論文の概要: Path Signatures for Seizure Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.09312v1
- Date: Fri, 18 Aug 2023 05:19:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-21 14:27:10.659844
- Title: Path Signatures for Seizure Forecasting
- Title(参考訳): 発作予測のためのパスシグネチャ
- Authors: Jonas F. Haderlein, Andre D. H. Peterson, Parvin Zarei Eskikand, Mark
J. Cook, Anthony N. Burkitt, Iven M. Y. Mareels, David B. Grayden
- Abstract要約: 脳計測によるてんかん発作の予測は未解決の問題である。
基礎となる脳のダイナミクスを記述する完全なモデルも存在せず、個々の患者が単一の発症パターンを示すこともない。
この研究は、より広い文脈での時系列に対する一般化可能なパターン認識パイプラインへのステップと見なすことができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6282171844772422
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Forecasting the state of a system from an observed time series is the subject
of research in many domains, such as computational neuroscience. Here, the
prediction of epileptic seizures from brain measurements is an unresolved
problem. There are neither complete models describing underlying brain
dynamics, nor do individual patients exhibit a single seizure onset pattern,
which complicates the development of a `one-size-fits-all' solution. Based on a
longitudinal patient data set, we address the automated discovery and
quantification of statistical features (biomarkers) that can be used to
forecast seizures in a patient-specific way. We use existing and novel feature
extraction algorithms, in particular the path signature, a recent development
in time series analysis. Of particular interest is how this set of complex,
nonlinear features performs compared to simpler, linear features on this task.
Our inference is based on statistical classification algorithms with in-built
subset selection to discern time series with and without an impending seizure
while selecting only a small number of relevant features. This study may be
seen as a step towards a generalisable pattern recognition pipeline for time
series in a broader context.
- Abstract(参考訳): 観測された時系列からシステムの状態を予測することは、計算神経科学のような多くの分野の研究の対象である。
ここで、脳測定によるてんかん発作の予測は未解決の問題である。
基礎となる脳のダイナミクスを記述した完全なモデルも存在せず、個々の患者は単一の発作の発症パターンを示しない。
縦断した患者データセットに基づいて,患者固有の方法で発作を予測できる統計的特徴(バイオマーカー)の自動発見と定量化について述べる。
我々は,既存の特徴抽出アルゴリズム,特にパスシグネチャを用いて,時系列解析の最近の進歩を示す。
特に興味深いのは、このタスクの単純で線型な特徴と比較して、この複雑な非線形特徴集合がどのように機能するかである。
我々の推論は,少数の関連する特徴のみを選択しながら,時系列と差し迫った発作の有無を識別するために,組込みサブセット選択を用いた統計的分類アルゴリズムに基づく。
この研究は、より広い文脈での時系列に対する一般化可能なパターン認識パイプラインへのステップと見なすことができる。
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