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机器学习帮助医生诊断脑瘤的严重程度 [复制链接]

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据估计,到年,美国将有1.8万人死于脑部和脊髓肿瘤。帮助医生区分癌症的严重程度在大脑中,由居博士领导的一个国际研究团队,耶鲁医学院神经外科主席和Nixdorff-German神经外科教授,建立了机器学习模型,使用复杂的数学学习各种类型的脑部肿瘤在大脑中。该模型旨在从收集的数据中“学习”,以做出预测,并帮助医生更快更准确地诊断脑癌的阶段。

为了测试他们的人工学习方法,研究小组对名患有脑肿瘤的患者进行了一系列的研究,研究他们从低级胶质瘤(由大脑的胶质细胞产生的生长相对缓慢的肿瘤)向恶性胶质瘤(与胶质瘤相对应的高侵袭性肿瘤)转变的可能性。

“我们用来区分肿瘤类型的机器学习模型非常准确,”曹航(HangCao)说。医院的一名医科学生,与Gunel博士一起工作,也是发表在《欧洲放射学》(EuropeanRadiology)上的这项研究的第一作者。

研究人员从名为“癌症影像档案”的公共肿瘤机器磁共振成像(MRI)数据库中收集数据。然后由认证的神经放射学家鉴定和选择胶质瘤病例,研究人员将其用于他们的模型。

研究小组发现,在癌症的外观、大脑不同区域的体积和位置等方面存在显著差异。综合考虑,该模型可以预测哪些肿瘤是低级别胶质瘤或胶质母细胞瘤,具有较高的准确性。

在临床环境中使用这种模型的时间目前尚不清楚。虽然它现在可以作为一个独立的评估来实施,但是这个过程还没有整合到对病人的临床评估中。科学界需要建立一套明确的标准,然后接受在放射科使用的软件和硬件制造商。

“从本质上讲,这项工作是很重要的我们对脑部肿瘤的理解和合作的一个很好的例子,我们使用多学科努力推进领域为脑瘤患者提供最好的治疗,”合著者詹妮弗Moliterno博士说,神经外科助理教授在耶鲁大学医学院和临床程序脑部肿瘤项目的领导人。

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