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睡眠评分-基于MATLAB的脑电图自动评分代码

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简介:
本项目提供了一套基于MATLAB开发的自动化脑电图(EEG)睡眠分析工具,旨在实现对睡眠阶段的精确评分。通过导入个人脑电数据,系统能够高效、准确地识别并分类不同睡眠周期,为研究和临床应用提供了便利。 该代码利用深度神经网络实现自动人类睡眠阶段评分,并基于我们在论文“使用深层神经网络进行自动人类睡眠阶段计分”中的算法。请引用我们的论文:“使用深层神经网络进行自动人类睡眠阶段计分”,作者包括亚历山大·马拉菲耶夫、德米特里·拉普捷夫、斯特凡·鲍尔等人,发表于2018年11月6日的《神经科学》期刊。入门代码虽与论文中描述的方法不完全一致,但有所改进。 由于隐私原因我们无法提供训练数据,仅提供了用于使用您自己的数据来训练模型所需的代码。此外,我们也提供了已训练好的模型以及将其应用于edf文件所需的相关代码。 先决条件:为了训练网络需要GPU支持;但是可以利用CPU来进行预训练过的模型的应用操作。下载包含相关文件的文件夹之后,请安装读取edf格式文件所必需的外部库。我们使用的是布雷特·肖尔森编写的库,通过将从其网站获得的mat文件放入edf2mat文件夹中来完成此步骤。 您还应当安装Matlab(推荐版本为2018版),Python3以及Keras等相关软件环境以支持代码运行。

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客服
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  • -MATLAB
    优质
    本项目提供了一套基于MATLAB开发的自动化脑电图(EEG)睡眠分析工具,旨在实现对睡眠阶段的精确评分。通过导入个人脑电数据,系统能够高效、准确地识别并分类不同睡眠周期,为研究和临床应用提供了便利。 该代码利用深度神经网络实现自动人类睡眠阶段评分,并基于我们在论文“使用深层神经网络进行自动人类睡眠阶段计分”中的算法。请引用我们的论文:“使用深层神经网络进行自动人类睡眠阶段计分”,作者包括亚历山大·马拉菲耶夫、德米特里·拉普捷夫、斯特凡·鲍尔等人,发表于2018年11月6日的《神经科学》期刊。入门代码虽与论文中描述的方法不完全一致,但有所改进。 由于隐私原因我们无法提供训练数据,仅提供了用于使用您自己的数据来训练模型所需的代码。此外,我们也提供了已训练好的模型以及将其应用于edf文件所需的相关代码。 先决条件:为了训练网络需要GPU支持;但是可以利用CPU来进行预训练过的模型的应用操作。下载包含相关文件的文件夹之后,请安装读取edf格式文件所必需的外部库。我们使用的是布雷特·肖尔森编写的库,通过将从其网站获得的mat文件放入edf2mat文件夹中来完成此步骤。 您还应当安装Matlab(推荐版本为2018版),Python3以及Keras等相关软件环境以支持代码运行。
  • MSE-PCA阶段类研究
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    本研究采用MSE-PCA方法对脑电图数据进行降维和特征提取,旨在提高脑电图睡眠阶段自动分类的准确性和效率。 为解决传统自动睡眠分期方法准确率不足的问题,本段落提出了一种结合多尺度熵(MSE)与主成分分析(PCA)的新型自动睡眠分期技术。通过使用8名受试者的脑电图监测数据以及专家的人工分类结果作为样本,首先利用MSE来描述不同睡眠阶段中脑电信号的非线性动力学特性;接着采用PCA提取前两个主要成分向量以替代原始的MSE特征进行降维处理,在减少冗余信息的同时保持了大部分EEG信号中的非线性特点。最后通过将这些新生成的向量参数输入到反馈神经网络(BPNN)分类器中,实现了基于MSE-PCA模型对脑电睡眠状态的有效识别与自动分期。 实验结果显示,该方法能够使自动分期准确率达到87.9%,且kappa系数为0.77。由此证明了所提出的方法在提高脑电自动睡眠分期系统的准确性以及稳定性方面具有显著效果。
  • 利用MATLAB进行监测并依据功率能量阶段
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    本研究运用MATLAB分析脑电波数据以监测睡眠状态,并通过计算不同频段的功率能量来评估各个睡眠阶段的质量和深度。 基于Matlab的脑电波睡眠监测可以根据功率和能量来判断睡眠阶段。
  • Office
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    这段源代码旨在实现办公软件中的自动评分功能,能够有效提高教育工作者批改作业和考试的效率与准确性。 使用Python实现基于B/S方式的Office操作题(包括Word、Excel、PPT)以及Windows操作题的自动评分功能,在考试或练习结束后提供学生练习结果报告。
  • 辨率单通道注意力信号处理完整
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    本项目提供了一套基于单通道脑电信号的睡眠自动分类系统代码,采用多分辨率分析和深度注意力机制,实现高精度、低复杂度的睡眠阶段识别。 信号处理--多分辨率单通道注意力脑电睡眠分类 完整代码
  • EOG期研究
    优质
    本研究聚焦于利用EOG(眼电图)信号进行深度睡眠分析,探讨其在自动识别和区分不同睡眠阶段中的应用价值与准确性。 随着模式识别技术的发展与应用,睡眠自动分期方法正在逐渐取代传统的手动分析方式。本段落探讨了利用深度学习技术进行睡眠自动分期的研究,并特别关注了深度置信网络(DBN)和长短时记忆递归神经网络(LSTM-RNN)在眼电通道数据处理中的应用。 研究中采用的两种模型分别为:一种是通过多层受限玻尔兹曼机堆叠而成的深度置信网络,它利用无监督预训练与有监督微调相结合的方法来学习特征。另一种则是能够有效解决传统递归神经网络梯度消失和爆炸问题的长短时记忆递归神经网络(LSTM-RNN),该模型通过引入遗忘门、输入门和输出门机制,可以更好地捕捉序列数据中的长期依赖性。 在基于眼电信号进行睡眠分期的研究中,LSTM-RNN方法展现出了比DBN更好的性能。具体来说,前者达到了平均准确率83.4%,而后者则为75.6%。这表明,在处理EOG信号时,LSTM-RNN能够更有效地捕捉到睡眠状态的动态变化,并实现更为精确的阶段划分。 对于研究者和医疗工作者而言,自动化的睡眠分期方法不仅提高了效率与准确性,还促进了对睡眠障碍更快捷有效的识别及干预措施的应用。尽管目前已有多种机器学习算法被用于此类任务中(如支持向量机、随机森林等),但鉴于其在处理时间序列数据方面的优势,LSTM-RNN已成为该领域的研究热点。 综上所述,本段落的研究成果展示了深度学习技术在睡眠分期领域中的巨大潜力,并突显了LSTM-RNN模型在此类应用中的优越性能。通过自动化的手段进行睡眠分期有助于科研人员和医疗工作者更迅速地识别并应对潜在的健康问题,从而改善个体的整体生活质量与身心健康状态。
  • AASM期规则下期判读标准
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    本研究聚焦于依据AASM(美国睡眠技术学会)的标准对睡眠周期进行详细划分和解读,旨在提供精确的睡眠评估方法。 睡眠期判读标准的基本规则如下:1. 使用逐屏分期方法进行分析,每30秒为一屏,并对整个睡眠时段(从熄灯到开灯)的每一屏依次评分,在整段分析过程中保持相同的屏幕间隔;2. 不允许将相邻两屏的部分合并成一个新的屏幕;3. 如果一个屏幕上出现多个睡眠特征,则应根据占主导地位的分期进行判读;4. 若某一时段内无明显睡眠特征,需参考前一或数个时段以及后一或数个时段内的睡眠情况来进行判断。
  • SleepNet:利用深度学习实现期-源
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    SleepNet是一款基于深度学习技术的软件工具,旨在提供准确、高效的睡眠自动分期分析。通过解析并分类用户的睡眠数据,该工具能够帮助用户更好地理解自身的睡眠模式,并为医生和研究人员提供了宝贵的数据支持。本项目附带完整源码,便于研究与二次开发。 SleepNet是一个使用单通道EEG信号的轻量级自动睡眠阶段分类算法的设计项目。最初的目标是尝试多种不同的深度神经网络结构(如LSTM、ResNet、DFCNN等),以实现对单通道EEG数据进行自动化分期的目的。目前,该项目已经完成了最终设计,并将重点转向如何在实际应用中使用代码以及平衡计算能力和准确性之间的关系。 此外,项目团队还将提供一些预先训练好的模型,方便用户直接利用这些模型来预测自己的数据结果。我们相信这些分类算法不仅适用于EEG信号的分析,在其他生理信号(如ECG、EMG等)的应用上也有潜在价值。希望这一成果能够对您的研究或项目有所帮助。 如果您想要运行此代码进行模型训练或者使用预训练好的模型来进行数据分析,可以参考相关文档和说明页面上的指导信息。我们使用的两个公开可用的睡眠数据集分别是CinC Challenge 2018的数据以及sleep-edf等标准数据库,其中对于前者仅利用了其C4-M1通道的信息。 以上就是关于该项目的主要内容概述,请根据具体需求进行进一步探索。
  • 支持向量机波信号在期监测中应用
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    本研究探讨了支持向量机(SVM)技术在分析和分类脑电波信号方面的潜力,并将其应用于提高睡眠分期监测的准确性,为临床诊断提供有力工具。 随着计算机技术的不断发展,脑-机接口近年来一直是备受关注的话题之一。将这一技术与人工智能结合后,在医疗(如治疗大脑疾病)、娱乐消费及机器控制等领域得到了广泛应用。其中,采集和处理脑电信号是关键技术环节。 睡眠对人体健康至关重要,但据统计约有四分之一的成年人存在不同程度的睡眠障碍问题。临床上通常采用脑电图来诊断这些问题,但由于数据量庞大、波形干扰严重以及判读规则复杂等因素的影响,不同专家之间的判断结果可能存在较大差异。此外,医用脑电采集设备较为复杂且成本高昂;目前基于人工分析模式进行的睡眠评估耗费大量人力和财力资源。 因此,在临床应用及日常生活中亟需开发便捷高效又自动化的睡眠监测工具来解决这些问题。对睡眠分期的研究具有重要的医学价值和社会意义——它不仅有助于评价个体的睡眠质量,还能为某些与睡眠相关的疾病提供治疗参考依据。然而传统的人工方式进行这种工作存在效率低下、耗时长且需要大量人力投入等局限性。 脑电图是分析和理解人类大脑活动的重要手段之一,在研究中通过对不同阶段睡眠期间获取到的大脑电信号进行处理,可以提取出能够代表各个睡眠时期的特征参数,并利用分类器来实现自动化分期。鉴于睡眠过程中的脑电波是一个复杂、随时间变化的非线性信号系统,本段落尝试采用支持向量机(SVM)算法来进行相关研究工作。