طبقه‌بندي سلول‌هاي سرطاني پروستات با الگوريتم ماشين بردار پشتيباني با كرنل‌هاي مختلف ازتصاوير تشديد مغناطيسي با وزن T2

مقدمه: سرطان پروستات، يكي از شايع‌ترين انواع سرطان در ايران و جهان است. تصويربرداري از سرطان پروستات، با پيدايش تصويربرداري رزونانس مغناطيسي چند متغيري، بسيار پيشرفت كرده است. هدف از اجراي اين مطالعه، تخمين حجم تومور پروستات با استفاده از نرم‌افزارهاي كامپيوتري بود؛ چرا كه تشخيص دقيق، به درمان اثربخش منجر مي‌شود.روش‌ها: با استفاده از يك دستور در نرم‌افزار Matlab، نواحي مورد نظر پيچيده به طور دقيق مشخص شدند. ضمن استفاده از ويژگي‌هاي هاراليك و روش تجزيه و تحليل مؤلفه‌ي اصلي، پنج ويژگي مهم از ميان ۱۷ ويژگي انتخاب شدند. سپس، از الگوريتم ماشين بردار پشتيباني براي طبقه‌بندي كردن بافت‌هاي غير سرطاني از سرطاني استفاده شد. براي افزايش صحت طبقه‌بندي كننده‌ي ماشين بردار پشتيباني، از راهكارهاي پيشنهاد شده استفاده شد: ۱) ويژگي جديد معرفي و استخراج شد، ۲) ويژگي‌ها نرمال‌سازي شدند، ۳) براي بهينه كردن اعتبارسنجي متقابل، Kfold از ۵ به ۱۰ تغيير يافت. به ‌علاوه، ماشين بردار پشتيباني، طبقه‌بندي را با استفاده از كرنل‌هاي گوسي، تابع پايه‌اي شعاعي و خطي انجام داد. اگر تومور در بيش از يك اسلايس شناسايي مي‌شد، تمام Region of interest (ROI)هاي مشخص شده در اسلايس‌هاي مختلف در استخراج ويژگي و تخمين حجم تومور در نظر گرفته مي‌شدند. سطح تومور در هر اسلايس، با استفاده از نرم‌افزار Matlab محاسبه و سپس، حجم تومور تخمين زده مي‌شد.يافته‌ها: از ميان ويژگي‌هاي هاراليك، كنتراست، همبستگي، همگني، انرژي و آنتروپي، توانمندترين ويژگي‌ها در اين مطالعه بودند كه نتايج مطالعات قبلي در اين زمينه را تأييد مي‌كند. حساسيت طبقه‌بندي كننده‌ي ماشين بردار پشتيباني با كرنل گوسي ۹۱۸۰/۰ به دست آمد؛ در حالي كه با كرنل‌هاي شعاعي و خطي، به ترتيب ۷۰۹۷/۰ و ۸۵۷۱/۰ به دست آمد. همچنين، ويژگي كرنل‌هاي گوسي، تابع پايه‌اي شعاعي و خطي به ترتيب ۶۵۰۰/۰، ۸۳۰۵/۰ و ۷۰۶۹/۰ بود. صحت با كرنل‌هاي گوسي و خطي برابر 0.7851 به دست آمد كه از صحت تابع پايه‌اي شعاعي بيشتر بود. استخراج ويژگي‌ها ي هاراليك از نواحي مورد نظر و كاهش ابعاد اين ويژگي‌ها و در نهايت، مرحله‌ي طبقه‌بندي كمتر از يك دقيقه زمان مي‌برد.نتيجه‌گيري: روش پيشنهاد شده در اين مطالعه، صحت تشخيص را افزايش مي‌دهد و ضمن سرعت بيشتر، به راحتي قابل تكرار است.