論文の概要: Cross-Subject Semantic Decoding with Shared-Space Alignment for Generalized Neural Representation Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.19394v1
- Date: Fri, 03 Jul 2026 03:59:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-27 00:46:13.151877
- Title: Cross-Subject Semantic Decoding with Shared-Space Alignment for Generalized Neural Representation Learning
- Title(参考訳): 一般化ニューラル表現学習のための共有空間アライメントを用いたクロスオブジェクトセマンティックデコーディング
- Abstract要約: 被験者全体にわたる一般化は、侵襲的なニューラル記録において難しいままである。
本稿では,複数の被験者からの音声知覚に対するニューラル応答を共有潜在空間に整列させるクロスオブジェクトセマンティックデコーディングフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 80.18561652862725
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Generalizing across subjects remains challenging in invasive neural recordings because electrode configurations, anatomical structures, and neural signal patterns vary substantially across individuals. To investigate such inter-subject variability, we propose a cross-subject semantic decoding framework that aligns neural responses to speech perception from multiple subjects into a shared latent space and learns a mapping from the aligned neural representations to contextual embeddings. More specifically, using electrocorticography data collected during natural language comprehension, we estimate the shared space using the shared response model and train a decoder to predict contextual semantic embeddings from projected neural responses. For a held-out subject, we estimate a subject-specific projection into the predefined shared space, and directly apply the pretrained decoder without any retraining. Experimental results demonstrate that the proposed framework consistently outperforms baseline methods across evaluation settings and exhibits a reduced performance drop from source subject to held-out subject testing, indicating improved cross-subject generalization. These results suggest that aligning neural activity into a shared latent space, while decoding in a semantic embedding space, provides an effective strategy for improving cross-subject generalization by reducing subject-specific differences in neural responses while effectively capturing shared stimulus-related representations.
- Abstract(参考訳): 電極構成、解剖学的構造、神経信号パターンが個体によって大きく異なるため、侵襲的な神経記録では、被験者全体の一般化は依然として困難である。
このようなオブジェクト間の変動性を調べるために,複数の被験者からの音声知覚に神経応答を協調させ,協調したニューラル表現からコンテキスト埋め込みへのマッピングを学習するクロスオブジェクトセマンティックデコーディングフレームワークを提案する。
具体的には、自然言語理解中に収集した脳波データを用いて、共有応答モデルを用いて共有空間を推定し、デコーダを訓練し、予測されたニューラル応答から文脈的セマンティック埋め込みを予測する。
保持対象について、予め定義された共有空間への被写体固有の投影を推定し、事前学習されたデコーダを直接適用する。
実験結果から,提案フレームワークは評価設定のベースライン手法を一貫して上回り,被験者の保持対象からの性能低下を低減し,クロスオブジェクトの一般化が向上していることが示唆された。
これらの結果から,ニューラルアクティビティを共有潜在空間に整合させる一方で,セマンティックな埋め込み空間にデコードすることで,ニューラルレスポンスの主観的差異を低減し,共有刺激関連表現を効果的に捉えることで,オブジェクト間の一般化を改善する効果的な戦略が示唆された。
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