一个顺序端到端的新生儿睡眠分期模型,具有挤压和激发块和顺序的多尺度卷积神经网络
Hangyu Zhu1, Yan Xu2, Yonglin Wu1
1Center for Intelligent Medical Electronics, School of Information Science and Technology, Fudan University, Shanghai 200433, P. R. China.
International journal of neural systems
|February 19, 2024
概括
SeqEESleepNet通过处理顺序时代,提供高效的新生儿睡眠分期,改善时间信息分析. 这种新的方法在多场景应用中实现了高精度.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 计算神经科学是一种神经科学.
- 儿科睡眠医学 儿科睡眠医学
背景情况:
- 新生儿的自动睡眠分期对于客观评估至关重要.
- 现有的方法往往缺乏时间信息,或遭受高计算成本和模糊性.
- 这限制了它们在各种临床场景中的适用性.
研究的目的:
- 提出一个新的连续端到端睡眠阶段模型,SeqEESleep.Net.
- 为了实现连续时代的并行处理,以便有效地提取时间信息.
- 开发一种快速训练模型,适应各种新生儿睡眠阶段化场景.
主要方法:
- SeqEESleepNet集成了一个序列时代生成 (SEG) 模块,一个序列的多尺度卷积神经网络 (SMSCNN),以及挤压和激发 (SE) 块.
- 该SEG模块将独立的时代转换为连续的信号,以捕获时代间的时间动态.
- SMSCNN提取多个尺度和时间特征,而SE块优化特征加权.
主要成果:
- 在使用单通道EEG的三类分类任务中,SeqEESleepNet实现了71.8%的整体准确率,71.8%的F1得分和0.684卡帕系数.
- 拟议的方法在临床数据集评估中优于现有的最先进的方法.
- 该模型展示了高效的训练和并行处理能力.
结论:
- SeqEESleepNet为新生儿睡眠分期提供了一种有效且计算效率高的解决方案.
- 该模型处理连续时代的能力提高了时间信息的利用.
- 这种方法对开发方便的,多场景的新生儿睡眠分期工具具有前景.


