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Whole-clinical dataに基づくホワイトボックス的な医療AIの検証

研究課題

研究課題/領域番号 21K18102
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分90140:医療技術評価学関連
研究機関日本医科大学

研究代表者

赤塚 純  日本医科大学, 医学部, 准教授 (20637863)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード人工知能 / 泌尿器科学 / 医用画像 / 前立腺癌 / 放射線画像
研究開始時の研究の概要

申請者は、これまで “ブラックボックス問題”に注目しAIを用いた医工連携の研究(AIと医師の着眼点の違いの解明)を行ってきた。本研究では、AI技術を統合し、前立腺癌のwhole-clinical dataに対して、ホワイトボックスな深層学習に基づいた医療AIシステムを構築し信頼できる医療技術検証を行う。本研究では、日本医科大学付属病院で診療を行った前立腺癌症例におけるwhole-clinical data(臨床情報、病理画像、超音波画像、放射線画像)に基づき解析を行う。これら研究成果は、泌尿器科学の進歩や医療画像診断の発展に寄与し、将来的なAI医療応用に結びつく重要なステップとなる。

研究実績の概要

2024年05月現在では、前立腺癌の医療画像に対する検証として、MRIや超音波画像に対する検証研究をすすめてきた。今後、追加研究として多種モデルを統合した深層学習システムを用いて、実臨床におけるreal-time な解析を目指すべく、医療AIのwhite box化に向けた研究を継続中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

昨年度までにある程度の成果を上げ、論文や学会報告を行っている。追加検証として行っているが、当初の予定よりはやや遅れている。

今後の研究の推進方策

今後あらたな研究成果の実現を目指し、症例収集を追加し、医療AIのwhite box化に向けた解析および検証を行っている。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (4件) 図書 (4件)

  • [雑誌論文] A data-driven ultrasound approach discriminates pathological high grade prostate cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Jun Akatsuka, Yasushi Numata, Hiromu Morikawa, Tetsuro Sekine, Shigenori Kayama, Hikaru Mikami, Masato Yanagi, Yuki Endo, Hayato Takeda, Yuka Toyama, Ruri Yamaguchi, Go Kimura, Yukihiro Kondo & Yoichiro Yamamoto
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: - ページ: 860-860

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 医師と患者に寄り添う医療AIとは: 前立腺がんAI研究の取り組みを通して2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 学会等名
      メディカルAI学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Recognizing pathologically high-grade cancer buried in prostate ultrasound imaging: Toward to AI cancer management2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純,木村剛,三神晃,柳雅人,遠藤勇気,武田隼人,戸山友香,高橋亮,山本陽 一朗, 近藤 幸尋
    • 学会等名
      癌治療学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 医療者や患者に優しいAIとは2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 学会等名
      臨床細胞学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 令和時代における泌尿器低侵襲医療2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 学会等名
      日本医科大学医学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 前立腺がんにおける医療AIの現状2023

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医学のあゆみ
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [図書] 令和時代の泌尿器低侵襲医療2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      日本医科大学医学会雑誌
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [図書] 前立腺癌を対象にした最新の基礎研究 ─トランスレーショナルリサーチによる未来予想図─ 前立腺癌AI 研究のあゆみ2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医学図書出版 prostate journal
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [図書] Prostate journal2022

    • 著者名/発表者名
      赤塚純
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      医学図書出版
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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