BioDeformUNet: Hlboký učiaci sa model pre biomechanicky informovanú registráciu obrazov pečene

BioDeformUNet je trojrozmerný neurónový model U-Net vyvinutý na predpovedanie deformačného vektorového poľa pečene v blízkom reálnom čase. Štúdia zahŕňala 170 párov počítačových tomografií od 157 pacientov, ktorí podstúpili liečbu ablácií pečene medzi rokmi 2020 až 2024. Model bol trénovaný na základe deformačných vektorových polí generovaných biomechanickým algoritmom a porovnávaný s dvoma ďalšími metódami hlbokého učenia. BioDeformUNet dosiahol podobný výkon ako biomechanický model, pričom jeho čas výpočtu bol iba 0,6 sekundy na pár obrazov. Chyba pri mapovaní centra tumoru bola väčšia ako 3,0 milimetra iba v 8 prípadoch. Model bol 34-krát rýchlejší ako referenčný algoritmus Morfeus, čo umožňuje efektívnejšie intraoperačné vyhodnotenie minimálneho ablatívneho okraja.