亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

[Automated detection of sleep-arousal using multi-scale convolution and self-attention mechanism].

计算机科学 脑电图 人工智能 睡眠(系统调用) 卷积神经网络 唤醒 模态(人机交互) 任务(项目管理) 睡眠剥夺 可扩展性 接收机工作特性 模式识别(心理学) 睡眠阶段 召回 语音识别 机器学习 多导睡眠图 心理学 认知 认知心理学 经济 神经科学 管理 精神科 操作系统 数据库
作者
Fan Li,Yan Xu,Bin Zhang,Fengyu Cong
出处
期刊:PubMed 卷期号:40 (1): 27-34
标识
DOI:10.7507/1001-5515.202204052
摘要

In clinical, manually scoring by technician is the major method for sleep arousal detection. This method is time-consuming and subjective. This study aimed to achieve an end-to-end sleep-arousal events detection by constructing a convolutional neural network based on multi-scale convolutional layers and self-attention mechanism, and using 1 min single-channel electroencephalogram (EEG) signals as its input. Compared with the performance of the baseline model, the results of the proposed method showed that the mean area under the precision-recall curve and area under the receiver operating characteristic were both improved by 7%. Furthermore, we also compared the effects of single modality and multi-modality on the performance of the proposed model. The results revealed the power of single-channel EEG signals in automatic sleep arousal detection. However, the simple combination of multi-modality signals may be counterproductive to the improvement of model performance. Finally, we also explored the scalability of the proposed model and transferred the model into the automated sleep staging task in the same dataset. The average accuracy of 73% also suggested the power of the proposed method in task transferring. This study provides a potential solution for the development of portable sleep monitoring and paves a way for the automatic sleep data analysis using the transfer learning method.临床上,觉醒事件主要由睡眠技师手动标注,该方法耗时,且主观性强。本研究通过构建基于多尺度卷积和自注意力的卷积神经网络,用1 min单通道脑电信号作为模型的输入,实现端到端的觉醒事件自动检测。研究结果表明,相较于基线模型,本文所提出的方法的精确召回曲线下面积和受试者操作特征曲线下面积均提升约7%。此外,单模态和多模态对比结果显示,单通道脑电信号可实现觉醒事件的有效检测,而简单的多种模态拼接不能提升模型的性能。最后,基于本文所提出的模型,本研究在同一数据库上又实现了自动睡眠分期(平均准确率73%),展示了模型较好的扩展性。本研究为实现可靠的便携式睡眠监测提供了解决方案,同时任务迁移的使用也为临床睡眠数据的自动分析开辟了新道路。.

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
小肚黄完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研通AI6.4应助duhajisoijqw采纳,获得10
18秒前
耀眼完成签到 ,获得积分10
20秒前
惜缘完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
yu发布了新的文献求助10
37秒前
47秒前
52秒前
Orange应助yu采纳,获得10
1分钟前
英姑应助卓哥采纳,获得10
1分钟前
9527应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
慕青应助卓哥采纳,获得10
1分钟前
伶俐老五发布了新的文献求助10
1分钟前
Hello应助卓哥采纳,获得10
1分钟前
伶俐老五完成签到,获得积分10
1分钟前
学生信的大叔完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
swz完成签到,获得积分10
2分钟前
yu发布了新的文献求助10
2分钟前
科研通AI2S应助卓哥采纳,获得10
2分钟前
汉堡包应助卓哥采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
leez发布了新的文献求助10
2分钟前
天天快乐应助CH采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
movoandy发布了新的文献求助20
3分钟前
leez完成签到,获得积分20
3分钟前
香蕉觅云应助movoandy采纳,获得10
3分钟前
movoandy完成签到,获得积分10
3分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
FFF发布了新的文献求助10
4分钟前
CipherSage应助FFF采纳,获得10
4分钟前
胡德完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
古月完成签到,获得积分10
4分钟前
Jerry完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
(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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Influence of graphite content on the tribological behavior of copper matrix composites 658
Interaction between asthma and overweight/obesity on cancer results from the National Health and Nutrition Examination Survey 2005‐2018 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6210888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8037145
关于积分的说明 16743906
捐赠科研通 5300292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2824032
邀请新用户注册赠送积分活动 1802621
关于科研通互助平台的介绍 1663749