。随后在 Aperio AT2 扫描仪上数字化的 100 个连续病例(1627 张 H&E 染色载玻片)的外部数据集上验证了该算法。此外,AI 工具在常规临床工作流程中的病理实验室中实施,作为第二个读取系统来审查所有前列腺 CNB。使用受试者工作特征曲线下面积 (AUC)、特异性和敏感性以及癌症百分比的皮尔逊相关系数 (Pearson's r) 来评估算法性能。
摘要图像处理设备和技术的快速演变确保了新型图片分析方法的发展。是测量功能拓扑特性的最强大但计算可能的代数技术之一是持续的同源性。这是一个代数不变的,可以在不同的空间分辨率下捕获拓扑细节。持续的同源性使用一组采样点(例如像素)研究了空间的拓扑特征。它可以跟踪由被称为过滤的操作产生的嵌套空间变化引起的拓扑特征的外观和消失,在这种操作中,在我们的情况下,参数量表增加了像素的强度,以检测在各种尺度范围内研究空间的变化。此外,在机器学习的层面上,最近有许多研究和文章目睹了同源性持久性与机器学习算法之间的结合。在另一个层面上,前列腺癌被诊断为描述称为格里森评分的癌症严重程度的评分标准。经典的格里森系统定义了五种组织学生长模式(等级)。在我们的研究中,我们建议研究从新的光学显微镜技术发行的一些腺体上的格里森评分,称为Slim。这种新的光学显微镜技术在光成像中结合了两个经典的思想:Zernike的相比显微镜和Gabor的全息图。在这些图像上计算持续的同源性特征。我们建议将这些图像分类为相应的格里森评分。在同源持久性特征上应用的机器学习技术在这些图像中检测前列腺癌的正确格里森评分非常有效,并且表现出高于95%的精度。
在量子上下文的框架内,我们讨论了外观和奢侈的思想,这些思想使人们可以将Kochen-Specker和Gleason定理联系起来。我们强调的是,尽管Kochen-Specker本质上是一个无关的定理,但Gleason's提供了对Born统治的数学合理性。我们的外观外观方法需要一种描述“海森伯格削减”的方法。在约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)在有限张量产品上发表的文章之后,可以通过注意到与统一形式相关的量子力学的通常形式主义来完成,在遇到粒子(或自由度学位)中可计数时停止工作时停止工作。这是因为相应的希尔伯特空间的维度在有限的范围内变得不存在,导致单一等价的丧失和部门化。这种本质上上下文的方法提供了一个统一的数学模型,包括量子和经典物理学,这些模型在自然描述中似乎是不可限制的。
摘要。本文的前两个部分(相应地,https://philpapers.org/rec/rec/penflt-2和https://philpapers.org/rec/rec/rec/penflt-3)表明,在希尔伯特(Hilbert)的范围内,对Fermat的最后一个概念的解释表明,在Hilthment的范围内,对Fermat的最后一段迹象表明,在范围内,这一迹象表明了一段范围的含义,并且在一个范围内都可以在一个范围内进行。 Kochen-第二部分中的Specker定理。相同的解释也可以用于基于格里森定理的证明FLT,并且与第二部分相似。(概率)衡量希尔伯特空间子空间的概念,尤其是其独特性的概念可以与部分代数或不可妥协的概念联系起来,或者将其解释为希尔伯特·阿里斯(Hilbert Arithmetic)两个双重分支的关系。对最后一个关系的调查允许FLT和Gleason定理在某种意义上等同于两个双对应物,而前者则可以从后者中推断出来,并且在与Gödel不完整相关的额外条件下,副副主义是对算术算术理论的额外条件。Qubit Hilbert Space本身可以通过FLT和Gleason定理的统一来解释。在广义上,通过希尔伯特算术在数字理论中的这种基本结果的证明可以推广到有关“量子数理论”的想法。它能够通过对希尔伯特算术的Peano算术的来源进行数学研究,通过调解“非标准双眼”及其两个双重分支,将其固有地与信息理论联系起来。然后,在更广泛的背景下,也可以重新实现无限分析及其在物理学上的革命性应用,例如,作为对时间量的方式(分别在物理学中被认为的时间派生过程中的时间衍生物)的探索,以便出现。最后,结果承认,仅由于其双重和愿意的对应物,对任何层次结构的产生或改变自身的变化方式。关键字:完整性,格里森定理,Fermat的最后一个定理,Hilbert Arithmetic,Idempotency and Eranchary,Kochen and Specker Therorem,Nonistard Biftion,Peano Arithmetic,Quantum Information
CNN 算法现已被证明能够诊断乳腺癌淋巴结转移,其性能至少与一组病理学家相当,并且更省时。[36] 深度学习还被证明可用于对前列腺腺癌苏木精和伊红染色标本进行 Gleason 自动分级,算法和病理学家之间的一致率为 75%。[37]
L.,Moorthy,L。N.,Ringold,S。,&Rosenthal,M。(2019年)。 做出决定停止药物治疗良好的少年特发性关节炎:患者和看护人的混合方法研究。 关节炎护理与研究,73(3),374-385。https://doi.org/10.1002/acr.24129口头介绍Wec,A.,Nothelle,S.,Gleason,K。T. 2023年11月。 美国老年学会(GSA)年度科学会议,美国坦帕,美国。 海报演示文稿WEC。 a。,凯利(E. 痴呆诊断后的患者门户网站消息传递:内容分析。 2024年6月。 美国马里兰州巴尔的摩市学院卫生年度研究会议。 Wec,A.,Wolff,J.L.,Gleason,K.T.,Wu,M.J.,Powell,D.S.,Smith,J.M.,Peereboom,D.,Burgdorf,J.G.,J.G.,Amjad,Amjad,H.,Green,A.R.,A.R.,A.R.,A.R. Johns Hopkins Inhealth Precision Medicine研讨会,美国马里兰州巴尔的摩。 Wec,A.,Fishbein,L。美国免费诊所的进化和现代生存能力。 2016年4月。 新泽西州新不伦瑞克省罗格斯大学的学科研究研讨会。L.,Moorthy,L。N.,Ringold,S。,&Rosenthal,M。(2019年)。做出决定停止药物治疗良好的少年特发性关节炎:患者和看护人的混合方法研究。关节炎护理与研究,73(3),374-385。https://doi.org/10.1002/acr.24129口头介绍Wec,A.,Nothelle,S.,Gleason,K。T.2023年11月。美国老年学会(GSA)年度科学会议,美国坦帕,美国。 海报演示文稿WEC。 a。,凯利(E. 痴呆诊断后的患者门户网站消息传递:内容分析。 2024年6月。 美国马里兰州巴尔的摩市学院卫生年度研究会议。 Wec,A.,Wolff,J.L.,Gleason,K.T.,Wu,M.J.,Powell,D.S.,Smith,J.M.,Peereboom,D.,Burgdorf,J.G.,J.G.,Amjad,Amjad,H.,Green,A.R.,A.R.,A.R.,A.R. Johns Hopkins Inhealth Precision Medicine研讨会,美国马里兰州巴尔的摩。 Wec,A.,Fishbein,L。美国免费诊所的进化和现代生存能力。 2016年4月。 新泽西州新不伦瑞克省罗格斯大学的学科研究研讨会。美国老年学会(GSA)年度科学会议,美国坦帕,美国。海报演示文稿WEC。a。,凯利(E.痴呆诊断后的患者门户网站消息传递:内容分析。2024年6月。美国马里兰州巴尔的摩市学院卫生年度研究会议。 Wec,A.,Wolff,J.L.,Gleason,K.T.,Wu,M.J.,Powell,D.S.,Smith,J.M.,Peereboom,D.,Burgdorf,J.G.,J.G.,Amjad,Amjad,H.,Green,A.R.,A.R.,A.R.,A.R. Johns Hopkins Inhealth Precision Medicine研讨会,美国马里兰州巴尔的摩。 Wec,A.,Fishbein,L。美国免费诊所的进化和现代生存能力。 2016年4月。 新泽西州新不伦瑞克省罗格斯大学的学科研究研讨会。美国马里兰州巴尔的摩市学院卫生年度研究会议。Wec,A.,Wolff,J.L.,Gleason,K.T.,Wu,M.J.,Powell,D.S.,Smith,J.M.,Peereboom,D.,Burgdorf,J.G.,J.G.,Amjad,Amjad,H.,Green,A.R.,A.R.,A.R.,A.R.Johns Hopkins Inhealth Precision Medicine研讨会,美国马里兰州巴尔的摩。 Wec,A.,Fishbein,L。美国免费诊所的进化和现代生存能力。 2016年4月。 新泽西州新不伦瑞克省罗格斯大学的学科研究研讨会。Johns Hopkins Inhealth Precision Medicine研讨会,美国马里兰州巴尔的摩。Wec,A.,Fishbein,L。美国免费诊所的进化和现代生存能力。2016年4月。新泽西州新不伦瑞克省罗格斯大学的学科研究研讨会。