論文の概要: CoRe-Sleep: A Multimodal Fusion Framework for Time Series Robust to
Imperfect Modalities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.06485v1
- Date: Mon, 27 Mar 2023 18:28:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-16 21:46:44.896274
- Title: CoRe-Sleep: A Multimodal Fusion Framework for Time Series Robust to
Imperfect Modalities
- Title(参考訳): core-sleep:不完全モダリティに対する時系列ロバストなマルチモーダル融合フレームワーク
- Authors: Konstantinos Kontras, Christos Chatzichristos, Huy Phan, Johan
Suykens, Maarten De Vos
- Abstract要約: CoRe-SleepはCoordinated Representation Multimodal fusion Networkである。
このような堅牢性を達成するための鍵として,マルチモーダル情報の適切な処理が重要であることを示す。
本研究の目的は,自動解析ツールと臨床応用とのギャップを埋めることである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.347153539399836
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Sleep abnormalities can have severe health consequences. Automated sleep
staging, i.e. labelling the sequence of sleep stages from the patient's
physiological recordings, could simplify the diagnostic process. Previous work
on automated sleep staging has achieved great results, mainly relying on the
EEG signal. However, often multiple sources of information are available beyond
EEG. This can be particularly beneficial when the EEG recordings are noisy or
even missing completely. In this paper, we propose CoRe-Sleep, a Coordinated
Representation multimodal fusion network that is particularly focused on
improving the robustness of signal analysis on imperfect data. We demonstrate
how appropriately handling multimodal information can be the key to achieving
such robustness. CoRe-Sleep tolerates noisy or missing modalities segments,
allowing training on incomplete data. Additionally, it shows state-of-the-art
performance when testing on both multimodal and unimodal data using a single
model on SHHS-1, the largest publicly available study that includes sleep stage
labels. The results indicate that training the model on multimodal data does
positively influence performance when tested on unimodal data. This work aims
at bridging the gap between automated analysis tools and their clinical
utility.
- Abstract(参考訳): 睡眠異常は深刻な健康状態を引き起こすことがある。
患者の生理的記録から睡眠ステージのシーケンスをラベル付けする自動睡眠ステージングは、診断プロセスを単純化する可能性がある。
自動睡眠ステージングに関するこれまでの研究は、主に脳波信号に依存して大きな成果を上げてきた。
しかし、しばしば複数の情報ソースが脳波を超えて利用可能である。
これは、脳波記録が騒がしい、あるいは完全に欠落している場合に特に有益である。
本稿では,不完全なデータに対する信号解析のロバスト性向上を特に重視した,協調表現型マルチモーダル融合ネットワークであるcore-sleepを提案する。
このような堅牢性を達成する上で,マルチモーダル情報を適切に扱うことが重要であることを示す。
CoRe-Sleepはノイズやモダリティの欠如を許容し、不完全なデータのトレーニングを可能にする。
さらに、睡眠ステージラベルを含む最大規模の公開研究であるSHHS-1の単一モデルを用いて、マルチモーダルデータとユニモーダルデータの両方をテストする際に、最先端のパフォーマンスを示す。
その結果,マルチモーダルデータにモデルをトレーニングすることは,ユニモーダルデータでテストした場合のパフォーマンスに正の影響を与えることが示唆された。
本研究の目的は,自動解析ツールと臨床応用とのギャップを埋めることである。
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