Please wait ...
0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Mitigating MRI Domain Shift in Sex Classification: A Deep Learning Approach with ComBat Harmonization
Authors :
Peyman Sharifian
1
Mohammad Saber Azimi
2
Masoud Noroozi
3
Alireza Karimian
4
Hossein Arabi
5
1- دانشگاه اصفهان
2- دانشگاه شهید بهشتی
3- دانشگاه اصفهان
4- دانشگاه اصفهان
5- دانشگاه ژنو
Keywords :
Deep Learning،Sex Classification،Combat Harmonization،Domain Adaptation،Magnetic Resonance Imaging
Abstract :
Deep learning models for medical image analysis often suffer from performance degradation when applied to data from different scanners or protocols, a phenomenon known as domain shift. This study investigates this challenge in the context of sex classification from 3D T1-weighted brain magnetic resonance imaging (MRI) scans using the IXI and OASIS3 datasets. While models achieved high within-domain accuracy (around 0.95) when trained and tested on a single dataset (IXI or OASIS3), we demonstrate a significant performance drop to chance level (about 0.50) when models trained on one dataset are tested on the other, highlighting the presence of a strong domain shift. To address this, we employed the ComBat harmonization technique to align the feature distributions of the two datasets. We evaluated three state-of-the-art 3D deep learning architectures (3D ResNet18, 3D DenseNet, and 3D EfficientNet) across multiple training strategies. Our results show that ComBat harmonization effectively reduces the domain shift, leading to a substantial improvement in cross-domain classification performance. For instance, the cross-domain balanced accuracy of our best model (ResNet18 3D with Attention) improved from approximately 0.50 (chance level) to 0.61 after harmonization. t-SNE visualization of extracted features provides clear qualitative evidence of the reduced domain discrepancy post-harmonization. Cross-domain balanced accuracy improved from ~0.50 to 0.61 after ComBat, a modest yet meaningful gain that moves the model from chance-level failure toward more reliable generalization while remaining below clinical utility. This work underscores the critical importance of domain adaptation techniques for building robust and generalizable neuroimaging AI models.
Papers List
List of archived papers
Simulation of Mechanical Property Changes in Biodegradable Scaffolds under Various Loading Conditions
ELNAZ ABEDINI - Mehdi Mehri
مروری بر روش های هوش مصنوعی توضیح پذیر
الهه محمدی - آزاده سلطانی
مروری بر روشهای هوشمند تشخیص نفوذ در اینترنت اشیاء با تأکید بر یادگیری ماشین و الگوریتمهای بهینهسازی
رضا کهن - حمید براتی - علی براتی
واقعاً چه چیزی در جلوگیری از تقلب علیه سازمان ها مؤثر است که تصمیم گیرندگان باید بدانند؟
شبنم بالازاده قره باغی - سعید مصدق - اسماعیل عبادی
بررسی تاثیر خدمات حسابرسی برکیفیت گزارشگری مالی با تاکید بر نقش حسابرسان دارای تخصص حسابداری
امیر اقاعلی زاده دارانداشی - فاطمه صمدی
Examination and Analysis of the Influence of Near-Infrared Light Absorption by Hair Melanin on fNIRS Signal
Elmira Baghaeifar - Sina Shamekhi
تشخیص حملات اینترنتی با مدل های زبانی بزرگ تقطیری در شبکه های توزیع شده
جواد جهانگیری درزه کنانی - امین بابازاده
سواد مالی و رونق گردشگریT مطالعه موردی گردشگران شهر یزد
محمدعلی فیض پور - مهدیه پیروی - ریحانه بابائی - جمال برزگری خانقاه
بررسی کاربرد و چالش های هوش مصنوعی در مدیریت لجستیک بنادر
ایمان حق شناس - دامون رزمجویی
Parkinson’s Disease Classification Using EEG and a Hybrid EEGNet–LSTM Architecture
Pouya Taghipour Langrodi - Amirsadra Khodadadi - Ali Sadat Modaresi - Mohammad Ahadzadeh - Mostafa Rostami - Sadegh Madadi
more
Samin Hamayesh - Version 44.7.0