DL-QC-fNIRS:一个深度学习工具,用于功能近红外光谱信号的自动化质量控制
Sabino Guglielmini1, Zhuofei Chen1, Martin Wolf1,2
1University Hospital Zurich, University of Zurich, Biomedical Optics Research Laboratory, Department of Neonatology, Zurich, Switzerland.
这项研究介绍了DL-QC-fNIRS,这是一种深度学习工具,可以准确评估功能近红外光谱 (fNIRS) 信号质量,提高光学神经成像中的数据可靠性.
科学领域:
- 神经成像是一种神经成像.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 确保功能近红外光谱 (fNIRS) 信号质量对于可靠的光学神经成像至关重要.
- 像CV和SCI这样的传统指标经常使用任意值,导致fnirs道的错误分类.
研究的目的:
- 开发一个自动化的深度学习框架 (DL-QC-fNIRS),用于精确的,通道智能的fNIRS信号质量评估.
- 克服现有的基于指数的质量控制方法的局限性.
主要方法:
- 生成的连续波束转换氧血球蛋白信号的阴影图.
- 整合了对象特定的心脏频率提取,以提高生理特异性.
- 使用卷积神经网络 (CNN) 分类信号质量,对谷歌LeNet,ResNet-50,SqueezeNet和EfficientNet-B0.0进行比较.
主要成果:
- 在综合数据集上,GoogLeNet的准确性超过93%,显示出高度的敏感性和特异性.
- DL-QC-fNIRS的表现优于传统的CV和SCI指标,显示出更高的F1分数和更好的灵敏度和特异性的平衡.
- 该框架在独立和综合数据集上进行了验证.
结论:
- DL-QC-fNIRS提供了一个可扩展的专家级解决方案,用于提高fNIRS数据的可靠性和可重复性.
- 基于MATLAB的开源接口可以更轻松地集成到现有的fNIRS工作流中.
- 这种深度学习方法在光学神经成像数据预处理方面取得了重大进展.
更多相关视频
05:59Author Spotlight: Unlocking New Insights in fNIRS Studies - A Novel Framework for Inter-Brain Synchrony Analysis
Published on: October 6, 2023
06:18Qualitative and Comparative Cortical Activity Data Analyses from a Functional Near-Infrared Spectroscopy Experiment Applying Block Design
Published on: December 3, 2020
相关概念视频
Applications of IR Spectroscopy: Overview
IR Spectrometers
IR Frequency Region: Fingerprint Region
Infrared (IR) Spectroscopy: Overview
Different compounds display unique properties due to their...
Raman Spectroscopy Instrumentation: Overview
The monochromatic laser source, typically using visible or near-infrared radiation, generates a highly focused beam of light. This light interacts with the molecules of the sample, scattering some of the light. Liquid and gaseous samples are usually tested in ordinary glass capillaries, while solids can be analyzed as powders packed in capillaries or as potassium...
IR and UV–Vis Spectroscopy of Aldehydes and Ketones
