Please wait ...
0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Mitigating MRI Domain Shift in Sex Classification: A Deep Learning Approach with ComBat Harmonization
Authors :
Peyman Sharifian
1
Mohammad Saber Azimi
2
Masoud Noroozi
3
Alireza Karimian
4
Hossein Arabi
5
1- دانشگاه اصفهان
2- دانشگاه شهید بهشتی
3- دانشگاه اصفهان
4- دانشگاه اصفهان
5- دانشگاه ژنو
Keywords :
Deep Learning،Sex Classification،Combat Harmonization،Domain Adaptation،Magnetic Resonance Imaging
Abstract :
Deep learning models for medical image analysis often suffer from performance degradation when applied to data from different scanners or protocols, a phenomenon known as domain shift. This study investigates this challenge in the context of sex classification from 3D T1-weighted brain magnetic resonance imaging (MRI) scans using the IXI and OASIS3 datasets. While models achieved high within-domain accuracy (around 0.95) when trained and tested on a single dataset (IXI or OASIS3), we demonstrate a significant performance drop to chance level (about 0.50) when models trained on one dataset are tested on the other, highlighting the presence of a strong domain shift. To address this, we employed the ComBat harmonization technique to align the feature distributions of the two datasets. We evaluated three state-of-the-art 3D deep learning architectures (3D ResNet18, 3D DenseNet, and 3D EfficientNet) across multiple training strategies. Our results show that ComBat harmonization effectively reduces the domain shift, leading to a substantial improvement in cross-domain classification performance. For instance, the cross-domain balanced accuracy of our best model (ResNet18 3D with Attention) improved from approximately 0.50 (chance level) to 0.61 after harmonization. t-SNE visualization of extracted features provides clear qualitative evidence of the reduced domain discrepancy post-harmonization. Cross-domain balanced accuracy improved from ~0.50 to 0.61 after ComBat, a modest yet meaningful gain that moves the model from chance-level failure toward more reliable generalization while remaining below clinical utility. This work underscores the critical importance of domain adaptation techniques for building robust and generalizable neuroimaging AI models.
Papers List
List of archived papers
نقش هوش مصنوعی و اینترنت اشیا در ارتقاء بهداشت و سلامت
علیرضا پورهوشنگی - علی الماسی حشیانی
بهینهسازی نظارت هوشمند در اتوماسیون صنعتی از طریق ادغام اینترنت اشیا و پهپاد
سولماز سرخی اسبقی - محمود محصل فقهی
بررسی نقش روحیه مودیان مالیاتی بر اساس تیپهای شخصیتی در قصد فرار مالیاتی
سحر بخشی - مهدی ذوالفقاری - کیهان آزادی هیر
پیاده سازی مسیر یابی هوشمند بر اساس انرژی برای شبکه حسگر بی سیم
حمداله مهرآیین
An RZ-OOK Modulation Technique for Joint Data Rate and Output Power Tuning in Biomedical Applications
Tayebeh Azadmousavi - Esmaeil Najafiaghdam
مطالعه مروری طراحی و ساخت نانوحاملهای هوشمند برای تحویل هدفمند داروهای ضد سرطان به تومورهای لوزالمعده
ایدا احمدی - ابوبکر سوری - جعفرصادق مقدس
تاثیر مسئولیتپذیری اجتماعی شرکت بر مالیسازی شرکت با تاکید بر هزینههای نمایندگی
بهمن عبدی گلزار - سمیرا هنرمایه
ارزیابی تأثیر حسابداری مدیریت بر افزایش سرمایه فکری سازمانهای دولتی کشور
حسین بوذری
تحول بازاریابی در عصر دیجیتال: نقش کلیدی هوش مصنوعی
علی اکبر شهری مجارشین - علی میرطاهری
تاثیر مولفه های هوش معنوی بر قضاوت حرفه ای حسابرسان
علیرضا عظیمی ثانی
more
Samin Hamayesh - Version 44.7.0