論文の概要: EEGChaT: A Transformer-Based Modular Channel Selector for SEEG Analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.13592v1
- Date: Wed, 15 Oct 2025 14:22:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-16 20:13:28.707967
- Title: EEGChaT: A Transformer-Based Modular Channel Selector for SEEG Analysis
- Title(参考訳): EEGChaT:SEEG分析のためのトランスフォーマーに基づくモジュールチャネルセレクタ
- Authors: Chen Wang, Yansen Wang, Dongqi Han, Zilong Wang, Dongsheng Li,
- Abstract要約: 本稿では,SEEGデータ解析のための新しいトランスフォーマーベースのチャネル選択モジュールであるEEGChaTを提案する。
EEGChaTはデコード精度を継続的に改善し,最大17%の絶対ゲインを実現している。
その結果,EEGChaTは高次元SEEG解析におけるチャネル選択に有効で一般化可能な解であることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 33.75063804360241
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Analyzing stereoelectroencephalography (SEEG) signals is critical for brain-computer interface (BCI) applications and neuroscience research, yet poses significant challenges due to the large number of input channels and their heterogeneous relevance. Traditional channel selection methods struggle to scale or provide meaningful interpretability for SEEG data. In this work, we propose EEGChaT, a novel Transformer-based channel selection module designed to automatically identify the most task-relevant channels in SEEG recordings. EEGChaT introduces Channel Aggregation Tokens (CATs) to aggregate information across channels, and leverages an improved Attention Rollout technique to compute interpretable, quantitative channel importance scores. We evaluate EEGChaT on the DuIN dataset, demonstrating that integrating EEGChaT with existing classification models consistently improves decoding accuracy, achieving up to 17\% absolute gains. Furthermore, the channel weights produced by EEGChaT show substantial overlap with manually selected channels, supporting the interpretability of the approach. Our results suggest that EEGChaT is an effective and generalizable solution for channel selection in high-dimensional SEEG analysis, offering both enhanced performance and insights into neural signal relevance.
- Abstract(参考訳): 立体脳波(SEEG)信号の解析は脳-コンピュータインタフェース(BCI)の応用や神経科学研究において重要であるが、多くの入力チャネルとその不均一な関連性のために大きな課題を生じている。
従来のチャネル選択手法は、SEEGデータに対して意味のある解釈可能性を提供するのに苦労している。
本稿では,SEEG記録におけるタスク関連チャネルを自動識別する,トランスフォーマーに基づく新しいチャネル選択モジュールであるEEGChaTを提案する。
EEGChaTはチャネル間の情報を集約するためにチャネル集約トークン(CAT)を導入し、改善された注意ロールアウト技術を活用して解釈可能で定量的なチャネル重要度を計算する。
我々は、DuINデータセット上でEEGChaTを評価し、EEGChaTと既存の分類モデルを統合することでデコード精度が向上し、絶対ゲインが最大17倍になることを示した。
さらに、EEGChaTが生み出すチャネル重みは、手動で選択したチャネルと大きく重なり、アプローチの解釈可能性をサポートする。
その結果,EEGChaTは高次元SEEG解析におけるチャネル選択に有効で一般化可能な解であり,神経信号の関連性に関する性能と洞察を両立させることが示唆された。
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