Subjective cognitive decline (SCD) is a preclinical stage of Alzheimer's disease (AD) which occurs even before mild cognitive impairment (MCI). Progressive SCD will convert to MCI with the potential of further evolving to AD. Therefore, early identification of progressive SCD with neuroimaging techniques (e.g., structural MRI) is of great clinical value for early intervention of AD. However, existing MRI-based machine/deep learning methods usually suffer the small-sample-size problem which poses a great challenge to related neuroimaging analysis. The central question we aim to tackle in this paper is how to leverage related domains (e.g., AD/NC) to assist the progression prediction of SCD. Meanwhile, we are concerned about which brain areas are more closely linked to the identification of progressive SCD. To this end, we propose an attention-guided autoencoder model for efficient cross-domain adaptation which facilitates the knowledge transfer from AD to SCD. The proposed model is composed of four key components: 1) a feature encoding module for learning shared subspace representations of different domains, 2) an attention module for automatically locating discriminative brain regions of interest defined in brain atlases, 3) a decoding module for reconstructing the original input, 4) a classification module for identification of brain diseases. Through joint training of these four modules, domain invariant features can be learned. Meanwhile, the brain disease related regions can be highlighted by the attention mechanism. Extensive experiments on the publicly available ADNI dataset and a private CLAS dataset have demonstrated the effectiveness of the proposed method. The proposed model is straightforward to train and test with only 5-10 seconds on CPUs and is suitable for medical tasks with small datasets.


翻译:即使在轻微认知缺陷(MCI)之前,阿尔茨海默氏病(AD)的认知下降(SCD)就是一个先入为主的阶段,甚至在轻微认知缺陷(MCI)之前就已经出现。 进步的SCD将转换为MCI,有可能进一步演变为AD。 因此,早期识别进步的SCD与神经成像技术(例如结构性MRI)对于AD的早期干预具有极大的临床价值。 然而,现有的基于MRI的机器/深层学习方法通常会遇到小范围的问题,这给相关的神经成像分析带来巨大的挑战。我们在本文件中要解决的中心问题是如何利用相关领域(例如AD/NC)来帮助SCD的进化预测。 同时,我们关注的是哪些大脑领域与神经成像技术(例如结构性MRI)的早期诊断技术(例如结构性MRI)的早期识别技术(例如结构性MRI)有更紧密的联系。 我们建议为高效的跨部适应而引导的自动导导导导导导导导导导导导导器导导导导导模,它只能促进知识模式向SCD的转移。 拟议的模型可以由四个关键构件组成: 1)用于在不同的区域学习小空间上学习共享小空间的子空间的子空间图解的分空间分析,2 用于大脑实验模型的脑部部的大脑的理论化模型的脑部的理论解导导导导导导导导导算。

0
下载
关闭预览

相关内容

Cognition:Cognition:International Journal of Cognitive Science Explanation:认知:国际认知科学杂志。 Publisher:Elsevier。 SIT: http://www.journals.elsevier.com/cognition/
百篇论文纵览大型语言模型最新研究进展
专知会员服务
69+阅读 · 2023年3月31日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年11月3日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
92+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
103+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
【ACL2020放榜!】事件抽取、关系抽取、NER、Few-Shot 相关论文整理
深度学习自然语言处理
18+阅读 · 2020年5月22日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31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
3+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
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 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月4日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月3日
VIP会员
相关VIP内容
百篇论文纵览大型语言模型最新研究进展
专知会员服务
69+阅读 · 2023年3月31日
专知会员服务
52+阅读 · 2020年11月3日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
92+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
103+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
【ACL2020放榜!】事件抽取、关系抽取、NER、Few-Shot 相关论文整理
深度学习自然语言处理
18+阅读 · 2020年5月22日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
ICLR2019最佳论文出炉
专知
12+阅读 · 2019年5月6日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18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
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31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
3+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
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 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员