我院刘晶同学在国际期刊《Scientific Reports》发表研究成果

发布日期:2024-11-11点击量:88次


近日,我院2022级生物医学工程硕士研究生刘晶同学,以第一作者第一单位,在计算机科学重要学术期刊《Scientific Reports》上发表了使用包含Res U-Net 和聚类 Transformer的WGAN网络进行腰椎MRI横断面切片的多结构语义分割的文章《WGAN-Based Multi-Structure Segmentation of Vertebral Cross-Section MRI Using ResU-Net and Clustered Transformer》。刘晶同学在导师杨建兰副教授的指导下与整个团队进行科学研究与腰椎核磁共振图像分割研究。这是我院研究生在《Scientific Reports》杂志(SCI、PMC、Scopus、DOAJ收录期刊。JCR分区:Q1,IF=4.3;中科院分区:二区)上发表论文,助力学院在生物医学工程学科领域实现了新的高质量科研成果突破。

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论文阐述:椎孔、椎弓板和椎体是脊椎结构的三个关键组成部分在维持脊柱联通与稳定性方面必不可少。通过准确地分割出椎体、椎孔、椎弓板等腰椎结构,有助于医生更好地理解和诊断脊柱相关疾病的病理学原因。目前主流的研究主要集中在椎骨和椎间盘等区域的分割,对于椎体、椎孔、椎弓板等细微结构区域的研究相对缺乏。相较于传统的脊柱椎骨分割刘晶同学的研究可以分析脊柱类疾病(包括但不局限于腰椎部位)致病诱因以及不同阶段的椎骨内部病理结构信息,可以有效的辅助医生进行病理学方面的分析与研究。刘晶同学提出了一种基于残差U-Net和聚类Transformer的WGAN椎骨横断面MRI切片多结构语义分割方法。将生成器网络替换为残差U-Net与聚类Transformer结构相结合的分割网络,基于空洞卷积与残差结构的改进型U-Net编码器提高了多尺度特征提取能力,而具有聚类的Transformer结构在降低渐进线性复杂度的同时保证了全局位置信息的提取。实现了整体分割网络在降低渐进复杂度的同时提高了椎体、椎孔、椎弓板的分割性能并且细化了边界分割精度。

近年来,医学信息工程学院力抓研究生创新能力培养,硕士研究生能够在国际期刊上发表高水平论文有力证明我院在人才培养方面取得了重大进步。学院将进一步强化工作责任,完善研究生创新培养管理体系,不断拓宽人才培养途径,提高人才培养的质量和水平,孵化更多研究生高水平成果。