Comparing Spike Sorting Algorithms on Simulated Extracellular Multi-Electrode Array Recordings

尖峰分选 分类 Spike(软件开发) 计算机科学 排序算法 算法 基本事实 模式识别(心理学) 人工智能 召回 语言学 软件工程 哲学
作者
Chenhao Bao,Adam S. Charles
标识
DOI:10.1109/bibm58861.2023.10385769
摘要

Spike sorting plays a crucial role in extracting neural information from high-density multi-electrode array extracellular electrophysiological recordings. Despite the recent proposals of numerous spike sorting algorithms, the presence of inherent biases within these algorithms can result in significant variations in sorting performance, even when applied to the same recording data. Thus, a comprehensive and detailed comparative analysis of spike sorting algorithms remains unexplored. In this study, we address this gap by utilizing an extracellular electrophysiological simulator to generate synthetic recordings, which we use as ground truth for evaluating eight different spike sorting algorithms. We leveraged single-cell information encompassing electrophysiology and morphology from the Allen Brain Atlas in our simulation. With synthetic recordings, we described spike sorting performance for each algorithm by calculating temporal agreement and template similarity matrices against simulation ground truth. We performed extensive inter-algorithm comparisons and ground truth validation, such as precision-recall analyses and drift studies, to rigorously assess each algorithm. Our results reveal the precision-recall trade-off in spike sorting and highlight the two categories of intrinsic biases among different spike sorting algorithms. Our findings shed light on important considerations for selecting spike sorting algorithms and developing next-generation spike sorting algorithms.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liwei发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
木子也是李应助xlj采纳,获得10
1秒前
词词关注了科研通微信公众号
1秒前
cj发布了新的文献求助10
1秒前
sinon完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
跳跳虎完成签到,获得积分10
2秒前
meredith0571完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
小天使海蒂完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
传奇3应助野猪且亨利采纳,获得10
3秒前
Kolalone发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
咕咕发布了新的文献求助10
4秒前
啥也不会完成签到,获得积分10
4秒前
盒子发布了新的文献求助10
5秒前
liun完成签到,获得积分10
6秒前
nulinuli完成签到 ,获得积分10
6秒前
绾宸完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
YYQX完成签到,获得积分10
7秒前
闪闪四娘发布了新的文献求助10
7秒前
田様应助小手拉大手采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
重要梦之完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
无语的宛白完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
箫彤完成签到,获得积分10
11秒前
云辞忧完成签到,获得积分10
11秒前
文文发布了新的文献求助20
11秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6557441
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8341199
关于积分的说明 17871382
捐赠科研通 5676611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940950
邀请新用户注册赠送积分活动 1916772
关于科研通互助平台的介绍 1787785