Brain Vital Signs: Expanding From the Auditory to Visual Modality
Notice bibliographique
Résumé
The critical need for rapid objective, physiological evaluation of brain function at point-of-care has led to the emergence of brain vital signs—a framework encompassing a portable electroencephalography (EEG) and an automated, quick test protocol. This framework enables access to well-established event-related potential (ERP) markers, which are specific to sensory, attention, and cognitive functions in both healthy and patient populations. However, all our applications to-date have used auditory stimulation, which have highlighted application challenges in persons with hearing impairments (e.g., aging, seniors, dementia). Consequently, it has become important to translate brain vital signs into a visual sensory modality. Therefore, the objectives of this study were to: 1) demonstrate the feasibility of visual brain vital signs; and 2) compare and normalize results from visual and auditory brain vital signs. Data were collected from 34 healthy adults (33±13yrs) using a 64-channel EEG system. Visual and auditory sequences were kept as comparable as possible to elicit the N100, P300, and N400 responses. Visual brain vital signs were elicited successfully for all three responses across the group (N100: F = 29.8380, p < 0.001; P300: F = 138.8442, p < 0.0001; N400: F = 6.8476, p = 0.01). Initial auditory-visual comparisons across the three components showed attention processing (P300) was found to be the most transferrable across modalities, with no group-level differences and correlated peak amplitudes (rho = 0.7, p =0.0001) across individuals. Auditory P300 latencies were shorter than visual (p < 0.0001) but normalization and correlation (r =0.5, p = 0.0033) implied a potential systematic difference across modalities. Reduced auditory N400 amplitudes compared to visual (p = 0.0061) paired with normalization and correlation across individuals (r = 0.6, p = 0.0012), also revealed potential systematic modality differences between reading and listening language comprehension. This study provides an initial understanding of the relationship between the visual and auditory sequences, while importantly establishing a visual sequence within the brain vital signs framework. With both auditory and visual stimulation capabilities available, it is possible to broaden applications across the lifespan.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».