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Enregistrement W4396673247 · doi:10.1038/s41598-024-60743-x

Pseudo-class part prototype networks for interpretable breast cancer classification

2024· article· en· W4396673247 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueScientific Reports · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueExplainable Artificial Intelligence (XAI)
Établissements canadiensCarleton University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésInterpretabilityMachine learningArtificial intelligenceComputer scienceMetric (unit)Class (philosophy)Deep learning

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Interpretability in machine learning has become increasingly important as machine learning is being used in more and more applications, including those with high-stakes consequences such as healthcare where Interpretability has been regarded as a key to the successful adoption of machine learning models. However, using confounding/irrelevant information in making predictions by deep learning models, even the interpretable ones, poses critical challenges to their clinical acceptance. That has recently drawn researchers’ attention to issues beyond the mere interpretation of deep learning models. In this paper, we first investigate application of an inherently interpretable prototype-based architecture, known as ProtoPNet, for breast cancer classification in digital pathology and highlight its shortcomings in this application. Then, we propose a new method that uses more medically relevant information and makes more accurate and interpretable predictions. Our method leverages the clustering concept and implicitly increases the number of classes in the training dataset. The proposed method learns more relevant prototypes without any pixel-level annotated data. To have a more holistic assessment, in addition to classification accuracy, we define a new metric for assessing the degree of interpretability based on the comments of a group of skilled pathologists. Experimental results on the BreakHis dataset show that the proposed method effectively improves the classification accuracy and interpretability by respectively $$8 \%$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>8</mml:mn> <mml:mo>%</mml:mo> </mml:mrow> </mml:math> and $$18 \%$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>18</mml:mn> <mml:mo>%</mml:mo> </mml:mrow> </mml:math> . Therefore, the proposed method can be seen as a step toward implementing interpretable deep learning models for the detection of breast cancer using histopathology images.

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.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCommunication savante
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,977
Score d'incertitude au seuil0,998

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0030,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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 Opus0,031
Tête enseignante GPT0,303
Écart entre enseignants0,272 · 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