商业利益披露:《核医学杂志》主编 Johannes Czernin 医学博士表示,他是 Sofie Biosciences 的创始人,拥有该公司的股权和他发明的知识产权,这些知识产权由加州大学申请专利并授权给 Sofie Biosciences。他还是 Trethera Therapeutics 的创始人和董事会成员,拥有该公司的股权和他发明的知识产权,这些知识产权由加州大学申请专利并授权给 Triangle。他还担任 Actinium Pharmaceuticals 的医学顾问委员会成员以及 POINT Biopharma、RayzeBio 和 Jubilant Pharma 的科学顾问委员会成员,并担任 Amgen 的顾问。未报告其他潜在利益冲突。提交给 JNM 的具有潜在冲突的稿件由客座编辑处理。
Wiltsie 博士是一名儿科血液学家/肿瘤学家,专攻神经肿瘤学,特别关注神经纤维瘤病和癌症易感综合征。她在临床试验开发方面拥有丰富的经验,并与儿童脑肿瘤联盟合作开发了一项目前由 NIH 资助的复发和难治性脑肿瘤试验。Wiltsie 博士积极参与儿童肿瘤学组的临床试验,并接受过个性化医疗和分子检测方面的培训,她经常使用这些培训来治疗患有丛状神经纤维瘤和复发或难治性恶性肿瘤的儿童。通过与 Burr 质子中心和放射肿瘤学的合作,她经常照顾来自外部机构和国际的中枢神经系统恶性肿瘤患者。这包括定期参加多学科会议和跨多个亚专业的合作,以提供最佳的脑肿瘤儿童护理,并具有强大的
1 辛辛那提儿童医院医疗中心神经内科综合癫痫中心、辛辛那提大学神经内科、儿科和计算机科学系,俄亥俄州辛辛那提 2 斯坦福大学医学院儿童神经内科、神经内科和神经科学系,加利福尼亚州斯坦福 3 匹兹堡大学医学院神经内科,宾夕法尼亚州匹兹堡 4 杜克大学医学中心神经内科和杜克普拉特工程学院生物医学工程系,北卡罗来纳州达勒姆 5 尼克劳斯儿童医院和佛罗里达国际大学脑研究所,佛罗里达州迈阿密 6 埃默里大学医学院神经内科和儿科研究所,佐治亚州亚特兰大 7 德克萨斯大学西南医学中心神经外科系,德克萨斯州达拉斯 8 约翰霍普金斯医学院神经内科和神经外科系,马里兰州巴尔的摩 9 梅奥神经外科系诊所,明尼苏达州罗切斯特 10 加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院神经内科、加州大学洛杉矶分校罗纳德·里根医疗中心临床神经生理学系,加利福尼亚州洛杉矶 11 加州大学戴维斯医学院神经内科、综合癫痫中心和神经科学中心,加利福尼亚州戴维斯 12 梅奥诊所神经内科,佛罗里达州杰克逊维尔;及神经外科系,奥尔巴尼医学院,纽约州奥尔巴尼 13 精神病学和心理学系,神经外科系,梅奥诊所,佛罗里达州杰克逊维尔 14 癫痫科,神经内科系,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院,宾夕法尼亚州费城 15 神经内科系,梅奥诊所阿利克斯医学院,明尼苏达州罗切斯特 16 神经内科系,梅奥诊所,佛罗里达州杰克逊维尔 17 神经内科系,西北大学范伯格医学院,伊利诺伊州芝加哥 18 神经内科系,西北大学范伯格医学院,伊利诺伊州芝加哥
摘要:在神经病学领域,早期肿瘤诊断是治疗肿瘤最具挑战性的任务。由于脑瘤是世界上最常见的问题,因此人们正在进行大量研究以在癌症发病阶段发现它。使用传统的图像处理方法进行诊断及其自动化的任务极其困难。鉴于此,提出了一种基于卷积神经网络架构的新技术来对脑瘤进行分类,以帮助放射科医生和医生快速准确地做出决策。所提出的深度学习结构有助于分析和生成更好的特征图,以对正常和恶性病例中的变化进行分类。所提出的方法,即混合深度神经网络 (H-DNN) 架构,是两种不同 DNN 的组合。第一个深度神经网络 (DNN-1) 使用颅脑磁共振 (MR) 图像的空间纹理信息,而在第二种方法中,深度神经网络 (DNN-2) 使用 MRI 扫描的频域信息。最后,我们将两个神经网络结合起来,根据预测分数产生更好的分类结果。DNN-1 的训练输入是局部二元模式计算的纹理,而 DNN-2 使用小波变换计算的频率作为训练输入。这里使用了两个数据集来评估所提出的模型,即真实 MRI 数据集和用于 T2 加权 MRI 扫描的 BraTS 2012 MRI 数据集。在本研究中,所提出的模型提供了 98.7% 的分类准确率,优于相关工作中报告的其他方法。此外,还使用 DNN-1 和 DNN-2 架构对所提出的方法进行了准确度、灵敏度和特异性的比较,以表明与其他方法相比,所报告的模型给出了更好的结果。关键词:脑肿瘤、卷积神经网络、深度学习、图像分类、磁共振成像。如何引用:Singh, M., & Shrimali, V. (2022)。使用混合深度学习方法对脑肿瘤进行分类。 BRAIN。人工智能和神经科学的广泛研究,13 (2), 308-327。https://doi.org/10.18662/brain/13.2/345
神经内科,英国伦敦 2 神经眼科专家中心,阿姆斯特丹 UMC,荷兰 3 海因里希·海涅大学医学院神经内科系,德国杜塞尔多夫 4 纽约大学格罗斯曼医学院神经内科、人口健康和眼科系,纽约 5 AMLAB,荷兰阿姆斯特丹 6 加利福尼亚大学欧文分校神经内科系,加利福尼亚州 7 约翰霍普金斯大学医学院神经内科系,马里兰州巴尔的摩 8 视网膜国际,爱尔兰都柏林 9 加利福尼亚大学圣地亚哥分校神经科学系,加利福尼亚州 10 加利福尼亚大学旧金山分校神经内科系,加利福尼亚州旧金山 11 NIHR UCL 医院生物医学研究中心,伦敦大学皇后广场神经病学研究所,英国 12 英国查尔方特圣彼得查尔方特癫痫中心 13 荷兰癫痫研究所 (SEIN),海姆斯泰德14 实验和临床研究中心,Max Delbruck 分子医学中心和柏林夏利特医学院,企业
1 美国俄亥俄州立大学韦克斯纳医学中心神经内科,俄亥俄州哥伦布市;2 美国北卡罗来纳州夏洛特市维克森林大学 Atrium Health;3 美国伊利诺伊州奥法伦市 HSHS 圣伊丽莎白医院;4 美国加利福尼亚州旧金山市加利福尼亚大学神经内科;5 美国德克萨斯州达拉斯市德克萨斯大学西南医学中心神经内科;6 美国威斯康星州密尔沃基市区域 MS 中心和神经疾病中心;7 美国亚利桑那州斯科茨代尔市 Bob Bové 神经科学研究所 Honor Health Neurology;8 美国加利福尼亚州兰乔米拉日市艾森豪威尔健康中心神经内科;9 美国加利福尼亚州洛杉矶市加利福尼亚大学神经内科和儿科系;10 美国华盛顿州西雅图市华盛顿大学医学中心神经内科;11 德国蒙海姆 UCB; 12 UCB,比利时布雷讷拉勒;13 UCB,美国佛罗里达州坦帕;14 UCB,英国斯劳;15 北卡罗来纳大学教堂山分校神经病学系,美国北卡罗来纳州教堂山
来自马萨诸塞州波士顿大学 Chobanian & Avedisian 医学院和波士顿医学中心神经内科 (DMG, CT);宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院费城儿童医院麻醉学和重症监护医学系、神经内科和儿科 (MPK);纽约市 NYU Langone 医学中心神经内科和神经外科 (AL);堪萨斯城堪萨斯大学医学中心神经内科 (GSG);俄亥俄州凯斯西储大学克利夫兰诊所勒纳医学院神经内科 (AR-G.);加利福尼亚州罗马琳达大学医学院儿科和神经内科 (SA);北达科他州大福克斯外科附属机构管理组 (MAB);休斯顿德克萨斯儿童医院贝勒医学院神经外科 (DFB);费城宾夕法尼亚大学神经内科 (LB);亚特兰大 VA 医疗中心和乔治亚州埃默里大学放射学和影像科学系 (AC);加利福尼亚州帕洛阿尔托斯坦福大学神经病学和儿科学系 (SP);达拉斯德克萨斯大学西南医学中心神经病学系 (MAR);宾夕法尼亚州匹兹堡大学重症监护医学、神经病学和神经外科 (LS) 系;马萨诸塞州波士顿儿童医院麻醉系 (RCT);纽约州奥尔巴尼医学院神经病学系 (PNV);明尼苏达州罗切斯特梅奥诊所神经病学系 (EW);明尼苏达州明尼阿波利斯美国神经病学学会 (AB、SRW);新泽西州萨米特 Overlook 医疗中心神经科学系 (JJH)。
1 美国纽约州纽约市西奈山伊坎医学院神经内科系,2 美国佐治亚州雅典市圣玛丽医疗系统,3 美国纽约州纽约市纽约大学朗格尼医学中心神经内科系,4 美国罗德岛州普罗维登斯市布朗大学沃伦阿尔珀特医学院神经外科系,5 美国罗德岛州普罗维登斯市布朗大学沃伦阿尔珀特医学院神经内科系,6 美国佐治亚州亚特兰大市埃默里大学医学院神经内科系,7 美国密苏里州圣路易斯市圣路易斯华盛顿大学医学院神经外科系,8 美国密歇根州大急流城 Corewell Health 神经科学系,9 美国威斯康星州密尔沃基市威斯康星医学院神经内科系,10 美国康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学医学院神经内科系11 耶鲁大学医学院神经外科系,康涅狄格州纽黑文,美国 12 西奈山伊坎医学院神经外科系,纽约州纽约市,美国
1 日本滨松大学医学院神经外科;2 日本岩田丰田荣成医院神经外科;3 中国深圳中山大学附属第八医院神经内科;4 日本滨松 JA 静冈光诚连远州医院神经外科;5 日本滨松大学医学院精神病学和神经内科;6 日本静冈癫痫和神经疾病研究所神经内科;7 日本滨松大学医学院神经内科;8 日本滨松医学光子学基金会滨松 PET 成像中心;9 日本滨松大学医学院杰出医学光子学教育与研究中心生物功能成像系