Convolutional Neural Network Model for Classification and Prediction of Brain Tumor Based on Magnetic Resonance Imaging

Authors

Abstract

Accurate diagnosis of brain tumors is crucial in medicine, requiring high-quality magnetic resonance imaging to correctly identify the type and location of the tumor, which are essential factors for effective treatment. The aim of this study is to develop a convolutional neural network to predict types of brain tumors, applying computer vision techniques and artificial intelligence. The method uses Magnetic Resonance Imaging, and the study applied an experimental approach with a five-layer convolutional neural network on Google Colab, aided by the Keras and TensorFlow libraries. The convolutional neural network demonstrated significant improvements in the precision of predicting types of brain tumors, effectively classifying images and identifying distinctive characteristics of the tumors. The application of convolutional neurais networks in the analysis of brain tumor images is promising, contributing to the advancement of artificial intelligence in medicine and improving the accuracy of diagnosis and treatment of brain tumors.

Keywords: Computer Vision, Convolutional Neural Network, Deep Learning, Magnetic Resonance Imaging.

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Author Biographies

Gabriel Moraes de Oliveira, Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre (UFCSPA) – Porto Alegre – RS – Brasil

Graduado em Tecnologia de Sistemas para Internet pelo Instituto Federal Sul-Rio-Grandense com Formação Pedagógica em Pedagogia é Especialista em Saúde Digital pela UFG e especialista em Administração, Orientação e Supervisão Escolar. Atualmente cursa licenciatura em Ciências Biológicas e Educação Física, Mestrado em TI e Gestão em Saúde pela UFCSPA. Professor do Ensino médio Técnico do Senac, São Leopoldo-RS. Tem interesse nas áreas de: Informática na educação, formação de professores e saúde digital.

Elisangela Gisele do Carmo, Universidade Estadual Paulista - UNESP

Possui graduação em Gerontologia, Departamento de Gerontologia, Universidade Federal de São Carlos-UFSCar (2012). Especialização em Gestão de Organização Pública de Saúde pela Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro-UNIRIO (2014). Mestra em Ciências da Motricidade, Departamento de Educação Física, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho-UNESP (2016). Doutora em Desenvolvimento Humano e Tecnologias, Departamento de Educação Física, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho-UNESP (2020). Integrante do Programa de Cinesioterapia Funcional e Cognitiva em Idosos com Doença de Alzheimer (PRO-CDA) e pesquisadora no Laboratório de Atividade Física e Envelhecimento (LAFE), do Departamento de Educação Física da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho- UNESP, entre os anos de 2013 à 2015. Atualmente é membro integrante e pesquisadora do Laboratório de Estudos do Lazer (LEL), do Departamento de Educação Física da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho-UNESP. Atua principalmente nos seguintes temas: envelhecimento, idosos, gestão em saúde, inclusão digital, mídias sociais, tecnologias assistivas, inovações tecnológicas, psicologia positiva, estimulação cognitiva, cinema, qualidade de vida.

Published

2025-02-21