تشخیص آرتروز زانو با استفاده از بلوک‌بندی تصاویر و شبکه‌های عصبی مصنوعی

Abstract

پیش زمینه : آرتروز زانو، یکی از شایع‌ترین بیماری‌ها در انسان است و با توجه به شیوع رو به گسترش آن، تشخیص زودهنگام این بیماری بسیار حائز اهمیت می‌باشد. توجه به حجم غضروف در مطالعات آرتروز زانو از روی عکس‌های رادیولوژی بسیار ضروری است. هدف از این مطالعه کمک به بهبود تشخیص آرتروز زانو به کمک تکنیک های مبتنی بر هوش مصنوعی و پردازش تصاویر می باشد. روش بررسی : این تحقیق از نوع تشخیصی بوده که بر روی 158 نمونه (تصویر MRI)، مورد ارزیابی قرار گرفته‌است. این تصاویر، از پایگاه اطلاعاتی بیمارستان تهران جمع‌آوری شده، به‌طوری‌که 111 نمونه مربوط به افراد سالم و 47 نمونه مربوط به افراد مبتلا به آرتروز زانو است. در این مطالعه، به‌منظور تشخیص خودکار آرتروز ، روش جدیدی بنام " بلوک‌بندی تصاویر و تعلیم آن با شبکه عصبی مصنوعی " ارائه گردیده است. با استفاده از نرم‌افزار متلب، تصاویر MRI دریافت و پس از پیش‌پردازش آن‌ها، اقدام به پردازش و تشخیص وضعیت آرتروز به کمک شبکه‌های‌عصبی‌مصنوعی شده است. یافته ها : آزمایشات‌ نشان‌دهنده عملکرد قابل قبول روش پیشنهادشده می باشد، به‌طوری‌که با استفاده از این تکنیک می‌توان با دقت 93%، آرتروز زانو را تشخیص داد. نتیجه گیری: مدل ارائه شده در ایـن مطالعـه می‌تواند در برنامه‌های غربـالگری جهـت شناسـایی افـراد در معرض خطر آرتروز، استفاده‌شده و به‌عنوان دستیار پزشک در خدمت پزشکان متخصص این حوزه قرار گیرد.