論文の概要: Sleep-stage efficient classification using a lightweight self-supervised model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26295v1
- Date: Mon, 25 May 2026 19:37:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.388932
- Title: Sleep-stage efficient classification using a lightweight self-supervised model
- Title(参考訳): 軽量自己監督モデルを用いた睡眠段階の効率的な分類
- Authors: Eldiane Borges dos Santos Durães, João Batista Florindo,
- Abstract要約: ここでは,脳波信号表現を自己監督的に学習するmulEEGモデルを単純化した。
その結果,データ量を削減することで,モデルの簡易化よりもコスト対利益率が高いことがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.983526161001995
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate classification of sleep stages is crucial for diagnosing sleep disorders and automating this process can significantly enhance clinical assessments. This study aims to explore the use of a self-supervised model (more specifically, an adapted version of mulEEG) combined with a Linear SVM classifier to improve sleep stage classification. \textbf{Methods:} The mulEEG model, which learns electroencephalogram signal representations in a self-supervised manner, was simplified here by replacing ResNet-50 with 1D-convolutions used as time series encoder by a ResNet-18 backbone. Two other adaptations were conducted: the first one evaluated different configurations of the model and data volume for training, while the second tested the effectiveness of time series features, spectrogram features, and their concatenation as inputs to a Linear SVM classifier. \textbf{Results:} The results showed that reducing the volume of data offered a better cost-benefit ratio compared to simplifying the model. Using the concatenated features with ResNet-18 also outperformed the linear evaluations of the original mulEEG model, achieving higher classification performance. \textbf{Conclusions:} Simplifying the mulEEG model to extract features and pairing it with a robust classifier leads to more efficient and accurate sleep stage classification. This approach holds promise for improving clinical sleep assessments and can be extended to other biological signal classification tasks.
- Abstract(参考訳): 睡眠ステージの正確な分類は睡眠障害の診断に不可欠であり、このプロセスの自動化は臨床評価を大幅に向上させる可能性がある。
本研究の目的は、睡眠段階分類を改善するために、自己教師付きモデル(特にmulEEGの適応版)と線形SVM分類器を組み合わせることである。
mulEEGモデルは、ResNet-50をResNet-18バックボーンによって時系列エンコーダとして使用される1D-畳み込みに置き換えることで、自己教師付きで脳波信号表現を学習する。
1つはモデルの異なる構成とトレーニングのためのデータボリュームを評価し、もう1つは時系列の特徴、分光器の特徴、およびそれらの結合を線形SVM分類器への入力として検証した。
結果から、データ量を減らすことで、モデルを簡単にするよりもコスト対効果の比率が向上したことがわかった。
ResNet-18と組み合わせた特徴を用いて、元のmulEEGモデルの線形評価を上回り、より高い分類性能を実現した。
\textbf{Conclusions:} mulEEGモデルを単純化して特徴を抽出し、ロバストな分類器と組み合わせることで、より効率的で正確な睡眠ステージ分類が可能になる。
このアプローチは、臨床睡眠アセスメントを改善することを約束し、他の生物学的信号分類タスクに拡張することができる。
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