Automated interpretation of the coronary angioscopy with deep convolutional neural networks
Notice bibliographique
Résumé
Background Coronary angioscopy (CAS) is a useful modality to assess atherosclerotic changes, but interpretation of the images requires expert knowledge. Deep convolutional neural networks (DCNN) can be used for diagnostic prediction and image synthesis. Methods 107 images from 47 patients, who underwent CAS in our hospital between 2014 and 2017, and 864 images, selected from 142 MEDLINE-indexed articles published between 2000 and 2019, were analysed. First, we developed a prediction model for the angioscopic findings. Next, we made a generative adversarial networks (GAN) model to simulate the CAS images. Finally, we tried to control the output images according to the angioscopic findings with conditional GAN architecture. Results For both yellow colour (YC) grade and neointimal coverage (NC) grade, we could observe strong correlations between the true grades and the predicted values (YC grade, average r=0.80±0.02, p<0.001; NC grade, average r=0.73±0.02, p<0.001). The binary classification model for the red thrombus yielded 0.71±0.03 F 1 -score and the area under the receiver operator characteristic curve was 0.91±0.02. The standard GAN model could generate realistic CAS images (average Inception score=3.57±0.06). GAN-based data augmentation improved the performance of the prediction models. In the conditional GAN model, there were significant correlations between given values and the expert’s diagnosis in YC grade but not in NC grade. Conclusion DCNN is useful in both predictive and generative modelling that can help develop the diagnostic support system for CAS.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».