自动睡眠分类与慢性神经植入物在自由行为狗
Filip Mivalt1,2,3, Vladimir Sladky1,3,4, Samuel Worrell1
1Bioelectronics Neurophysiology and Engineering Laboratory, Department of Neurology, Mayo Clinic, Rochester, MN, United States of America.
Journal of neural engineering
|August 3, 2023
概括
一个自动化内脑电图 (iEEG) 分类器准确地区分狗的睡眠状态. 这种工具揭示了狗的白天小睡和夜间睡眠之间的差异,有助于大脑功能研究.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 动物行为 动物行为
- 睡眠科学 睡眠科学
背景情况:
- 在自由行为动物的长期内脑电图 (iEEG) 提供了有价值的电生理学数据.
- 将iEEG与动物行为的相关性对于理解大脑功能至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证基于iEEG的自动化睡眠和清醒分类器,用于犬类.
- 通过使用开发的分类器,在几周内调查狗的睡眠模式.
主要方法:
- 专家的睡眠标签来自于同时视频,加速度计,头皮EEG和狗的iEEG监测.
- 一位经过董事会认证的睡眠专家手动将录音分为清醒,REM和三个NREM睡眠类别.
- 这些专家标签培训,验证和测试了iEEG自动睡眠-觉醒分类器.
主要成果:
- 基于iEEG的分类器实现了高精度 (0.878 ± 0.055) 和科恩的卡帕 (0.786 ± 0.090).
- 狗的睡眠特征在白天小睡和夜间睡眠之间有所不同.
- 与夜间睡眠相比,白天的小睡显示了更少的NREM周期,更短的NREM周期持续时间,以及更高比例的NREM睡眠.
结论:
- 自动化iEEG睡眠-觉醒分类器是可行的,准确的狗行为研究.
- 该分类器可以详细研究自由行为狗的睡眠结构.
- 这些发现突出了狗日间和夜间睡眠的独特生理特征.
