論文の概要: A Global Data-Driven Model for The Hippocampus and Nucleus Accumbens of Rat From The Local Field Potential Recordings (LFP)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.06732v1
- Date: Fri, 10 May 2024 15:58:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-14 20:15:33.470062
- Title: A Global Data-Driven Model for The Hippocampus and Nucleus Accumbens of Rat From The Local Field Potential Recordings (LFP)
- Title(参考訳): 局所電位記録(LFP)によるラット海馬および核蓄積のグローバルデータ駆動モデル
- Authors: Maedeh Sadeghi, Mahdi Aliyari Shoorehdeli, Shole jamali, Abbas Haghparast,
- Abstract要約: ローカルフィールド電位(LFP)信号は、脳神経回路内の情報の動的流れを表す。
本稿では、異なる状況下で脳信号を予測するグローバルなデータ駆動モデルを特定する。
モルヒネと自然報酬はこれらの領域のニューロンの動的特徴を変化させない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.19999259391104385
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In brain neural networks, Local Field Potential (LFP) signals represent the dynamic flow of information. Analyzing LFP clinical data plays a critical role in improving our understanding of brain mechanisms. One way to enhance our understanding of these mechanisms is to identify a global model to predict brain signals in different situations. This paper identifies a global data-driven based on LFP recordings of the Nucleus Accumbens and Hippocampus regions in freely moving rats. The LFP is recorded from each rat in two different situations: before and after the process of getting a reward which can be either a drug (Morphine) or natural food (like popcorn or biscuit). A comparison of five machine learning methods including Long Short Term Memory (LSTM), Echo State Network (ESN), Deep Echo State Network (DeepESN), Radial Basis Function (RBF), and Local Linear Model Tree (LLM) is conducted to develop this model. LoLiMoT was chosen with the best performance among all methods. This model can predict the future states of these regions with one pre-trained model. Identifying this model showed that Morphine and natural rewards do not change the dynamic features of neurons in these regions.
- Abstract(参考訳): 脳神経ネットワークでは、ローカルフィールド電位(LFP)信号は情報の動的流れを表す。
LFP臨床データを解析することは、脳のメカニズムの理解を深める上で重要な役割を担っている。
これらのメカニズムを理解するための1つの方法は、異なる状況下で脳信号を予測するグローバルモデルを特定することです。
本研究では, 自由に移動するラットにおいて, Nucleus Accumbens および Hippocampus 領域のLFP記録に基づくグローバルデータ駆動型を同定した。
LFPは、薬(モルフィン)または天然食品(ポップコーンやビスケットなど)の報酬を受ける前と後という、2つの異なる状況でラットから記録される。
このモデルを開発するために,Long Short Term Memory (LSTM), Echo State Network (ESN), Deep Echo State Network (DeepESN), Radial Basis Function (RBF), Local Linear Model Tree (LLM) の5つの機械学習手法の比較を行った。
LoLiMoTはすべてのメソッドの中で最高のパフォーマンスで選ばれた。
このモデルでは、これらの領域の将来の状態を1つの事前訓練されたモデルで予測することができる。
このモデルの同定は、モルヒネと自然報酬がこれらの領域のニューロンの動的特徴を変化させないことを示した。
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