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新的檢測技術(shù)使肺癌得以準確檢測

發(fā)布時間:2017-09-04 14:45:49 發(fā)布人:信息員

肺癌是最致命的癌癥之一。與大多數(shù)癌癥的生存穩(wěn)定增加相反,肺癌的進展緩慢。通常,肺癌患者的5年生存率為16%,如果在早期診斷肺癌,則達到52%。然而,如果發(fā)生轉(zhuǎn)移,它降低到4%以下。因此,早期檢測肺癌至關(guān)重要,以延長患者的生命。北航大學提出了一種用于肺癌檢測的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),將于2017年第七期刊登在“科學中國信息科學”上。

在臨床實踐中,計算機斷層掃描(CT)可以捕獲肺結(jié)節(jié)和環(huán)繞結(jié)構(gòu)的細粒細節(jié),包括用于診斷的黃金標準。然而,CT成像的高靈敏度也導致巨大的數(shù)據(jù)和復雜的模糊性,這使得放射科醫(yī)師難以將病理結(jié)構(gòu)與健康組織區(qū)分開來。近年來,計算機輔助檢測(CADe)系統(tǒng)發(fā)展迅速,診斷輔助潛力巨大。檢測肺結(jié)節(jié)是一個明顯的應(yīng)用。然而,由于結(jié)節(jié)外觀,結(jié)節(jié)與健康結(jié)構(gòu)之間的微小差異以及血管和其他組織周圍結(jié)節(jié)的影響,很難評估肺結(jié)節(jié)。

受到以前工作的啟發(fā),新文章介紹了一種基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法來從胸部CT中提取肺結(jié)節(jié)。與傳統(tǒng)方法不同,我們重點關(guān)注結(jié)節(jié)體素的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并應(yīng)用ANN來概括這些特征。我們正在三維空間中工作,僅由體素組成,而不是CT體積中的逐片處理。我們的方法可以輕松地集成到現(xiàn)有的CADe系統(tǒng)中,并且可以快速適應(yīng)和處理幾個人類交互的新數(shù)據(jù)流。同時,我們提出一種基于幾何和統(tǒng)計特征的新型投票方法,以更好地提取初始候選區(qū)域,同時抑制模糊結(jié)構(gòu)。最后,我們提出了一種基于三維大規(guī)模采樣候選體素的多訓練ANN的結(jié)節(jié)檢測方法,而不是用戶指定的特征,目的是減少各種假陽性的出現(xiàn)。

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