Prediction of Alzheimer’s Disease Based on Multi-Modal Domain Adaptation
Notice bibliographique
Résumé
Background/Objectives: Structural magnetic resonance imaging (MRI) and 18-fluoro-deoxy-glucose positron emission tomography (PET) reveal the structural and functional information of the brain from different dimensions, demonstrating considerable clinical and practical value in the computer-aided diagnosis of Alzheimer’s disease (AD). However, the structure and semantics of different modal data are different, and the distribution between different datasets is prone to the problem of domain shift. Most of the existing methods start from the single-modal data and assume that different datasets meet the same distribution, but they fail to fully consider the complementary information between the multi-modal data and fail to effectively solve the problem of domain distribution difference. Methods: In this study, we propose a multi-modal deep domain adaptation (MM-DDA) model that integrates MRI and PET modal data, which aims to maximize the utilization of the complementarity of the multi-modal data and narrow the differences in domain distribution to boost the accuracy of AD classification. Specifically, MM-DDA comprises three primary modules: (1) the feature encoding module, which employs convolutional neural networks (CNNs) to capture detailed and abstract feature representations from MRI and PET images; (2) the multi-head attention feature fusion module, which is used to fuse MRI and PET features, that is, to capture rich semantic information between modes from multiple angles by dynamically adjusting weights, so as to achieve more flexible and efficient feature fusion; and (3) the domain transfer module, which reduces the distributional discrepancies between the source and target domains by employing adversarial learning training. Results: We selected 639 subjects from the Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI) and considered two transfer learning settings. In ADNI1→ADNI2, the accuracies of the four experimental groups, AD vs. CN, pMCI vs. sMCI, AD vs. MCI, and MCI vs. CN, reached 92.40%, 81.81%, 81.13%, and 85.45%, respectively. In ADNI2→ADNI1, the accuracies of the four experimental groups, AD vs. CN, pMCI vs. sMCI, AD vs. MCI, and MCI vs. CN, reached 94.73%, 81.48%, 85.48%, and 81.69%, respectively. Conclusions: MM-DDA is compared with other deep learning methods on two kinds of transfer learning, and the performance comparison results confirmed the superiority of the proposed method in AD prediction tasks.
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».