已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Brain MRI analysis using a deep learning based evolutionary approach

计算机科学 卷积神经网络 判别式 人工智能 模式识别(心理学) 可视化 集合(抽象数据类型) 神经影像学 深度学习 机器学习 神经科学 程序设计语言 生物
作者
Hossein Shahamat,Mohammad Saniee Abadeh
出处
期刊:Neural Networks [Elsevier BV]
卷期号:126: 218-234 被引量:79
标识
DOI:10.1016/j.neunet.2020.03.017
摘要

Convolutional neural network (CNN) models have recently demonstrated impressive performance in medical image analysis. However, there is no clear understanding of why they perform so well, or what they have learned. In this paper, a three-dimensional convolutional neural network (3D-CNN) is employed to classify brain MRI scans into two predefined groups. In addition, a genetic algorithm based brain masking (GABM) method is proposed as a visualization technique that provides new insights into the function of the 3D-CNN. The proposed GABM method consists of two main steps. In the first step, a set of brain MRI scans is used to train the 3D-CNN. In the second step, a genetic algorithm (GA) is applied to discover knowledgeable brain regions in the MRI scans. The knowledgeable regions are those areas of the brain which the 3D-CNN has mostly used to extract important and discriminative features from them. For applying GA on the brain MRI scans, a new chromosome encoding approach is proposed. The proposed framework has been evaluated using ADNI (including 140 subjects for Alzheimer’s disease classification) and ABIDE (including 1000 subjects for Autism classification) brain MRI datasets. Experimental results show a 5-fold classification accuracy of 0.85 for the ADNI dataset and 0.70 for the ABIDE dataset. The proposed GABM method has extracted 6 to 65 knowledgeable brain regions in ADNI dataset (and 15 to 75 knowledgeable brain regions in ABIDE dataset). These regions are interpreted as the segments of the brain which are mostly used by the 3D-CNN to extract features for brain disease classification. Experimental results show that besides the model interpretability, the proposed GABM method has increased final performance of the classification model in some cases with respect to model parameters.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
黄逸然发布了新的文献求助10
1秒前
何1完成签到 ,获得积分10
3秒前
Xiao完成签到,获得积分10
4秒前
今后应助皮皮蟹采纳,获得10
8秒前
胡丹妮完成签到,获得积分10
11秒前
15秒前
小高完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
20秒前
皮皮蟹发布了新的文献求助10
20秒前
di发布了新的文献求助10
22秒前
布图格其关注了科研通微信公众号
23秒前
23秒前
汉堡包应助ZB采纳,获得10
25秒前
蘑菇腿发布了新的文献求助80
26秒前
皮皮蟹完成签到,获得积分20
26秒前
天天快乐应助小爽采纳,获得10
28秒前
爱打球的小蔡鸡完成签到,获得积分10
32秒前
34秒前
35秒前
橘皮灯灯完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
蘑菇腿发布了新的文献求助10
37秒前
winston发布了新的文献求助10
38秒前
LZR完成签到,获得积分10
38秒前
39秒前
fu完成签到 ,获得积分10
39秒前
39秒前
40秒前
科研通AI6应助linshaoyu采纳,获得10
41秒前
酷炫的八宝粥完成签到,获得积分10
43秒前
物华弥新完成签到 ,获得积分10
44秒前
小爽发布了新的文献求助10
45秒前
45秒前
kk完成签到,获得积分10
45秒前
45秒前
47秒前
小白发布了新的文献求助10
49秒前
言帅帅发布了新的文献求助10
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
综合实践活动的设计与实施 1000
江苏省中小学课外体育活动设计与实施 1000
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
Electrochemistry: Volume 17 600
Physical Chemistry: How Chemistry Works 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4952157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4214880
关于积分的说明 13110211
捐赠科研通 3996559
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2187563
邀请新用户注册赠送积分活动 1202878
关于科研通互助平台的介绍 1115624