Detección automática de lesiones en EM usando técnicas de Machine Learning.

RESUMEN : La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad del sistema nervioso central que afecta a millones de personas en todo el mundo. Las lesiones de EM son áreas de daño en el cerebro y la médula espinal que causan una variedad de síntomas. El diagnóstico y la monitorización de la EM se basan en...

Full description

Autores:
Cardona Osorio, Juan Esteban
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/38927
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/38927
Palabra clave:
Esclerosis Múltiple
Multiple Sclerosis
Sistema Nervioso
Nervous System
Imagen por Resonancia Magnética
Magnetic Resonance Imaging
Aprendizaje automático (Inteligencia Artificial)
Machine learning
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D009103
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D009420
https://id.nlm.nih.gov/mesh/D008279
Rights
openAccess
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Description
Summary:RESUMEN : La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad del sistema nervioso central que afecta a millones de personas en todo el mundo. Las lesiones de EM son áreas de daño en el cerebro y la médula espinal que causan una variedad de síntomas. El diagnóstico y la monitorización de la EM se basan en imágenes de resonancia magnética. La segmentación de lesiones de EM es un proceso manual que requiere un alto nivel de experiencia. Los radiólogos deben identificar las lesiones en las imágenes de resonancia magnética y dibujar un contorno alrededor de cada lesión. Este proceso puede ser lento y laborioso, y es susceptible a errores. El sistema propuesto utiliza una red neuronal convolucional (CNN) para identificar las características de las lesiones de EM en las imágenes; se pueden entrenar con un conjunto de datos de imágenes etiquetadas, que contienen información sobre la ubicación y el tamaño de las lesiones. Entrenando el modelo nnUnet con la configuración Fulles hasta 50 épocas y con reconstrucciones del plano axial de secuencias Flair, T2 y T1 preprocesadas y registradas, se obtiene un coeficiente de Sorensen-Dice de 0.14 para la validación, el cual se logró incrementar a un 0.59 al utilizar la configuración 2D de nnUnet, aumentar el número de épocas a 150 y de utilizar 2060 cortes en el plano axial por lo que el modelo nnUnet es una herramienta prometedora para la segmentación de lesiones de EM puesto que el modelo mostró una sensibilidad del 69, 98% en el conjunto de datos de validación.