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Enregistrement W3141830614 · doi:10.2196/23808

Neural Network Pattern Recognition of Ultrasound Image Gray Scale Intensity Histograms of Breast Lesions to Differentiate Between Benign and Malignant Lesions: Analytical Study

2021· article· en· W3141830614 sur OpenAlexvenueno aff
Arivan Ramachandran, Shivabalan Kathavarayan Ramu

Notice bibliographique

RevueJMIR Biomedical Engineering · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueRadiomics and Machine Learning in Medical Imaging
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésHistogramGrayscaleArtificial intelligenceUltrasoundMedicineArtificial neural networkPattern recognition (psychology)PathologyRadiologyComputer scienceImage (mathematics)

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Ultrasound-based radiomic features to differentiate between benign and malignant breast lesions with the help of machine learning is currently being researched. The mean echogenicity ratio has been used for the diagnosis of malignant breast lesions. However, gray scale intensity histogram values as a single radiomic feature for the detection of malignant breast lesions using machine learning algorithms have not been explored yet. OBJECTIVE: This study aims to assess the utility of a simple convolutional neural network in classifying benign and malignant breast lesions using gray scale intensity values of the lesion. METHODS: An open-access online data set of 200 ultrasonogram breast lesions were collected, and regions of interest were drawn over the lesions. The gray scale intensity values of the lesions were extracted. An input file containing the values and an output file consisting of the breast lesions' diagnoses were created. The convolutional neural network was trained using the files and tested on the whole data set. RESULTS: The trained convolutional neural network had an accuracy of 94.5% and a precision of 94%. The sensitivity and specificity were 94.9% and 94.1%, respectively. CONCLUSIONS: Simple neural networks, which are cheap and easy to use, can be applied to diagnose malignant breast lesions with gray scale intensity values obtained from ultrasonogram images in low-resource settings with minimal personnel.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,004
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil0,008

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,004
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,014
Tête enseignante GPT0,275
Écart entre enseignants0,260 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations3
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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