論文の概要: A Multimodal Pre-trained Network for Integrated EEG-Video Seizure Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.26379v1
- Date: Wed, 29 Apr 2026 07:43:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-30 15:59:36.298894
- Title: A Multimodal Pre-trained Network for Integrated EEG-Video Seizure Detection
- Title(参考訳): 統合脳波ビデオシーズーア検出のためのマルチモーダル事前学習ネットワーク
- Authors: Tong Lu, Ke Xu, Zimo Zhang, Zitong Zhao, Danwei Weng, Ruiyu Wang, Miao Liu, Zizuo Zhang, Jingyi Yao, Yixuan Zhao, Wenchao Zhang, Min Wang, Guoming Luan, Minmin Luo, Zhifeng Yue,
- Abstract要約: 本稿では,脳波表現,最適トランスポートアライメント,双方向ビデオエンコーディングを組み合わせたフレームワークであるEEGFusionを提案する。
EEVFusionは0.9718のバランス精度を達成し、イベントFARを2.7250 FP/hから0.4833 FP/hに削減した。
脳波予知とOTアライメントが事象の感度を保ちながら誤警報を減少させることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.989788685567607
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Reliable seizure detection in mouse models is essential for preclinical epilepsy research, yet manual review of synchronized video-EEG recordings is labor-intensive and single-modality systems fail for complementary reasons: video-based methods are easily confounded by benign behaviors, whereas EEG-based methods are vulnerable to ictal motion artifacts. We present EEGVFusion, a multimodal framework that combines self-supervised EEG representation learning, spatio-temporal video encoding, optimal-transport alignment, and bidirectional cross-attention to integrate neural and behavioral evidence. We also curate an expert-annotated dataset of synchronized EEG and video recordings comprising 93 sessions from 15 mice for training and evaluation. In the random-session split, EEGVFusion achieved a Balanced Accuracy of 0.9957 with perfect event sensitivity and an Event FAR of 0.6250 FP/h, indicating strong seizure detection performance with a low false-alarm burden. In a single held-out-subject evaluation with Subject 110 reserved for testing, EEGVFusion achieved a Balanced Accuracy of 0.9718 and reduced Event FAR from 2.7250 FP/h for the EEG-only counterpart to 0.4833 FP/h while preserving perfect event sensitivity. Targeted ablations further showed that EEG pre-training and OT alignment help reduce false alarms while preserving event sensitivity.
- Abstract(参考訳): マウスモデルにおける信頼性の高い発作検出は、前臨床てんかん研究に不可欠であるが、同期ビデオEEG記録のマニュアルレビューは、労働集約的であり、単一のモダリティシステムは相補的な理由で失敗する。
本稿では,自律型脳波表現学習,時空間ビデオ符号化,最適トランスポートアライメント,双方向の相互アテンションを組み合わせたマルチモーダルフレームワークであるEEGVFusionについて述べる。
また,15マウスから93セッションを収録した,脳波とビデオ記録のエキスパートアノテートデータセットをキュレートし,訓練と評価を行った。
ランダムスプリットでは、EEGVFusionは完全なイベント感度で0.9957のバランス精度と0.6250 FP/hのイベントFARを達成した。
EEGVFusionは、テスト用に準備された1つの対象物の評価において、0.9718のバランス精度を達成し、イベントFARを2.7250 FP/hから0.4833 FP/hに削減し、完全なイベント感度を維持した。
さらに、脳波予知とOTアライメントが事象の感度を保ちながら誤警報を減少させることを示した。
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