論文の概要: Pretraining for Sample-Efficient Neural Interfaces
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.13507v1
- Date: Fri, 11 Sep 2026 20:12:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 07:15:05.369265
- Title: Pretraining for Sample-Efficient Neural Interfaces
- Title(参考訳): サンプル効率の良いニューラルネットワークの事前学習
- Abstract要約: 自己教師付き事前トレーニングは異種iEEG記録をまたいでスケールし、新しい被験者の正確な復号に必要なラベル付きデータを削減できる。
我々は,2つの空間エンコーディング,解剖学的領域埋め込み,相対的位置エンコーディングを備えたバニラマスク型オートエンコーダMAPAを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0509780930114934
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Brain-computer interfaces (BCIs) decode neural activity to restore lost function. Typically, training a high-performance neural decoder requires a large labeled dataset to be collected from every new subject. One way to reduce the labeled data cost is self-supervised pretraining, which learns general neural representations from unlabeled recordings that accumulate across subjects. However, for intracranial electroencephalography (iEEG) recordings, self-supervised learning has been challenging due to differences in contact placement and neuroanatomy between subjects. We propose MAPA, an otherwise vanilla masked autoencoder with two spatial encodings, an anatomical region embedding and a relative positional encoding, which together enable it to learn neural representations that transfer to unseen subjects and across various tasks. MAPA sets a new state of the art across all three regimes of the Neuroprobe benchmark without fine-tuning: within-session, cross-session, and cross-subject. In the cross-subject regime, a linear probe on MAPA's features needs only ${\sim}164$ labeled trials to reach the accuracy that takes 3,500 without pretraining. Our results show that self-supervised pretraining can scale across heterogeneous iEEG recordings and reduce the labeled data needed for accurate decoding in new subjects.
- Abstract(参考訳): 脳コンピュータインタフェース(BCI)は、失われた機能を回復するために神経活動をデコードする。
一般的に、高性能なニューラルデコーダをトレーニングするには、新しいテーマごとに大きなラベル付きデータセットを収集する必要がある。
ラベル付きデータコストを削減する方法の1つは、被検体全体に蓄積されたラベルなし記録から一般的な神経表現を学ぶ自己教師付き事前訓練である。
しかし、頭蓋内脳波記録(iEEG)では、被験者間の接触配置や神経解剖の違いにより、自己指導学習が困難である。
我々は,2つの空間エンコーディング,解剖学的領域埋め込み,相対的位置エンコーディングを備えた,それ以外はバニラマスク付きオートエンコーダであるMAPAを提案する。
MAPAは、Nuroprobeベンチマークの3つのレギュレーションに対して、内部セッション、クロスセッション、クロスオブジェクトを微調整することなく、新たな最先端を新たに設定する。
クロスオブジェクトシステムでは、MAPAの機能に関する線形プローブは、事前トレーニングなしで3500ドルの精度に達するために、わずか${\sim}164$のラベル付きトライアルしか必要としない。
以上の結果から, 自己指導型事前学習は異種iEEG記録にまたがって拡張可能であり, 新しい被験者の正確な復号化に必要なラベル付きデータを削減することができることがわかった。
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