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
پیشبینی وقوع سکته مغزی با استفاده از دادههای پروندههای الکترونیکی مراقبتهای بهداشتی بیماران و شبکههای عصبی
عارفه یعقوبی - افشین ابراهیمی - پیوند قادریان
Accurate Brain Vessel Segmentation in T1-Weighted MRI based on UNETR: Improving Neurosurgical Planning
Fatemeh Gholizadeh - Mahdiyeh Rahmani - Ahmad Pour-Rashidi - Ebrahim Najafzadeh - Parastoo Farnia - Alireza Ahmadian
Chondrocyte-Imprinted Substrates: Promoting MSC Chondrogenesis and Regulating Inflammatory Gene Expression
Parisa Madani - Sara Derhanbakhsh - Nasrin Salehi - Farzaneh Safshekan - Javad Mohammadi - Shahin Bonakdar
تاثیر ارتباطات سیاسی بر ارزش و عملکرد شرکت ها
رعنا شهدآور - علی بیرامی مرزرود
توسعه پوشش چند جزئی بر پایه لیگنین و نانوذرات اکسید سریم بر سطح آلیاژ AZ91 برای استفاده در ایمپلنتهای فلزی
هستی عزیزی لمجیری - زهرا قاسمی - مهشید خرازیها
ارائه الگوی حسابداری منابع انسانی در شرکتهای دانش بنیان با رویکرد داده بنیاد
حسین بوداقی خواجهءنوبر - فخرالدین محمدرضایی - بهارک یادگار جمشیدی
Diagnosis of Multiple Sclerosis Using Recurrence Plot of EEG
Neda Baghestani - Amin Janghorbani
چالشهای اخلاقی استفاده از هوش مصنوعی در پیشبینی رفتار مصرفکننده: مطالعه موردی در تجارت الکترونیکی
علی نادرزاده ینگجه
مقایسه روشهای مختلف دوخت تاندون فلکسور دست با استفاده از آنالیز اجزای محدود
امیررضا کاظمی - محمد جعفری - محمد مهدی جلیلی - سید حسین سعید بنادکی
تبیین روابط بین ،استراتژی مالی رقابتی ، توانمندی های بازاریابی و عملکرد سرمایهگذاری صادراتی با تکیه بر دیدگاه مبتنی بر منابع
حسین بوذری
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.6