論文の概要: DEEPER: Dense Electroencephalography Passage Retrieval

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.06695v1
• Date: Mon, 09 Dec 2024 17:41:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-10 23:11:44.45023
• Title: DEEPER: Dense Electroencephalography Passage Retrieval
• Title（参考訳）: DEEPER:Dense Electroencephalography Passage Retrieval
• Authors: Niall McGuire, Yashar Moshfeghi,
• Abstract要約: 本稿では,中間テキスト翻訳を使わずに,自然言語読影中にユーザの神経信号から関連する経路を直接検索する新しいフレームワークDEEPERを提案する。 密度の高い検索アーキテクチャ上に構築されているDEEPERでは、ニューラルデータ処理、EEG信号とテキストパスを共有セマンティック空間にマッピングするための特殊なコンポーネントを備えたデュアルエンコーダアプローチを採用している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.084958172018792
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Information retrieval systems have historically relied on explicit query formulation, requiring users to translate their information needs into text. This process is particularly disruptive during reading tasks, where users must interrupt their natural flow to formulate queries. We present DEEPER (Dense Electroencephalography Passage Retrieval), a novel framework that enables direct retrieval of relevant passages from users' neural signals during naturalistic reading without intermediate text translation. Building on dense retrieval architectures, DEEPER employs a dual-encoder approach with specialised components for processing neural data, mapping EEG signals and text passages into a shared semantic space. Through careful architecture design and cross-modal negative sampling strategies, our model learns to align neural patterns with their corresponding textual content. Experimental results on the ZuCo dataset demonstrate that direct brain-to-passage retrieval significantly outperforms current EEG-to-text baselines, achieving a 571% improvement in Precision@1. Our ablation studies reveal that the model successfully learns aligned representations between EEG and text modalities (0.29 cosine similarity), while our hard negative sampling strategy contributes to overall performance increases.
• Abstract（参考訳）: 情報検索システムはこれまで、明示的なクエリの定式化に頼ってきた。 このプロセスは、ユーザがクエリを定式化するために自然の流れを中断しなければならないタスクを読むときに特に破壊的です。 本稿では, 中間テキスト翻訳を使わずに, 自然言語読解中に, ユーザの神経信号から関連する経路を直接検索できる新しいフレームワークであるDEEPERを提案する。 密度の高い検索アーキテクチャ上に構築されているDEEPERでは、ニューラルデータ処理、EEG信号とテキストパスを共有セマンティック空間にマッピングするための特殊なコンポーネントを備えたデュアルエンコーダアプローチを採用している。 注意深いアーキテクチャ設計とクロスモーダルなネガティブサンプリング戦略を通じて、我々のモデルは、ニューラルネットワークパターンと対応するテキストコンテンツとの整合性を学ぶ。 ZuCoデータセットの実験結果によると、直接の脳と通過の検索は、現在の脳とテキストのベースラインを大幅に上回っており、Precision@1.571%の改善が達成されている。 脳波とテキストモダリティの整合性 (0.29コサイン類似性) を学習し, 高い負のサンプリング戦略は全体の性能向上に寄与することを示した。

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