Un estudio sobre la interpretabilidad del análisis de fondo de ojo con enfoques basados en aprendizaje profundo para la evaluación del glaucoma
Autores: Guo, Jing-Ming; Hsiao, Yu-Ting; Hsu, Wei-Wen; Seshathiri, Sankarasrinivasan; Lee, Jiann-Der; Luo, Yan-Min; Liu, Peizhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un estudio sobre la interpretabilidad del análisis de fondo de ojo con enfoques basados en aprendizaje profundo para la evaluación del glaucoma
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Entrenamiento
ResNet50
Modelos de aprendizaje profundo
Imágenes de fondo de ojo
Grosor de GCC
Glaucoma
Diagnóstico
ONH
áreas maculares
Alteraciones morfológicamente detalladas
Modelos de aprendizaje profundo
Diagnóstico
Glaucoma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 52
Citaciones: Sin citaciones
Estudios anteriores se centraron en entrenar modelos de aprendizaje profundo ResNet50 en un conjunto de datos de imágenes de fondo de ojo del Hospital de la Universidad Nacional de Taiwán, Sucursal de HsinChu. El estudio tuvo como objetivo identificar áreas discriminativas específicas de clase relacionadas con diversas condiciones del complejo de células ganglionares (GCC), áreas de enfoque central, parches recortados de fondo de ojo y particiones del conjunto de datos. El estudio utilizó dos métodos de visualización para evaluar y explicar las áreas de interés del modelo de red y determinar si se alineaban con el conocimiento diagnóstico clínico. Los resultados de los experimentos demostraron que la incorporación de información sobre el grosor del GCC mejoró la precisión de la determinación del glaucoma. Los modelos de aprendizaje profundo se centraron principalmente en la cabeza del nervio óptico (ONH) para el diagnóstico del glaucoma, lo cual fue consistente con las reglas clínicas. Sin embargo, los modelos lograron una alta precisión de predicción en la detección de casos de glaucoma utilizando solo imágenes recortadas de áreas maculares. Además, el enfoque del modelo en regiones con deterioro del GCC en algunos casos indica que los modelos de aprendizaje profundo pueden identificar alteraciones morfológicamente detalladas en fotografías de fondo de ojo que pueden estar más allá del alcance del diagnóstico visual por parte de expertos. Esto destaca la contribución significativa de los modelos de aprendizaje profundo en el diagnóstico del glaucoma.
Descripción
Estudios anteriores se centraron en entrenar modelos de aprendizaje profundo ResNet50 en un conjunto de datos de imágenes de fondo de ojo del Hospital de la Universidad Nacional de Taiwán, Sucursal de HsinChu. El estudio tuvo como objetivo identificar áreas discriminativas específicas de clase relacionadas con diversas condiciones del complejo de células ganglionares (GCC), áreas de enfoque central, parches recortados de fondo de ojo y particiones del conjunto de datos. El estudio utilizó dos métodos de visualización para evaluar y explicar las áreas de interés del modelo de red y determinar si se alineaban con el conocimiento diagnóstico clínico. Los resultados de los experimentos demostraron que la incorporación de información sobre el grosor del GCC mejoró la precisión de la determinación del glaucoma. Los modelos de aprendizaje profundo se centraron principalmente en la cabeza del nervio óptico (ONH) para el diagnóstico del glaucoma, lo cual fue consistente con las reglas clínicas. Sin embargo, los modelos lograron una alta precisión de predicción en la detección de casos de glaucoma utilizando solo imágenes recortadas de áreas maculares. Además, el enfoque del modelo en regiones con deterioro del GCC en algunos casos indica que los modelos de aprendizaje profundo pueden identificar alteraciones morfológicamente detalladas en fotografías de fondo de ojo que pueden estar más allá del alcance del diagnóstico visual por parte de expertos. Esto destaca la contribución significativa de los modelos de aprendizaje profundo en el diagnóstico del glaucoma.