تشخیص سه بعدی سرطان پستان با استفاده توأم از روش های ماشین بردار پشتیبان و المان محدود

پیش زمینه و هدف: سرطان پستان از نوع گسترده از شایع ترین سرطان در زنان جهان است. بنابراین، بسیاری از کشورها به جهت تشخیص سرطان در مراحل اولیه برنامه های غربالگری را شروع کرده اند. به منظور تشخیص سرطان پستان به صورت سه بعدی با استفاده از بردارهای پشتیبان از فرضیه تشخیص جسم دفن شده استفاده گردیده است. فرستنده ها و گیرنده ها در قسمت بالای پستان قرار می گیرند. هر فرستنده موج الکترومغناطیسی تک رنگ را تشعشع می کند. تومورها داخل بافت پستان (خروجی) و مقادیر مربوط به میدان الکتریکی جمع آوری شده توسط گیرنده ها (ورودی) می باشند.مواد و روش ها: یک هندسه مسطح پیشنهادی را در نظر بگیرید، به طوری که در آن یک بیمار به پشت خوابیده و پستان به طور طبیعی پهن شده است. بافت سرطانی به صورت یک شبکه مشبک سه بعدی از سلول های طبقه بندی شده در نظر گرفته می شود. به دلیل اینکه بافت پستان را بتوان با درجه بالایی از دقت به صورت محیط خطی در نظر گرفت، سیگنال های دریافتی در فرکانس تک رنگ می باشند. اختصاص دادن یک احتمال پسین متعلق به یک بافت بدخیم با در نظر گرفتن میدان الکتریکی مناسب است.بحث و نتیجه گیری: نتایج بر روی داده های الکترومغناطیسی مرکب از مواد مصنوعی با استفاده از روش المان محدود و روش های لایه های کاملاً تطبیقی انجام پذیرفته است. همچنین محیط های نویزی برای شبیه سازی واقعی اندازه گیری سیگنال در نظر گرفته شده است. محدوده هایی برای پارامترهای مدل با کمترین تعداد بردارهای پشتیبان انتخاب می شود. تقریباً تمامی نمونه ها در مجموعه آموزش به بردارهای پشتیبان تبدیل می شوند. با معیارهای مختلف بهترین مدل انتخاب می شود. موقعیت های واقعی تومور با مربع های سفید برجسته مشخص می شوند. وابستگی قابلیت پیش بینی در عمق موقعیت تومور قابل مشاهده نیست مگر اینکه تومور دقیقاً زیر لایه پوست قرار بگیرد. همچنین باید یادآور شد که منبع تشعشعی منفرد (دوقطبی) در این کار استفاده شده است. احتمالاً تابش حوزه در امتداد محورهای افقی که توسط یک دوقطبی ایجاد می شود به میزان کافی همگن نیست لذا منابع تشعشعی چندگانه به عنوان روش بالقوه برای افزایش کیفیت پیش بینی پیشنهاد می گردند. نگاشت های احتمالی به دست آمده حاکی از این است که ناحیه اطراف تومور معمولاً به طور واضحی متفاوت از سایر مقادیر احتمالی می باشد.