XAI riduce il tempo di scansione NEXI su Connectome 2.0 da 27 a 14 minuti
I ricercatori hanno sviluppato un nuovo protocollo per la Neurite Exchange Imaging (NEXI) utilizzando un framework di Intelligenza Artificiale Spiegabile (XAI) sullo scanner avanzato Connectome 2.0 a gradiente ultra-alto. Combinando XGBoost, SHAP e Recursive Feature Elimination, hanno identificato un insieme ottimale di 8 caratteristiche, che ha ridotto il tempo di scansione da 27 a 14 minuti. Nei test condotti su sette partecipanti sani, questo metodo XAI ha riprodotto in modo affidabile le stime dei parametri e ha mostrato una notevole consistenza test-retest, superando il metodo tradizionale a 15 caratteristiche, un limite inferiore di Cramér-Rao (CRLB) teorico e altre due euristiche, "Mid-Range" e "Corner". Questo approccio innovativo affronta le sfide dei lunghi tempi multi-shell e multi-diffusione della NEXI.
Fatti principali
- Tempo di scansione del protocollo NEXI ridotto da 27 a 14 minuti
- Framework XAI che utilizza XGBoost, SHAP e Recursive Feature Elimination
- Sottoinsieme ottimale di 8 caratteristiche identificato da segnali sintetici
- Validato in vivo su sette partecipanti sani
- Confrontato con acquisizione completa a 15 caratteristiche, CRLB e due euristiche
- Scanner Connectome 2.0 a gradiente ultra-alto utilizzato
- NEXI stima diffusività dei compartimenti, frazione di neuriti e tempo di scambio
- Studio pubblicato su arXiv (2509.09513)
Entità
Istituzioni
- arXiv