This study introduces Blasto-Net, a multi-task deep learning model for comprehensive blastocyst analysis. The proposed model performs three tasks simultaneously in a single forward pass: segmentation of the ZP, TE, and ICM compartments, morphological grading, and implantation outcome prediction. Accurate blastocyst analysis in in vitro fertilization (IVF) is challenging. The compartments often have similar textures but very different structures. To address these challenges, Blasto-Net employs an EfficientNet-B3 encoder with a UNet-style decoder enhanced by the Convolutional Block Attention Module (CBAM) and a novel Edge-Aware Attention Module (EAAM) to effectively capture both semantic and boundary information. To handle distinct compartment topologies, the network employs specialized segmentation heads and a composite region- and boundary-based loss. Additionally, Grad-CAM++ visualizations are used to verify the anatomical consistency of the model's predictions. Evaluated on a public HMC blastocyst dataset, Blasto-Net achieves Dice scores of 94.93%, 91.60%, and 88.82% for ICM, ZP, and TE, respectively, alongside an implantation F1-score of 80.0%. These results demonstrate that Blasto-Net offers an accurate, interpretable, and efficient solution for automated blastocyst assessment, with strong potential to support clinical decision-making in IVF.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

使用深度学习进行生物网络分析
专知会员服务
21+阅读 · 2022年6月30日
专知会员服务
48+阅读 · 2021年2月2日
半监督多任务学习:Semisupervised Multitask Learning
我爱读PAMI
18+阅读 · 2018年4月29日
Github 项目推荐 | 用 Pytorch 实现的 Capsule Network
AI研习社
22+阅读 · 2018年3月7日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
24+阅读 · 2011年12月31日
A Multi-Objective Deep Reinforcement Learning Framework
Arxiv
19+阅读 · 2018年3月28日
VIP会员
相关主题
最新内容
机器的崛起:美海军陆战队组建机器人营思考
专知会员服务
5+阅读 · 9月8日
无面之战:人工智能如何重绘权力版图
专知会员服务
3+阅读 · 9月8日
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
9+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
相关VIP内容
使用深度学习进行生物网络分析
专知会员服务
21+阅读 · 2022年6月30日
专知会员服务
48+阅读 · 2021年2月2日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
24+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员