عربی مرکز تحقیقات رادیولوژی نوین و تهاجمی | ظام ذكاء اصطناعي يكتشف السل تلقائياً من صور الأشعة الصدرية

عربی مرکز تحقیقات رادیولوژی نوین و تهاجمی | ظام ذكاء اصطناعي يكتشف السل تلقائياً من صور الأشعة الصدرية
TUMS Website | Dec 24 2025
logo

مركز أبحاث الأشعة التشخيصية والتداخلية المتقدمة

 

أنشطة مركز أبحاث الأشعة في مجال الذكاء الاصطناعي

نظرًا للكم الهائل من بيانات الصور التي تُنتج يوميًا، تمتلك مراكز أبحاث الأشعة إمكانيات كبيرة لاستغلال الذكاء الاصطناعي. يمكن لهذه التقنية أن تحسن بشكل كبير دقة وسرعة تشخيص الأمراض، مما يساعد أطباء الأشعة في اتخاذ قرارات سريرية مستنيرة. فيما يلي بعض الأنشطة التي تقوم بها مراكز أبحاث الأشعة في مجال الذكاء الاصطناعي:

  1. تطوير خوارزميات الكشف التلقائي عن الأمراض:

    • الكشف عن الأورام: تطوير خوارزميات للكشف التلقائي عن الأورام المختلفة في صور الأشعة (مثل الأشعة المقطعية والرنين المغناطيسي والمسح البوزيتروني).
    • الكشف عن أمراض الرئة: الكشف التلقائي عن أمراض مثل الالتهاب الرئوي، وكوفيد-19، والتليف الرئوي.
    • الكشف عن أمراض القلب والأوعية الدموية: الكشف المبكر عن أمراض القلب والأوعية الدموية مثل تمدد الشريان الأورطي وتضيق الشريان التاجي.
    •  
  2. تحسين عمليات التصوير:

    • تقليل جرعة الإشعاع: تطوير خوارزميات لتقليل جرعة الإشعاع أثناء إجراءات التصوير، خاصة للأطفال والحوامل.
    • تحسين جودة الصور: استخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين جودة صور الأشعة وتقليل الضوضاء.
    • تسهيل تفسير الصور: تطوير أدوات لمساعدة أطباء الأشعة في تفسير الصور، مثل تسليط الضوء على المناطق المشبوهة. 
      •  
  3. تحليل البيانات الضخمة:

    • تحديد الأنماط: استخدام خوارزميات التعلم الآلي لتحديد الأنماط الخفية في بيانات الأشعة واكتشاف علاقات جديدة بين الأمراض وعوامل الخطر.
    • التنبؤ بتطور الأمراض: التنبؤ بتطور الأمراض لدى المرضى المصابين بحالات مزمنة.
    • تقييم فعالية العلاجات: تقييم فعالية العلاجات المختلفة استنادًا إلى بيانات الأشعة.
    •  
  4. تطوير أدوات مساعدة للتشخيص:

    • مساعدة أطباء الأشعة: تطوير أدوات لمساعدة أطباء الأشعة في تشخيص الأمراض، مثل أدوات القياس التلقائية وتصنيف الآفات تلقائيًا.
    • تفسير تقارير الأشعة: تطوير أنظمة لتفسير تقارير الأشعة تلقائيًا واستخراج المعلومات الأساسية منها.



  5. التعاون مع مجالات أخرى:

    • التعاون مع مهندسي البرمجيات: تطوير وتنفيذ خوارزميات الذكاء الاصطناعي.
    • التعاون مع المتخصصين الطبيين: التحقق من فعالية نماذج الذكاء الاصطناعي وضمان فعاليتها في البيئات السريرية.
    • التعاون مع علماء البيانات: جمع ومعالجة وتحليل بيانات الأشعة.
    •  
  6. التعليم والبحث:

    • تدريب الكوادر: إجراء دورات تدريبية لتعريف العاملين في المركز بمفاهيم الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته في مجال الأشعة.
    • إجراء الأبحاث الأساسية: إجراء أبحاث أساسية في مجال الذكاء الاصطناعي لتطوير خوارزميات جديدة وتحسين الأساليب الحالية.
    • نشر المقالات العلمية: نشر نتائج الأبحاث في مجلات علمية مرموقة.
    •  

في الختام، مع التطورات السريعة في مجال الذكاء الاصطناعي، من المتوقع أن يصبح دوره في الأشعة أكثر أهمية في المستقبل. يمكن لمراكز أبحاث الأشعة أن تسهم بشكل كبير في التقدم الطبي وتحسين خدمات التشخيص من خلال الاستثمار في هذا المجال.

 
  • : 17/01/1446 - 09:00
  • : 33
  • : 1 دقيقة

Deep learning-based automatic detection of tuberculosis disease in chest X-ray images

Deep learning-based automatic detection of tuberculosis disease in chest X-ray images {faces}

Purpose

To train a convolutional neural network (CNN) model from scratch to automatically detect tuberculosis (TB) from chest X-ray (CXR) images and compare its performance with transfer learning based technique of different pre-trained CNNs.

Material and methods

We used two publicly available datasets of postero-anterior chest radiographs, which are from Montgomery County, Maryland, and Shenzhen, China. A CNN (ConvNet) from scratch was trained to automatically detect TB on chest radiographs. Also, a CNN-based transfer learning approach using five different pre-trained models, including Inception_v3, Xception, ResNet50, VGG19, and VGG16 was utilized for classifying TB and normal cases from CXR images. The performance of models for testing datasets was evaluated using five performances metrics, including accuracy, sensitivity/recall, precision, area under curve (AUC), and F1-score.

Results

All proposed models provided an acceptable accuracy for two-class classification. Our proposed CNN architecture (i.e., ConvNet) achieved 88.0% precision, 87.0% sensitivity, 87.0% F1-score, 87.0% accuracy, and AUC of 87.0%, which was slightly less than the pre-trained models. Among all models, Exception, ResNet50, and VGG16 provided the highest classification performance of automated TB classification with precision, sensitivity, F1-score, and AUC of 91.0%, and 90.0% accuracy.

Conclusions

Our study presents a transfer learning approach with deep CNNs to automatically classify TB and normal cases from the chest radiographs. The classification accuracy, precision, sensitivity, and F1-score for the detection of TB were found to be more than 87.0% for all models used in the study. Exception, ResNet50, and VGG16 models outperformed other deep CNN models for the datasets with image augmentation methods.

  • Article_DOI : 10.5114/pjr.2022.113435
  • writers : eman showkatian,reza reiazi
  • : پژوهش,original,هوش مصنوعی
  • : 294678
مدیر سایت
:

مدیر سایت

0

:

متن درون تصویر را در جعبه متن زیر وارد نمائید *