FundusNet: un enfoque de aprendizaje profundo para el diagnóstico rápido de enfermedades neurodegenerativas y oculares utilizando imágenes de fondo de ojo
Autores: Hu, Wenxing; Li, Kejie; Gagnon, Jake; Wang, Ye; Raney, Talia; Chen, Jeron; Chen, Yirui; Okunuki, Yoko; Chen, Will; Zhang, Baohong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
FundusNet: un enfoque de aprendizaje profundo para el diagnóstico rápido de enfermedades neurodegenerativas y oculares utilizando imágenes de fondo de ojo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Detección de enfermedades neurodegenerativas
FundusNet
Modelo de aprendizaje profundo
Diagnóstico
Biomarcador de imagen
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
La detección temprana de enfermedades neurodegenerativas es crucial para un tratamiento clínico efectivo. Sin embargo, los métodos de diagnóstico actuales son costosos y lentos. En este estudio, presentamos FundusNet, un modelo de aprendizaje profundo entrenado en imágenes de fondo de ojo, para un diagnóstico rápido y rentable de enfermedades neurodegenerativas. FundusNet logró un rendimiento superior en la predicción de la edad (MAE 2.55 años), clasificación de género (AUC 0.98) y diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas: enfermedad de Parkinson AUC 0.75 +/- 0.03, esclerosis múltiple AUC 0.77 +/- 0.02. Se utilizó Grad-CAM para identificar qué parte de la imagen contribuye al diagnóstico. La interpretación de biomarcadores de imagen demostró que FundusNet identifica de manera efectiva estructuras clínicas de la retina asociadas con enfermedades. Además, la alta precisión del modelo en la predicción de riesgo genético sugiere que su rendimiento podría mejorarse aún más con conjuntos de datos de entrenamiento más grandes.
Descripción
La detección temprana de enfermedades neurodegenerativas es crucial para un tratamiento clínico efectivo. Sin embargo, los métodos de diagnóstico actuales son costosos y lentos. En este estudio, presentamos FundusNet, un modelo de aprendizaje profundo entrenado en imágenes de fondo de ojo, para un diagnóstico rápido y rentable de enfermedades neurodegenerativas. FundusNet logró un rendimiento superior en la predicción de la edad (MAE 2.55 años), clasificación de género (AUC 0.98) y diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas: enfermedad de Parkinson AUC 0.75 +/- 0.03, esclerosis múltiple AUC 0.77 +/- 0.02. Se utilizó Grad-CAM para identificar qué parte de la imagen contribuye al diagnóstico. La interpretación de biomarcadores de imagen demostró que FundusNet identifica de manera efectiva estructuras clínicas de la retina asociadas con enfermedades. Además, la alta precisión del modelo en la predicción de riesgo genético sugiere que su rendimiento podría mejorarse aún más con conjuntos de datos de entrenamiento más grandes.