JP7209383B2 - 精神疾患診断プロトコルを自動探索するためのコンピュータシステムおよびその方法、並びにコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Description
110:入力モジュール
120:出力モジュール
130:メモリ
140:プロセッサ
Claims (16)
- コンピュータシステムによる方法であって、
第1ニューラルネットワークに基づき、予め定められた精神疾患を診断するために検査されるべき少なくとも1つの検査領域を患者の脳画像から決定する段階、
第2ニューラルネットワークに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロセスを決定する段階、および
前記検査領域と前記検査プロセスとに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロトコルを提供する段階
を含み、
前記検査領域を決定する段階は、
前記脳画像からなるデータアイテムと、前記脳画像とは異なる方法で得られた他のデータアイテムとを含む医療マルチモーダルデータのデータアイテムそれぞれの相対的な重要度を前記第1ニューラルネットワークに基づいて検出し、予め定められたヒートマップ(heatmap)を利用して前記検査領域の重要度および検出された前記相対的な重要度を視覚化し、
前記精神疾患を診断するための複数の検査段階が存在し、
前記検査プロセスは、
前記検査段階の進行順序を含み、
前記検査段階の進行順序にしたがい、前記検査段階それぞれで前記患者の前記医療マルチモーダルデータのデータアイテムを検査する、
方法。 - 前記検査領域を決定する段階は、
前記脳画像において、前記検査領域の位置、形状、または大きさのうちの少なくとも1つを視覚化する、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1ニューラルネットワークは、
クラス活性化マッピング(class activation mapping:CAM)技法と、畳み込みニューラルネットワーク(convolutional neural network:CNN)または全結合型ニューラルネットワーク(fully connected neural network)のうちの少なくとも1つに基づいて構成される、
請求項1に記載の方法。 - 前記検査プロセスは、
前記脳画像から複数の検査領域が決定される場合、前記検査領域の検査順序を含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記第2ニューラルネットワークは、
回帰型ニューラルネットワーク(deep recurrent neural network)と強化学習(reinforcement learning)に基づいて構成されるビジュアルアテンションモデル(visual attention model)である、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1ニューラルネットワークおよび前記第2ニューラルネットワークに基づき、前記患者の前記精神疾患を確率的に提示する段階
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記精神疾患は、自閉スペクトラム症を含む、
請求項1に記載の方法。 - コンピュータシステムであって、
メモリ、および
前記メモリに接続され、前記メモリに記録される少なくとも1つの命令を実行するように構成されたプロセッサを含み、
前記プロセッサは、
第1ニューラルネットワークに基づき、予め定められた精神疾患を診断するために検査されるべき少なくとも1つの検査領域を患者の脳画像から決定し、
第2ニューラルネットワークに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロセスを決定し、
前記検査領域と前記検査プロセスとに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロトコルを提供するように構成され、
前記検査領域を決定することは、
前記脳画像からなるデータアイテムと、前記脳画像とは異なる方法で得られた他のデータアイテムとを含む医療マルチモーダルデータのデータアイテムそれぞれの相対的な重要度を前記第1ニューラルネットワークに基づいて検出し、予め定められたヒートマップ(heatmap)を利用して前記検査領域の重要度および検出された前記相対的な重要度を視覚化し、
前記精神疾患を診断するための複数の検査段階が存在し、
前記検査プロセスは、
前記検査段階の進行順序を含み、
前記検査段階の進行順序にしたがい、前記検査段階それぞれで前記患者の前記医療マルチモーダルデータのデータアイテムを検査する、
コンピュータシステム。 - 前記プロセッサは、
前記脳画像において、前記検査領域の位置、形状、または大きさのうちの少なくとも1つを視覚化するように構成される、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記第1ニューラルネットワークは、
クラス活性化マッピング技法と、
畳み込みニューラルネットワークまたは全結合型ニューラルネットワークのうちの少なくとも1つに基づいて構成される、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記検査プロセスは、
前記脳画像から複数の検査領域が決定される場合、前記検査領域の検査順序を含む、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記第2ニューラルネットワークは、
回帰型ニューラルネットワークと強化学習に基づいて構成されるビジュアルアテンションモデルである、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記プロセッサは、
前記第1ニューラルネットワークおよび前記第2ニューラルネットワークに基づき、前記患者の前記精神疾患を確率的に提示するように構成される、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 前記精神疾患は、自閉スペクトラム症を含む、
請求項8に記載のコンピュータシステム。 - 非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
第1ニューラルネットワークに基づき、予め定められた精神疾患を診断するために検査されるべき少なくとも1つの検査領域を患者の脳画像から決定する段階、
第2ニューラルネットワークに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロセスを決定する段階、および
前記検査領域と前記検査プロセスとに基づき、前記患者の前記精神疾患を診断するための検査プロトコルを提供する段階
を実行し、
前記検査領域を決定する段階は、
前記脳画像からなるデータアイテムと、前記脳画像とは異なる方法で得られた他のデータアイテムとを含む医療マルチモーダルデータのデータアイテムそれぞれの相対的な重要度を前記第1ニューラルネットワークに基づいて検出し、予め定められたヒートマップ(heatmap)を利用して前記検査領域の重要度および検出された前記相対的な重要度を視覚化し、
前記精神疾患を診断するための複数の検査段階が存在し、
前記検査プロセスは、
前記検査段階の進行順序を含み、
前記検査段階の進行順序にしたがい、前記検査段階それぞれで前記患者の前記医療マルチモーダルデータのデータアイテムを検査するための1つ以上のプログラムを記録する、コンピュータ読み取り可能な記録媒体。 - 前記検査領域を決定する段階は、
前記脳画像において、前記検査領域の位置、形状または大きさのうちの少なくとも1つを視覚化し、
前記検査プロセスは、
前記精神疾患を診断するための複数の検査段階の進行順序を含む、
請求項15に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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