Offene Plattform für Crowdsourcing von Dermatologie-Bildern mit Google-Suchanzeigen: Erstellung eines praxisnahen Datensatzes zu Hautkrankheiten

Alapfogalmak

Durch den Einsatz von Google-Suchanzeigen ist es möglich, einen vielfältigen und repräsentativen Datensatz zu Hautkrankheiten zu erstellen, der die Realität besser widerspiegelt als klinisch erhobene Datensätze.

Kivonat

Der Artikel beschreibt die Erstellung des "Skin Condition Image Network" (SCIN) Datensatzes, einer offenen Ressource mit 10.408 Bildern von Hautkrankheiten, die über einen Zeitraum von 8 Monaten durch Crowdsourcing mit Google-Suchanzeigen gesammelt wurden.
Gliederung:

Einleitung

Herausforderungen bei der Erstellung repräsentativer Gesundheitsdatensätze aus klinischen Quellen
Dermatologie als geeignetes Anwendungsfeld für ein neuartiges, skalierbares Datenerstellungsverfahren

Methoden

Verwendung von Google-Suchanzeigen, um Beiträge zu einem offenen Datensatz von Dermatologie-Bildern, demografischen Informationen und Symptomen zu sammeln
Informiertes Einverständnis der Beitragenden, Datenkuration und Anonymisierung
Labeling der Bilder durch Dermatologen

Ergebnisse

Effektivität des Crowdsourcing-Ansatzes: Durchschnittlich 22 Beiträge pro Tag über 8 Monate
Repräsentativität des Datensatzes: Höhere Beteiligung von Frauen und jüngeren Personen, 32,6% der Beitragenden mit nicht-weißer rassischer oder ethnischer Identität
Inhalt des Datensatzes: Überwiegend häufige, kurzfristige, allergische, infektiöse oder entzündliche Hauterkrankungen, breite Verteilung über Fitzpatrick-Hauttypen

Diskussion

Vorteile und Grenzen des Crowdsourcing-Ansatzes im Vergleich zu klinisch erhobenen Datensätzen
Potenzielle Anwendungen des SCIN-Datensatzes in Forschung, medizinischer Ausbildung und KI-Entwicklung
Notwendigkeit weiterer Forschung zur Skalierung des Ansatzes unter Berücksichtigung von Datenschutz und Repräsentativität

Statisztikák

19,4% der Beiträge zeigten Hauterkrankungen, die erst seit weniger als einem Tag bestanden.
54% der Beiträge betrafen Hauterkrankungen, die seit weniger als einer Woche aufgetreten waren.
89% der Beiträge waren allergische, infektiöse oder entzündliche Hauterkrankungen.

Idézetek

"Suchanzeigen sind ein effektives Mittel, um Bilder von Gesundheitszuständen im großen Maßstab zu crowdsourcen."
"Der SCIN-Datensatz überbrückt wichtige Lücken bei der Verfügbarkeit repräsentativer Bilder zu häufigen Hauterkrankungen."

Főbb Kivonatok

Crowdsourcing Dermatology Images with Google Search Ads

by Abbi Ward,Ji... : arxiv.org 02-29-2024

https://arxiv.org/pdf/2402.18545.pdf

Mélyebb kérdések

Wie könnte der Crowdsourcing-Ansatz auf andere Gesundheitsdaten wie seltene Erkrankungen, klinische Studien oder digitale Gesundheitsanwendungen erweitert werden?

Der Crowdsourcing-Ansatz, der für den SCIN-Datensatz verwendet wurde, könnte in der Tat auf andere Gesundheitsdaten ausgeweitet werden. Bei seltenen Erkrankungen könnte man beispielsweise gezielt nach Schlüsselwörtern suchen, die mit diesen Erkrankungen in Verbindung stehen, und dann Werbeanzeigen schalten, um Betroffene zur Teilnahme zu motivieren. Für klinische Studien könnte man den Ansatz nutzen, um Probanden zu rekrutieren, indem man Anzeigen für spezifische Studienkriterien schaltet. Und bei digitalen Gesundheitsanwendungen wie Fitness-Trackern oder Schlaf-Apps könnte man die Nutzer dazu einladen, ihre Daten für Forschungszwecke freizugeben.

Welche Herausforderungen müssen bei der Skalierung des Ansatzes unter Berücksichtigung von Datenschutz und Repräsentativität adressiert werden?

Bei der Skalierung des Crowdsourcing-Ansatzes müssen einige wichtige Herausforderungen adressiert werden:
Datenschutz: Es muss sichergestellt werden, dass die Privatsphäre und Vertraulichkeit der Teilnehmer gewahrt bleibt. Dazu gehören robuste Anonymisierungsverfahren, transparente Einwilligungsprozesse und klare Nutzungsrichtlinien für die erhobenen Daten.
Repräsentativität: Um eine möglichst breite und diverse Teilnehmerschaft zu erreichen, müssen gezielte Rekrutierungsstrategien entwickelt werden. Dazu könnten mehrsprachige Anzeigen, zielgruppenspezifische Ansprache oder Kooperationen mit Patientenorganisationen gehören.
Skalierbarkeit: Der Prozess der Datenerstellung, -aufbereitung und -veröffentlichung muss so skalierbar gestaltet werden, dass er auch bei großen Datensätzen effizient bleibt. Automatisierte Workflows und standardisierte Verfahren sind hier wichtige Elemente.

Wie können die Erkenntnisse aus dem SCIN-Datensatz genutzt werden, um die Fairness und Generalisierbarkeit von KI-Modellen in der Dermatologie zu verbessern?

Die Erkenntnisse aus dem SCIN-Datensatz bieten wertvolle Ansatzpunkte, um die Fairness und Generalisierbarkeit von KI-Modellen in der Dermatologie zu verbessern:
Repräsentativität: Der SCIN-Datensatz zeigt, dass Crowdsourcing-Ansätze in der Lage sind, eine breitere Vielfalt an Hauttypen, Erkrankungen und demografischen Merkmalen abzubilden als traditionelle klinische Datensätze. Diese Erkenntnisse können genutzt werden, um KI-Modelle auf einer repräsentativeren Datenbasis zu trainieren.
Hauttyp-Annotation: Die Erfahrungen mit der Erhebung von Fitzpatrick-Hauttyp und Monk Skin Tone Informationen im SCIN-Datensatz können helfen, bessere Methoden zur Erfassung und Nutzung dieser Merkmale für KI-Modelle zu entwickeln.
Seltene Erkrankungen: Der SCIN-Datensatz enthält eine Vielzahl an häufigen, aber auch seltenen Hauterkrankungen. Diese Vielfalt kann dazu beitragen, KI-Modelle zu entwickeln, die auch auf weniger häufige Erkrankungen generalisieren können.
Insgesamt bietet der SCIN-Datensatz wertvolle Erkenntnisse, um die Fairness und Praxistauglichkeit von KI-Anwendungen in der Dermatologie zu verbessern und so eine gerechtere Versorgung zu ermöglichen.