論文の概要: SeizureTransformer: Scaling U-Net with Transformer for Simultaneous Time-Step Level Seizure Detection from Long EEG Recordings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.00336v2
- Date: Wed, 02 Apr 2025 16:23:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 13:24:10.656043
- Title: SeizureTransformer: Scaling U-Net with Transformer for Simultaneous Time-Step Level Seizure Detection from Long EEG Recordings
- Title(参考訳): Seizure Transformer:ロングEEG記録からの同時時間ステップレベルのSezure検出のためのTransformerによるU-Netスケーリング
- Authors: Kerui Wu, Ziyue Zhao, Bülent Yener,
- Abstract要約: SeizureTransformer は (i) 1次元畳み込み (ii) 残余のCNNスタックと変換器エンコーダから構成され、前の出力を文脈情報付き高レベル表現に埋め込む単純なモデルである。
パブリックおよびプライベートな脳波発作検出データセットの実験は、我々のモデルが既存のアプローチを大幅に上回っていることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.580765958706854
- License:
- Abstract: Epilepsy is a common neurological disorder that affects around 65 million people worldwide. Detecting seizures quickly and accurately is vital, given the prevalence and severity of the associated complications. Recently, deep learning-based automated seizure detection methods have emerged as solutions; however, most existing methods require extensive post-processing and do not effectively handle the crucial long-range patterns in EEG data. In this work, we propose SeizureTransformer, a simple model comprised of (i) a deep encoder comprising 1D convolutions (ii) a residual CNN stack and a transformer encoder to embed previous output into high-level representation with contextual information, and (iii) streamlined decoder which converts these features into a sequence of probabilities, directly indicating the presence or absence of seizures at every time step. Extensive experiments on public and private EEG seizure detection datasets demonstrate that our model significantly outperforms existing approaches (ranked in the first place in the 2025 "seizure detection challenge" organized in the International Conference on Artificial Intelligence in Epilepsy and Other Neurological Disorders), underscoring its potential for real-time, precise seizure detection.
- Abstract(参考訳): てんかんは、世界中で約6500万人に影響を及ぼす一般的な神経疾患である。
合併症の頻度と重症度を考えると、発作を迅速かつ正確に検出することは不可欠である。
近年、深層学習に基づく自動発作検出法がソリューションとして登場しているが、既存のほとんどの手法では、広範囲な後処理が必要であり、脳波データにおける重要な長距離パターンを効果的に扱えない。
本稿では, 簡易モデルであるseizureTransformerを提案する。
(i)1次元畳み込みからなるディープエンコーダ
(ii)残余CNNスタックと変換器エンコーダで、前の出力を文脈情報付き高レベル表現に埋め込み、
三 それらの特徴を一連の確率に変換する合理化復号器であって、各段階において発作の有無を直接示すものであること。
公的および民間の脳波発作検出データセットに関する大規模な実験により、我々のモデルは既存のアプローチ(てんかんおよび他の神経疾患における人工知能に関する国際会議(International Conference on Artificial Intelligence in Epilepsy and Other Neurological Disorders)において、2025年の第1回「青信号検出チャレンジ」にランクインした)を著しく上回り、リアルタイムかつ正確な発作検出の可能性を示している。
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