論文の概要: NeuroCanvas: VLLM-Powered Robust Seizure Detection by Reformulating Multichannel EEG as Image
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.04769v1
- Date: Wed, 04 Feb 2026 17:06:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-05 19:45:11.649787
- Title: NeuroCanvas: VLLM-Powered Robust Seizure Detection by Reformulating Multichannel EEG as Image
- Title(参考訳): NeuroCanvas:マルチチャネル脳波を画像として再構成したVLLMを用いたロバストシーズール検出
- Authors: Yan Chen, Jie Peng, Moajjem Hossain Chowdhury, Tianlong Chen, Yunmei Liu,
- Abstract要約: 脳波検査(EEG)による正確な発作検出は臨床的介入には重要であるが、長期記録のマニュアルレビューは労働集約的である。
脳波信号を大規模言語モデル(LLM)にエンコードする最近の試みは、多様な患者にまたがる神経信号を扱うという約束を示しているが、2つの大きな課題が残っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 35.12570738980016
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Accurate and timely seizure detection from Electroencephalography (EEG) is critical for clinical intervention, yet manual review of long-term recordings is labor-intensive. Recent efforts to encode EEG signals into large language models (LLMs) show promise in handling neural signals across diverse patients, but two significant challenges remain: (1) multi-channel heterogeneity, as seizure-relevant information varies substantially across EEG channels, and (2) computing inefficiency, as the EEG signals need to be encoded into a massive number of tokens for the prediction. To address these issues, we draw the EEG signal and propose the novel NeuroCanvas framework. Specifically, NeuroCanvas consists of two modules: (i) The Entropy-guided Channel Selector (ECS) selects the seizure-relevant channels input to LLM and (ii) the following Canvas of Neuron Signal (CNS) converts selected multi-channel heterogeneous EEG signals into structured visual representations. The ECS module alleviates the multi-channel heterogeneity issue, and the CNS uses compact visual tokens to represent the EEG signals that improve the computing efficiency. We evaluate NeuroCanvas across multiple seizure detection datasets, demonstrating a significant improvement of $20\%$ in F1 score and reductions of $88\%$ in inference latency. These results highlight NeuroCanvas as a scalable and effective solution for real-time and resource-efficient seizure detection in clinical practice.The code will be released at https://github.com/Yanchen30247/seizure_detect.
- Abstract(参考訳): 脳波検査(EEG)による正確な発作検出は臨床的介入には重要であるが、長期記録のマニュアルレビューは労働集約的である。
脳波信号を大規模言語モデル(LLM)にエンコードする最近の試みは、様々な患者にまたがる神経信号を扱う上での有望性を示しているが、(1)発作関連情報が脳波のチャネルで大きく異なるため、2)脳波信号を大量のトークンにエンコードする必要があるため、非効率である。
これらの問題に対処するため、脳波信号を描画し、新しいNeuroCanvasフレームワークを提案する。
具体的には、NeuroCanvasは2つのモジュールから構成される。
一 エントロピー誘導チャネルセレクタ(ECS)は、LSMに入力された発作関連チャネルを選択し、
(II) 以下に示すニューロン信号(CNS)のCanvasは、選択された多チャンネル異種脳波信号を構造化された視覚表現に変換する。
ECSモジュールはマルチチャネルの不均一性問題を緩和し、CNSはコンパクトな視覚トークンを使用して脳波信号を表現し、計算効率を向上させる。
我々は、複数の発作検出データセットにわたるNeuroCanvasを評価し、F1スコアが20\%、推論遅延が8.8\%の大幅な改善を示した。
これらの結果は、NeuroCanvasを、臨床実践におけるリアルタイムかつリソース効率の高い発作検出のためのスケーラブルで効果的なソリューションとして強調しており、コードはhttps://github.com/Yanchen30247/seizure_detect.comでリリースされる。
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