Epilepsiyada struktur MRI üzərində maşın öyrənməsi ilə fokal kortikal displaziyanın avtomatik aşkarlanması

Fokal kortikal displasia (FCD) epilepsiyaya əhəmiyyətli dərəcədə töhfə verən inkişaf mənşəli bir struktur beyin anomaliyasını təmsil edir. Bu konsepsiya sübutı tədqiqatı, yüksək qətnaməli struktur MRI istifadə edərək FCD II tipli epilepsiyası olan xəstələrdən (HC) fərqləndirmək üçün maşın öyrənmə (ML) alqoritmlərinin həyata keçirilməsini qiymətləndirir. 167 nəfərdən ibarət olan ictimaiyyətə təqdim olunan bir məlumat dəstindən (hər ikisi də FCD- ilə əlaqəli epilepsiya xəstələrindən və HC-lərdən) struktur MRI məlumatları təhlil edildi. Neuroanatomik xüsusiyyətlər FreeSurfer proqramı ilə çıxarıldı. Preprocessing addımları məlumat dəstinin yenidən qurulması, xüsusiyyətlərin miqyaslaşdırılması, ölçülərin azaldılması və demografik dəyişənlərin kodlaşdırılması idi. Logistik Geri Dönüş, Dəstək Vektor Maşını, Gradyantiv Böyükləmə və Təsadüfi Orman da daxil olmaqla bir neçə nəzarət altında olan ML modeli 10 xarici qat və 5 daxili qatlı qovuşmuş çarmıx təsdiqləmə ilə təlim və qiymətləndirilmişdir. Təxmini təsnifatçılar arasında Random Forest ən yüksək AUC (0,791) əldə etdi. Bu model ROC və Precision-Recall əyrənmələrində əks olunduğu kimi, balanslı təsnifat qabiliyyətini göstərdi. Bu nəticələr perspektivli olsa da, modelin mövcud məlumat dəstindəki performansını əks etdirir və daha da təsdiqlənməsini tələb edir. Bu tədqiqat, FCD ilə əlaqəli epilepsiyanı struktur MRI istifadə edərək HC-lərdən ayırmaq üçün ML texnikalarının ilkin potensialını göstərir və klinik baxış üçün dəstəkləyici məlumatlar verir. Bununla birlikdə, hər hansı bir klinik tətbiqdən əvvəl bu nəticələri təsdiq etmək üçün daha böyük, müstəqil klinik kohortlarla daha ətraflı tədqiqatlar lazımdır.

Müəlliflər İnterdisiplinar Məktəblər İnstitutuna qiymətli dəstəyi və geniş tədqiqat platformasını təmin etdiyi üçün minnətdarlığını bildirmək istəyirlər.

Tibb məktəbi, Tehran Tibb Elmləri Universitetinin Tehran, İran

İrandan Tehran, Tarbiat Modares Universitetinin İnterdisiplinar Elmlər və Texnologiyalar Fakültəsi Kognitiv Neyrologiya kafedrası

Neyrologiya kafedrası, Tibb fakültəsi, Məşhəd Tibb Elmləri Universitetinin, Məşhəd, İran

İnstitutun İnterdisiplinar Məktəbləri İnstitutunun Tədqiqatlar Bölməsi, Tehran, İran