脑胶质瘤影像组学特征选择方法研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:waxs8520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的脑部恶性肿瘤,具有发病率高、复发率高、死亡率高、致残率高和治愈率低的特点,术前对脑胶质瘤精准诊断成为挽救患者生命的重要前提。影像组学是一种新兴的医学影像分析技术,通过对影像的感兴趣区域进行高通量的特征提取,采用多样化的统计分析和数据挖掘方法,实现肿瘤的分级预测。由于影像组学计算出的特征是高维的,而医学影像数据集因其特殊性,往往难以获得大量优质样本,若直接用高维特征进行模型训练,容易出现过拟合的现象。因此,如何对高维特征进行选择是影像组学面临的一大挑战。本文针对脑胶质瘤影像的特点,考虑了肿瘤边界对脑胶质瘤特征的影响,在已有的特征选择算法的基础上,提出了两种新的特征选择算法用于脑胶质瘤影像组学研究。(1)提出了一种基于遗传算法的混合F-Score和信息增益的多级特征选择算法(MSOM-GA,Mean Score of Mixed-Genetic Algorithm)。通过对现在研究中常用的过滤式、嵌入式和装式特征选择算法分析发现,单一类型的特征选择算法不能全面的考虑到特征的相关性和冗余性等特点;并且不同特征选择算法的侧重点不同,选择出的特征子集会有较大的差别,造成训练结果的不稳定。因此,本文首先用组内相关系数进行稳定性选择,之后,为了解决单一性评价指标的问题,提出了一种混合F-Score和信息增益的特征选择算法(MSOM),作为相关性特征选择;最后,用传统的算法进行三级筛选,去除冗余特征。该结果在河南省人民医院的脑胶质瘤数据集上进行分级实验,实验表明,此特征选择算法提高了脑胶质瘤分级的准确性。(2)提出了一种基于改进遗传算法的混合F-Score和信息增益的多级特征选择算法(MSOM-IAGA,Mean Score of Mixed-Improve Adaptive Genetic Algorithm),该算法基于(1)的基础上,对遗传算法进行改进。遗传算法在进化过程中采用固定的交叉概率和变异概率,容易出现“早熟”现象;自适应遗传算法尽管可以根据种群进化代数动态改变交叉概率和变异概率,但会出现当代种群中适应度最大的个体不进行遗传操作的情况,由此导致该算法得到的可能是局部最优解,而非真正意义上的最优特征。因此,本算法针对自适应交叉概率和变异概率进行改进,目的是使得当代种群中最大适应度的个体也有具有一定交叉和变异的概率,防止最终种群陷入局部最优。该特征选择算法的结果在河南省人民医院的脑胶质瘤数据集上进行分级实验研究,结果表明,此特征选择算法对比与(1)提出的算法,显著提高了脑胶质瘤分级的准确性。
其他文献
当前,智库区域联盟建设存在资源利用水平低下的问题,服务质量亟需提升,许多学者已经意识到智库区域联盟建设与知识服务间的密切联系,知识服务水平的高低将是衡量智库区域联盟
以往研究认为,在静息状态下,头皮脑电信号中theta(4-7Hz)频段的能量与beta(15-25Hz)频段的能量的比值(theta/beta,即TBR)可能反映了大脑皮层上-皮层下活动的协同状态,是皮层上活动驱动的认知控制对皮层下活动驱动的接近动机和奖励寻求的调节。对TBR的研究中,一些研究者发现TBR与个体的风险决策倾向有关,但由于测量风险决策的任务本身存在差异,且多数任务中存在各种除了风险决
新中国七十华诞之际,由站起来到富起来至强起来的社会主义中国逐渐成为世界的焦点,成为世界全球化不可或缺的经济主体。企业经济作为国家经济之血液,需要快速高效的运转,而中
随着国家综合国力的提升,我国航空领域蓬勃发展,航空装备信息化程度逐步提高,这对飞机燃油系统提出了更高的要求。飞机油量计算作为飞机燃油系统的重要组成部分,其计算精度是
梓叶槭(Acer catalpifolium)是我国特有的国家Ⅱ级重点保护野生植物,属于珍稀濒危物种。梓叶槭个体数量稀少,对生境要求严格,其种群面积受多种因素的影响已经逐渐缩小。本文以四川省分布的梓叶槭为研究对象,采用种群生态学的研究方法,从梓叶槭生境特征、种群和个体数量、种群的年龄结构、种内和种间竞争关系及其保护对策等方面进行研究,为梓叶槭天然种群的恢复和重建提供科学参考依据。主要研究结果如下:
目前,“创新驱动”正在取代投资成为推动区域创新能力提升、促进区域经济增长的新源泉。在推动我国各领域创新方面不断进步,取得了多项技术创新成果。山东省地处我国东南沿海
随着我国经济体制改革的不断深入,市场竞争愈发激烈,企业要想在市场竞争中占得一席之地,就必须要构建科学合理的绩效管理体系,以提高企业的经营管理水平和综合竞争能力。而有
时代飞速发展,我国的经济体制随之变革,原有的投资业务构成也在逐渐地发生变化,大众的投资方向由原来的实物投资更多地向金融投资方向发展,金融投资也越来越成为现代人必备的
本文将研究信用衍生产品CDO分层中脱离点和附着点的最优化问题。在以往对CDO的学术研究中,大部分的研究精力都集中在了CDO分券的定价上。在CDO产品的分层结构上,几乎清一色地
近些年来,随着深度学习概念的引入和与之相关的各种计算平台的不断涌现,使得其在图像、语音和自然语言处理中得到广泛的应用,并呈现出它的独特强大优势,而且这种应用还在继续