基于機(jī)器學(xué)習(xí)的帕金森病早期診斷
發(fā)布時(shí)間:2021-07-02 17:39
作為一種常見的神經(jīng)系統(tǒng)方面的疾病,帕金森的發(fā)病率相對較高,同時(shí)從實(shí)際的情況來看,帕金森癥會導(dǎo)致機(jī)體運(yùn)動性能的缺失,被臨床醫(yī)生歸類為一種運(yùn)動障礙。目前帕金森病的診斷主要依靠臨床癥狀,這在很大程度上依賴于臨床醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)。因此,有效的早期診斷方法是必要的。針對腦圖像維度高數(shù)據(jù)量小等特點(diǎn),研究上常采用特征篩選的方法從中選取最優(yōu)特征子集達(dá)到降維效果,防止過擬合。但傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法在對特征降維分類過程中會篩掉很多內(nèi)在相關(guān)性強(qiáng)的特征,從而導(dǎo)致分類模型性能降低。為了解決這個(gè)問題,保證降維的同時(shí)特征之間的相關(guān)性高從而達(dá)到提高分類性能的目的,本文提出了一種基于自注意力機(jī)制的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類模型。該模型采用自注意力機(jī)制與循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,對MRI與DTI圖像中提取的五種腦區(qū)特征(腦灰質(zhì)、腦白質(zhì)、腦脊液密度等)進(jìn)行分類訓(xùn)練。同時(shí)還對比分析了其他五種腦疾病常用的經(jīng)典分類算法(支持向量機(jī),多層感知機(jī),極限學(xué)習(xí)機(jī)等)。本研究采取了10次交叉驗(yàn)證,并且對403個(gè)受試者腦圖像進(jìn)行了研究和分析,并且將受試者圖像數(shù)據(jù)分為了三組,分別為正常組、帕金森組以及特別組,其中正常組為154組,帕金森組為165組,特別組84...
【文章來源】:重慶郵電大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
被試MRI圖像
重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章MRI和DTI圖像預(yù)處理和特征提取12(a)原圖(b)頭骨剝離后MRI圖像圖2.2頭骨剝離前后對比2.標(biāo)準(zhǔn)位置配準(zhǔn)本文使用FLIRT工具,將MRI數(shù)據(jù)配準(zhǔn)到國際腦圖聯(lián)盟(InternationalConsortiumforBrainMapping,ICBM)的標(biāo)準(zhǔn)模板。為了說明這一步的必要性,首先將AAL模板和上面的樣例視圖疊在一起觀察一下:圖2.3未配準(zhǔn)MRI圖像可以看到,模板視圖(即以各種各樣顏色標(biāo)注的區(qū)塊)與大腦并不重合,這是因?yàn)樵瓐D沒有配準(zhǔn)到ICBM標(biāo)準(zhǔn)位置。本文利用FLIRT工具配準(zhǔn)后,模板試圖與被試MRI圖像高度重合,這表明大腦完成了配準(zhǔn)。
重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章MRI和DTI圖像預(yù)處理和特征提取12(a)原圖(b)頭骨剝離后MRI圖像圖2.2頭骨剝離前后對比2.標(biāo)準(zhǔn)位置配準(zhǔn)本文使用FLIRT工具,將MRI數(shù)據(jù)配準(zhǔn)到國際腦圖聯(lián)盟(InternationalConsortiumforBrainMapping,ICBM)的標(biāo)準(zhǔn)模板。為了說明這一步的必要性,首先將AAL模板和上面的樣例視圖疊在一起觀察一下:圖2.3未配準(zhǔn)MRI圖像可以看到,模板視圖(即以各種各樣顏色標(biāo)注的區(qū)塊)與大腦并不重合,這是因?yàn)樵瓐D沒有配準(zhǔn)到ICBM標(biāo)準(zhǔn)位置。本文利用FLIRT工具配準(zhǔn)后,模板試圖與被試MRI圖像高度重合,這表明大腦完成了配準(zhǔn)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]經(jīng)顱超聲結(jié)合磁敏感加權(quán)成像技術(shù)在帕金森綜合征診斷中的應(yīng)用[J]. 張存程,凌鏡,黃鶯,杜雅靈,王志剛,李奇林. 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]基于深度學(xué)習(xí)的帕金森病癥早期診斷[J]. 張巧麗,遲學(xué)斌,趙地. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(09)
[3]磁共振成像在帕金森病診斷中的研究進(jìn)展[J]. 李旺,牛朝詩. 立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志. 2017(03)
[4]帕金森病多模態(tài)MRI研究進(jìn)展[J]. 王鳳麗,許亮,劉筠. 國際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志. 2017(03)
[5]帕金森病研究進(jìn)展[J]. 張麗娟,邵海濤,王躍秀,王曉民. 生命科學(xué). 2014(06)
[6]帕金森病的MRI研究應(yīng)用進(jìn)展[J]. 陳燕生,劉蘭祥,李彩英. 放射學(xué)實(shí)踐. 2013(02)
[7]帕金森病腦深部灰質(zhì)核團(tuán)MR T2值的初步研究[J]. 湯敏,焦俊,沈桂權(quán),魏渝清,洪早云. 臨床放射學(xué)雜志. 2010(03)
碩士論文
[1]基于多模信息的帕金森癥的診斷和預(yù)測方法研究[D]. 張健.深圳大學(xué) 2017
本文編號:3260917
【文章來源】:重慶郵電大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
被試MRI圖像
重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章MRI和DTI圖像預(yù)處理和特征提取12(a)原圖(b)頭骨剝離后MRI圖像圖2.2頭骨剝離前后對比2.標(biāo)準(zhǔn)位置配準(zhǔn)本文使用FLIRT工具,將MRI數(shù)據(jù)配準(zhǔn)到國際腦圖聯(lián)盟(InternationalConsortiumforBrainMapping,ICBM)的標(biāo)準(zhǔn)模板。為了說明這一步的必要性,首先將AAL模板和上面的樣例視圖疊在一起觀察一下:圖2.3未配準(zhǔn)MRI圖像可以看到,模板視圖(即以各種各樣顏色標(biāo)注的區(qū)塊)與大腦并不重合,這是因?yàn)樵瓐D沒有配準(zhǔn)到ICBM標(biāo)準(zhǔn)位置。本文利用FLIRT工具配準(zhǔn)后,模板試圖與被試MRI圖像高度重合,這表明大腦完成了配準(zhǔn)。
重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章MRI和DTI圖像預(yù)處理和特征提取12(a)原圖(b)頭骨剝離后MRI圖像圖2.2頭骨剝離前后對比2.標(biāo)準(zhǔn)位置配準(zhǔn)本文使用FLIRT工具,將MRI數(shù)據(jù)配準(zhǔn)到國際腦圖聯(lián)盟(InternationalConsortiumforBrainMapping,ICBM)的標(biāo)準(zhǔn)模板。為了說明這一步的必要性,首先將AAL模板和上面的樣例視圖疊在一起觀察一下:圖2.3未配準(zhǔn)MRI圖像可以看到,模板視圖(即以各種各樣顏色標(biāo)注的區(qū)塊)與大腦并不重合,這是因?yàn)樵瓐D沒有配準(zhǔn)到ICBM標(biāo)準(zhǔn)位置。本文利用FLIRT工具配準(zhǔn)后,模板試圖與被試MRI圖像高度重合,這表明大腦完成了配準(zhǔn)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]經(jīng)顱超聲結(jié)合磁敏感加權(quán)成像技術(shù)在帕金森綜合征診斷中的應(yīng)用[J]. 張存程,凌鏡,黃鶯,杜雅靈,王志剛,李奇林. 第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]基于深度學(xué)習(xí)的帕金森病癥早期診斷[J]. 張巧麗,遲學(xué)斌,趙地. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(09)
[3]磁共振成像在帕金森病診斷中的研究進(jìn)展[J]. 李旺,牛朝詩. 立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志. 2017(03)
[4]帕金森病多模態(tài)MRI研究進(jìn)展[J]. 王鳳麗,許亮,劉筠. 國際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志. 2017(03)
[5]帕金森病研究進(jìn)展[J]. 張麗娟,邵海濤,王躍秀,王曉民. 生命科學(xué). 2014(06)
[6]帕金森病的MRI研究應(yīng)用進(jìn)展[J]. 陳燕生,劉蘭祥,李彩英. 放射學(xué)實(shí)踐. 2013(02)
[7]帕金森病腦深部灰質(zhì)核團(tuán)MR T2值的初步研究[J]. 湯敏,焦俊,沈桂權(quán),魏渝清,洪早云. 臨床放射學(xué)雜志. 2010(03)
碩士論文
[1]基于多模信息的帕金森癥的診斷和預(yù)測方法研究[D]. 張健.深圳大學(xué) 2017
本文編號:3260917
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