MétaCan
Menu
← Retour à la cohorte
Enregistrement W7045305738

Advancing Artificial Intelligence For Accurate, Equitable, And Interpretable Skin Cancer Diagnosis And Management

2024· dissertation· en· W7045305738 sur OpenAlexfundno aff

Notice bibliographique

RevueMacSphere (McMaster University) · 2024
Typedissertation
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueCutaneous Melanoma Detection and Management
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaMcMaster University
Mots-clésInterpretabilitySkin cancerCancerDiseaseLimitingEconomic shortageHealth careClinical Practice
DOInon disponible

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Skin cancer is one of the most common cancers worldwide, and its incidence has been rising over the years. Early diagnosis substantially contributes to enhancing patient outcomes and increasing survival rates. However, due to a lack of dermatologists, especially in rural areas, cancer cases may go undiagnosed or inaccurately diagnosed. Subsequently, the burden of early diagnosis falls on non-specialists, such as primary healthcare providers, who are typically not trained to deal with complex dermatological conditions. Given the increasing prevalence of skin cancer and the chronic shortage of dermatological expertise, there is a critical need to develop computer-aided skin cancer decision support systems that offer an accurate early diagnosis. These applications are crucial to ensuring that patients receive timely treatment and that their chances of survival are significantly increased. The recent advances in artificial intelligence (AI) have given rise to a new era of skin cancer diagnosis models that perform on par with dermatologists. Nevertheless, the current AI diagnostic applications are subject to critical limitations. These include the lack of racial data diversity that results in the development of inequitable diagnostic models. Additionally, the black-box nature of AI models poses interpretability challenges that diminish human understandability and trust thus limiting their application in a clinical workflow. Furthermore, the paucity of applications dedicated to disease management prediction, primarily caused by the dearth of labeled data for the purpose of managing skin cancers, presents a significant hurdle in advancing AI in treatment prediction. This thesis aims to harness the power of AI to overcome these limitations, thereby achieving equitable, interpretable skin cancer diagnosis, and enhanced disease management. To accomplish these objectives, this work comprised five phases. In Phase 1, a comprehensive and analytical review employing text mining techniques was conducted to study AI methods and applications in skin cancer diagnosis and treatment. This analysis sought to gain a deep understanding of the explored capabilities and challenges of AI within these fields. Phases 2 and 3 were dedicated to resolving the data diversity issue. Phase 2 focused on the development of an integrated tool that encompassed segmentation, pixel clustering and classification to quantitively assess representation disparities of dark skin tones in dermatological resources. Phase 3 was centred around augmenting the training data with the underrepresented skin tones and developing an inclusive malignancy detection model employing deep neural networks. Phase 4 focused on developing interpretable diagnosis models that capitalize on the incorporation of human knowledge into model design and training to create transparent diagnosis models. Finally, Phase 5 delved into disease management, where a comparison between human-centred and machine-centred approaches was conducted. The two approaches aimed to accurately predict skin cancer management options while overcoming the challenges posed by data size limitations.

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)0,006
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,019
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,006
Score d'incertitude au seuil0,030

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0060,019
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0020,001
Études des sciences et des technologies0,0010,002
Communication savante0,0060,004
Science ouverte0,0020,003
Intégrité de la recherche0,0020,004
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0040,002

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 Opus0,018
Tête enseignante GPT0,269
Écart entre enseignants0,251 · 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'étudeExpérimental (laboratoire)
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

Citations0
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueMacSphere (McMaster University)→Même sujetCutaneous Melanoma Detection and Management→Travaux en français237 207→