0% Complete
English
صفحه اصلی
/
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
نویسندگان :
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
کلمات کلیدی :
Deep Learning،Sex Classification،Combat Harmonization،Domain Adaptation،Magnetic Resonance Imaging
چکیده :
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.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
Cerium-Based MOFs Incorporated into Zwitterionic Polymers for Disruption of Bacterial Biofilms: Toward Next-Generation Antimicrobial Surfaces
Helia Heydarinasab - Vahid Haddadi Asl - Mahdi Tohidian
Dynamic Classification of Resting-State EEG Using Adaptive Functional Connectivity in Mild Traumatic Brain Injury
Farzaneh Manzari - Peyvand Ghaderyan
Performance Evaluation of Supervised Machine Learning Algorithms for Customer Classification in E-Commerce
Somayeh Ebrahimi Emamchai
Patient-Specific TMJ Implants: A Finite Element Study on Placement and Material Effects
Aryana Tavakoulnia - Mohadese Rajaeirad - Nima Jamshidi - Sandipan Roy
مروری بر ترجمه زبان های ناشناخته یا باستانی با استفاده از یادگیری عمیق
علی عبدالعظیمی - سید حسن مرتضوی
کاربرد هوش مصنوعی در ارتقای امنیت اینترنت اشیاء: از الگوریتمهای یادگیری عمیق تا استراتژیهای سازمانی
علی غلام نتاج - محمدعرفان رحمانیان کوشککی - امیدرضا حمیدی نیا - عباسعلی میرزایی فرد
ارزیابی کاربرد هوش مصنوعی در پایش سلامت شمعهای مدفون در ماسه تحت اثر زلزله
نوید حسن پوری نوتاش - روزبه دبیری - مسعود حاجیعلیلو بناب - لاریسا خدادادی - فریبا بهروز سرند
تاثیر اختلاف قیمت خرید و فروش سهام و اهرم مالی بر مدیریت سود واقعی با تاکید بر نقش تعدیلی حاکمیت شرکتی
هادی اله قلیان - مهدی زینالی
مروری برمفاهیم دانش هیئت مدیره و فرآیندهای داخلی هیئت مدیره در حاکمیت شرکتی
زهرا سلیمانی زاده - زهره عارف منش
نقشه راه آموزش هوش مصنوعی در ایران: از بومیسازی تا جهانیسازی
علی غلام نتاج - محمد عرفان رحمانیان کوشککی - امیدرضا حمیدی نیا - محمدمهدی افتخاری
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2