論文の概要: Fine-tuning language encoding models on slow fMRI improves prediction for fast ECoG
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.19224v1
- Date: Tue, 19 May 2026 00:49:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-20 15:03:09.047735
- Title: Fine-tuning language encoding models on slow fMRI improves prediction for fast ECoG
- Title(参考訳): 遅いfMRIにおける微調整言語符号化モデルによる高速ECoGの予測の改善
- Authors: Aditya R. Vaidya, Richard J. Antonello, Alexander G. Huth,
- Abstract要約: 本研究では,非侵襲的fMRIを用いてトレーニングデータのギャップを埋めることを提案する。
音声言語表現をfMRIで微調整することにより,ECoGの符号化モデルを構築する。
周波数帯域の予測は、fMRIで直接測定される範囲を超えて改善された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 45.06821993085712
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Neuroscientists have recently turned to intracranial brain recording methods, like electrocorticography (ECoG), for human experiments because of the fine spatial and temporal resolution that they afford. Models trained on this data, however, are fundamentally restricted by the patient populations that can receive the implants necessary for recording. We propose using non-invasive fMRI to bridge the gap in training data. Using spoken language representations fine-tuned on fMRI, we build encoding models of ECoG. These representations showed improved prediction performance in ECoG, even though the temporal resolution of fMRI is two orders of magnitude worse. Prediction improved in frequency bands well beyond what is directly measured in fMRI. Next, to test the procedure's generalization ability, we fine-tuned models on fMRI responses that were temporally downsampled by a factor of 2. Despite the loss in resolution, these models were able to predict fMRI and ECoG responses at levels comparable to the original fMRI-tuned models. Finally, we showed that ECoG performance steadily scales with the amount of fMRI-tuning data. Our results show that "slow" data like fMRI can be a valuable resource for building better models of "fast" brain data like ECoG. In the future, integrating across multiple recording methods may further improve performance in other applications, like decoding.
- Abstract(参考訳): 神経科学者は最近、人体実験のための脳内記録法である脳電図法(ECoG)に目を向けました。
しかし、このデータに基づいてトレーニングされたモデルは、記録に必要なインプラントを受け取れる患者人口によって根本的に制限されている。
本研究では,非侵襲的fMRIを用いてトレーニングデータのギャップを埋めることを提案する。
音声言語表現をfMRIで微調整することにより,ECoGの符号化モデルを構築する。
これらの表現は、fMRIの時間分解能が2桁劣っているにもかかわらず、ECoGの予測性能が向上した。
周波数帯域の予測は、fMRIで直接測定される範囲を超えて改善された。
次に、この手順の一般化能力をテストするために、時間的に2。
解像度の低下にもかかわらず、これらのモデルはfMRIとECoGの応答を、オリジナルのfMRIチューニングモデルに匹敵するレベルで予測することができた。
最後に,fMRIチューニングデータの量によってECoGの性能が着実に向上することを示した。
我々の結果は、fMRIのような「スロー」データは、ECoGのような「高速」脳データのより良いモデルを構築するのに有用なリソースであることを示している。
将来的には、複数の記録メソッドを統合することで、デコードなど他のアプリケーションのパフォーマンスがさらに向上する可能性がある。
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