Acerca del proyecto

El estudio tiene como objetivo principal desarrollar el entrenamiento de una red neuronal que sea capaz de identificar la enfermedad de hígado graso no alcohólica (EHGNA).

Justificación

El hígado es el órgano de mayores dimensiones en el cuerpo humano, por lo cual, las enfermedades que lo afecten pueden ser mortales. En la actualidad se están aumentando los casos de hígado graso en el mundo, debido al aumento de personas con obesidad, la genética, sedentarismo o por la resistencia a la insulina.

La EHNGA es la enfermedad hepática con mayor registro de pacientes en el mundo. [1]

En México más del 30% de la población tiene problemas de hígado graso [2], de los cuales el 17.05% es asintomático. [3]

Objetivo

Evaluar la esteatosis hepática en pacientes sin consumo de alcohol, mediante la implementación de redes neuronales e inteligencia artificial.

Procesamiento de datos en 3D Slicer®

Hígado de referencia contra hígado segmentado

Vista frontal del hígado generado por 3D Slicer®

Desarrollo de la Red Neuronal

El Modelo incorpora una arquitectura optimizada que sí incluye proceso de entrenamiento.

En primer lugar, se define un número de épocas para que el modelo entrene de forma iterativa sobre los datos. Se aplican transformaciones básicas, como la normalización y conversión de tensores, para que las imágenes puedan ser correctamente procesadas por la red.

Este modelo emplea Batch Normalization, lo que permite estabilizar la salida de cada capa y acelerar el aprendizaje. También se utiliza Dropout, una técnica que desconecta aleatoriamente algunas neuronas durante el entrenamiento, ayudando a evitar el sobreajuste.

La carga de los datos se realiza con un DataLoader personalizado, lo que permite dividir el conjunto de imágenes en lotes para reducir el uso de memoria y mejorar el procesamiento.

La red base utilizada es una ResNet18 preentrenada, en la que se congelaron las capas iniciales, permitiendo únicamente el ajuste fino de la capa final para esta tarea específica.

Procesamiento y codificación del programa

M.C. Verónica Guzmán Mercado

AUTORA

Dr. Juan Alfonso Beltrán Fernández

DIRECCIÓN

M.C. Karen Pamela Vázquez Thierry

COLABORADOR

Referencias

[1] Sayiner, M., Koenig, A., Henry, L., & Younossi, Z. M. (2016). Epidemiology of nonalcoholic fatty liver disease and nonalcoholic steatohepatitis in the United States and the rest of the world. Clinics in liver disease, 20(2), 205-214.

[2] Méndez Sánchez, N., Gutiérrez Grobe, Y., Chávez Tapia, C., Kobashi Margain, R. A., & Uribe, M. (2010). Hígado graso no alcohólico y esteatohepatitis no alcohólica: conceptos actuales. Rev Gastroenterol Méx, 75(2), 143-8.

[3] Revista Mexicana de Gastroenterología. (n.d.). Enfermedad por hígado graso no alcohólico (Ehgna). ABC Salud. Recuperado el 18 de julio de 2023, de https://www.abcsalud.mx/enfermedad-por-higado-graso-no-alcoholico-ehgna/