When oncologists estimate cancer patient survival, they rely on multimodal data. Even though some multimodal deep learning methods have been proposed in the literature, the majority rely on having two or more independent networks that share knowledge at a later stage in the overall model. On the other hand, oncologists do not do this in their analysis but rather fuse the information in their brain from multiple sources such as medical images and patient history. This work proposes a deep learning method that mimics oncologists' analytical behavior when quantifying cancer and estimating patient survival. We propose TMSS, an end-to-end Transformer based Multimodal network for Segmentation and Survival prediction that leverages the superiority of transformers that lies in their abilities to handle different modalities. The model was trained and validated for segmentation and prognosis tasks on the training dataset from the HEad & NeCK TumOR segmentation and the outcome prediction in PET/CT images challenge (HECKTOR). We show that the proposed prognostic model significantly outperforms state-of-the-art methods with a concordance index of 0.763+/-0.14 while achieving a comparable dice score of 0.772+/-0.030 to a standalone segmentation model. The code is publicly available.


翻译:当肿瘤学家估计癌症患者存活率时,他们依赖多式联运数据。即使文献中提出了一些多式深层次学习方法,但大多数人依赖两个或两个以上独立网络,在总体模型的后期阶段分享知识。另一方面,肿瘤学家在分析中不这样做,而是将大脑中的信息从医学图像和病人历史等多种来源融合起来。这项工作提出了一种深层次的学习方法,在量化癌症和估计病人存活率时模仿肿瘤学家的分析行为。我们提议TMSS,即基于端到端变异器的分解和生存预测多式网络,利用变异器的优势,这些优势在于他们处理不同模式的能力。该模型经过培训和验证,用于从HEAD & NecK TumOR分解到PET/CT图像挑战的结果预测(HECKTOR)中的培训数据集的分解和预测任务。我们发现,拟议的预测模型大大超越了以0.763+/0.14的一致度模型/0.272的状态-艺术方法,同时实现可比较的模型/0.30分数制成。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
30+阅读 · 2021年6月12日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月20日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
19+阅读 · 2017年12月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员