CerebNet: A fast and reliable deep-learning pipeline for detailed cerebellum sub-segmentation
Notice bibliographique
Résumé
Quantifying the volume of the cerebellum and its lobes is of profound interest in various neurodegenerative and acquired diseases. Especially for the most common spinocerebellar ataxias (SCA), for which the first antisense oligonculeotide-base gene silencing trial has recently started, there is an urgent need for quantitative, sensitive imaging markers at pre-symptomatic stages for stratification and treatment assessment. This work introduces CerebNet, a fully automated, extensively validated, deep learning method for the lobular segmentation of the cerebellum, including the separation of gray and white matter. For training, validation, and testing, T1-weighted images from 30 participants were manually annotated into cerebellar lobules and vermal sub-segments, as well as cerebellar white matter. CerebNet combines FastSurferCNN, a UNet-based 2.5D segmentation network, with extensive data augmentation, e.g. realistic non-linear deformations to increase the anatomical variety, eliminating additional preprocessing steps, such as spatial normalization or bias field correction. CerebNet demonstrates a high accuracy (on average 0.87 Dice and 1.742mm Robust Hausdorff Distance across all structures) outperforming state-of-the-art approaches. Furthermore, it shows high test-retest reliability (average ICC >0.97 on OASIS and Kirby) as well as high sensitivity to disease effects, including the pre-ataxic stage of spinocerebellar ataxia type 3 (SCA3). CerebNet is compatible with FreeSurfer and FastSurfer and can analyze a 3D volume within seconds on a consumer GPU in an end-to-end fashion, thus providing an efficient and validated solution for assessing cerebellum sub-structure volumes. We make CerebNet available as source-code (https://github.com/Deep-MI/FastSurfer).
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 distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
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 tête enseignante, 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 ».