Projektbeschreibung
Die „Blackbox“ der KI-Pathologie entschlüsseln
Die Pathologie ist das maßgebliche Stadium von Krebsdiagnosen. Allerdings herrscht weltweit ein Mangel an Pathologinnen und Pathologen, während die Komplexität der Gewebedaten zunimmt. Während KI-Grundlagenmodelle eine leistungsstarke Möglichkeit zur Verarbeitung von Gigapixel-Bildern bieten, fungieren sie oftmals als „Blackbox“. Eine KI, die eine Einstufung als „Krebs“' oder „kein Krebs“ vornimmt, ohne ihre Schlussfolgerungen zu erläutern, ist von begrenztem Nutzen. Das ERC-finanzierte DeepSPIM-Projekt zielt darauf ab, große Sprachmodelle (LLMs) mit automatischer Gewebesegmentierung zu integrieren, um eine Schnittstelle für die pathologische Überprüfung von Objektträgern zu schaffen. Anstatt ein passives Ergebnis zu akzeptieren, können Ärztinnen und Ärzte die KI darum bitten, bestimmte Biomarker zu quantifizieren oder zu erklären, welche zellulären Merkmale zu einem bestimmten Risikowert geführt haben, so dass genauere Diagnosen unterstützt werden.
Ziel
Progress in deep learning brings new tools and methods that start reshaping pathology practice and advancing research in oncology. As a postdoctoral researcher in the Mahmood Lab (Harvard Medical School, 2022–), I played a pivotal role in the development and evaluation of “foundation models” for pathology – general-purpose models that can be used for various downstream tasks. Despite advances, foundation models still face several key limitations that restrict their widespread adoption. First, these models are designed to provide “non-human interpretable” data representation, providing little actionable insights to practitioners. Moreover, they lack robust language interfacing capabilities, especially in providing quantitative information. Finally, they are predominantly focused on hematoxylin & eosin (H&E) staining, leaving other histopathology modalities largely untouched. In this context, I hypothesize that foundation models for pathology will remain limited in impact unless they incorporate key additional features: (a) off-the-shelf structure segmentation and phenotyping for downstream analysis, (b) interactive language interfacing capable of answering quantitative queries, and (c) expanded support for other modalities, e.g. immunohistochemistry. To bring these ideas to life, I introduce DeepSPIM. In DeepSPIM, I will semi-automate data labeling to train segmentation models that will be combined with large language modeling to build a language interface. I will evaluate the translational capabilities of the models in assisting pathologists with routine clinical tasks, and, exploring interpretable morphological correlates of treatment response in oncology. The goals of DeepSPIM are closely aligned with the technical skills I developed throughout my PhD and postdoc. Leveraging my mentoring experience, professional network, and support of the University of Lausanne and the ERC Program, I aim to establish an independent research group in computational pathology.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Klinische Medizin Onkologie
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pathologie
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2025-STG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
1015 LAUSANNE
Schweiz
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.