Reinforcement Learning for Breast Cancer Diagnosis with Visual Interpretability

2025

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1016/j.procs.2025.10.218
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This paper presents a reinforcement learning (RL) based approach for breast cancer diagnosis using mammographic images. The diagnosis task is formulated as a binary classification problem between malignant and benign findings. We adopt the Proximal Policy Optimization (PPO) algorithm combined with a custom convolutional neural network (CNN) feature extractor and Grad-CAM-based visual explanations. To emulate a diagnostic workflow, we design a custom multi-step environment where the RL agent processes sequences of mammograms. We report training performance achieving a maximum validation accuracy of 77.1% with mean performance of 72.2% ± 4.5% across five independent runs, classification metrics, and qualitative visualizations of attention maps to demonstrate the model’s interpretability. Our approach bridges the gap between traditional static classifiers and sequential decision-making processes that better reflect clinical diagnostic workflows.