Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa

Tässä pro gradu -tutkielmassa tutkittiin tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän (Siemens OrgansRT, AI-Rad Companion) kliinistä suorituskykyä kriittisten elinten rajaamisessa, eli segmentoinnissa. Sädehoidon annossuunnitelma tehdään potilaskohtaisesti ja etenkin segmentointi vie runsaasti työnteki...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Raiskinmäki, Emilia
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Fysiikan laitos, Department of Physics, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2022
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/83245
_version_ 1828193053814292480
author Raiskinmäki, Emilia
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Raiskinmäki, Emilia Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Raiskinmäki, Emilia Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Fysiikan laitos Department of Physics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Raiskinmäki, Emilia
datasource_str_mv jyx
description Tässä pro gradu -tutkielmassa tutkittiin tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän (Siemens OrgansRT, AI-Rad Companion) kliinistä suorituskykyä kriittisten elinten rajaamisessa, eli segmentoinnissa. Sädehoidon annossuunnitelma tehdään potilaskohtaisesti ja etenkin segmentointi vie runsaasti työntekijöiden aikaa. Työajan säästämiseksi segmentointiin on kehitetty automaattisia tekoälypohjaisia menetelmiä. Menetelmien toimivuutta täytyy kuitenkin arvioida ennen kliinistä käyttöönottoa. Tutkimuksessa automatisoidun segmentointimenetelmän tekemiä rakenteiden rajauksia verrataan ammattihenkilöiden piirtämiin rajauksiin Dice similarity coefficient (DSC) -mittarin ja Hausdorffin etäisyyden (HD) avulla. Tutkimuksen aineisto koostettiin 75 potilaan tietokonetomografialaitteella otetuista sädehoidon annossuunnittelukuvista. Yhteensä 17 rakennetta valittiin tarkasteltavaksi tutkimukseen. Matalimmat, eli tutkimuksen heikoimmat, DSC:n arvot saivat pään ja kaulan alueen rakenteet, etenkin linssit. Oikean linssin DSC on 0,50 ja vasemman 0,47. Korkeimmat, eli tutkimuksen parhaat, DSC:n arvot sai rintakehän alueelta keuhkot, joiden DSC:t ovat 0,98. Rakenteiden HD-arvot tutkimuksessa vaihtelivat 4,33–25,07~mm välillä ja HD95 arvot vaihtelivat 2,01–17,07~mm välillä. Korkeimmat, eli tutkimuksen heikoimmat, HD:n ja HD95:n arvot sai peräsuoli, matalimman HD:n sai oikeanpuoleinen linssi ja matalimman HD95:n sai oikeanpuoleinen keuhko. Tutkimuksen tulokset ovat samaa suuruusluokkaa muiden vastaavien menetelmien tulosten kanssa. Aineiston rakenteiden rajauksissa oli mukana sekä kliiniseen käyttöön kelpaavia rajauksia, mutta myös sellaisia, jotka annossuunnittelua varten tulisi korjata.
first_indexed 2022-09-14T20:04:09Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Koivum\u00e4ki, Tuomas", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Peuna, Arttu", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Miettinen, Arttu", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Raiskinm\u00e4ki, Emilia", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2022-09-14T08:08:38Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2022-09-14T08:08:38Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2022", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/83245", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4ss\u00e4 pro gradu -tutkielmassa tutkittiin teko\u00e4lypohjaisen automaattisen menetelm\u00e4n (Siemens OrgansRT, AI-Rad Companion) kliinist\u00e4 suorituskyky\u00e4 kriittisten elinten rajaamisessa, eli segmentoinnissa. S\u00e4dehoidon annossuunnitelma tehd\u00e4\u00e4n potilaskohtaisesti ja etenkin segmentointi vie runsaasti ty\u00f6ntekij\u00f6iden aikaa. Ty\u00f6ajan s\u00e4\u00e4st\u00e4miseksi segmentointiin on kehitetty automaattisia teko\u00e4lypohjaisia menetelmi\u00e4. Menetelmien toimivuutta t\u00e4ytyy kuitenkin arvioida ennen kliinist\u00e4 k\u00e4ytt\u00f6\u00f6nottoa.\n\nTutkimuksessa automatisoidun segmentointimenetelm\u00e4n tekemi\u00e4 rakenteiden rajauksia verrataan ammattihenkil\u00f6iden piirt\u00e4miin rajauksiin Dice similarity coefficient (DSC) -mittarin ja Hausdorffin et\u00e4isyyden (HD) avulla. \n\nTutkimuksen aineisto koostettiin 75 potilaan tietokonetomografialaitteella otetuista s\u00e4dehoidon annossuunnittelukuvista. Yhteens\u00e4 17 rakennetta valittiin tarkasteltavaksi tutkimukseen. \n\nMatalimmat, eli tutkimuksen heikoimmat, DSC:n arvot saivat p\u00e4\u00e4n ja kaulan alueen rakenteet, etenkin linssit. Oikean linssin DSC on 0,50 ja vasemman 0,47. Korkeimmat, eli tutkimuksen parhaat, DSC:n arvot sai rintakeh\u00e4n alueelta keuhkot, joiden DSC:t ovat 0,98. Rakenteiden HD-arvot tutkimuksessa vaihtelivat 4,33\u201325,07~mm v\u00e4lill\u00e4 ja HD95 arvot vaihtelivat 2,01\u201317,07~mm v\u00e4lill\u00e4. Korkeimmat, eli tutkimuksen heikoimmat, HD:n ja HD95:n arvot sai per\u00e4suoli, matalimman HD:n sai oikeanpuoleinen linssi ja matalimman HD95:n sai oikeanpuoleinen keuhko. \n\nTutkimuksen tulokset ovat samaa suuruusluokkaa muiden vastaavien menetelmien tulosten kanssa. Aineiston rakenteiden rajauksissa oli mukana sek\u00e4 kliiniseen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n kelpaavia rajauksia, mutta my\u00f6s sellaisia, jotka annossuunnittelua varten tulisi korjata.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Paivi Vuorio (paelvuor@jyu.fi) on 2022-09-14T08:08:38Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2022-09-14T08:08:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2022", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "81", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Teko\u00e4lypohjaisen automaattisen menetelm\u00e4n arviointi s\u00e4dehoidon annossuunnittelussa k\u00e4ytett\u00e4vien elinten rajaamisessa", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202209144591", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Fysiikan laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Physics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Fysiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Physics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4021", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "l\u00e4\u00e4ketieteellinen fysiikka", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "s\u00e4dehoito", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "teko\u00e4ly", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "segmentointi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_83245
language fin
last_indexed 2025-03-31T20:02:42Z
main_date 2022-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2022
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/cf461517-c2ee-470b-964f-93c44f9a2906\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-202209144591.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2022
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Raiskinmäki, Emilia Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa Fysiikka Physics 4021 lääketieteellinen fysiikka sädehoito tekoäly segmentointi
title Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_full Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_fullStr Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_full_unstemmed Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_short Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_sort tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
title_txtP Tekoälypohjaisen automaattisen menetelmän arviointi sädehoidon annossuunnittelussa käytettävien elinten rajaamisessa
topic Fysiikka Physics 4021 lääketieteellinen fysiikka sädehoito tekoäly segmentointi
topic_facet 4021 Fysiikka Physics lääketieteellinen fysiikka segmentointi sädehoito tekoäly
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/83245 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-202209144591
work_keys_str_mv AT raiskinmäkiemilia tekoälypohjaisenautomaattisenmenetelmänarviointisädehoidonannossuunnittelussak