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Enregistrement W4310387008 · doi:10.3390/s22239302

A Novel Approach for Multichannel Epileptic Seizure Classification Based on Internet of Things Framework Using Critical Spectral Verge Feature Derived from Flower Pollination Algorithm

2022· article· en· W4310387008 sur OpenAlexaff
Dhanalekshmi Prasad Yedurkar, Shilpa P. Metkar, Thompson Stephan, Manjur Kolhar, Chadi Altrjman

Notice bibliographique

RevueSensors · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueEEG and Brain-Computer Interfaces
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésSupport vector machineComputer scienceElectroencephalographyArtificial intelligenceEpileptic seizureFeature (linguistics)Feature extractionPattern recognition (psychology)Spectral densityClassifier (UML)Telecommunications

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

A novel approach for multichannel epilepsy seizure classification which will help to automatically locate seizure activity present in the focal brain region was proposed. This paper suggested an Internet of Things (IoT) framework based on a smart phone by utilizing a novel feature termed multiresolution critical spectral verge (MCSV), based on frequency-derived information for epileptic seizure classification which was optimized using a flower pollination algorithm (FPA). A wireless sensor technology (WSN) was utilized to record the electroencephalography (EEG) signal of epileptic patients. Next, the EEG signal was pre-processed utilizing a multiresolution-based adaptive filtering (MRAF) method. Then, the maximal frequency point at which the power spectral density (PSD) of each EEG segment was greater than the average spectral power of the corresponding frequency band was computed. This point was further optimized to extract a point termed as critical spectral verge (CSV) to extract the exact high frequency oscillations representing the actual seizure activity present in the EEG signal. Next, a support vector machine (SVM) classifier was used for channel-wise classification of the seizure and non-seizure regions using CSV as a feature. This process of classification using the CSV feature extracted from the MRAF output is referred to as the MCSV approach. As a final step, cloud-based services were employed to analyze the EEG information from the subject's smart phone. An exhaustive analysis was undertaken to assess the performance of the MCSV approach for two datasets. The presented approach showed an improved performance with a 93.83% average sensitivity, a 97.94% average specificity, a 97.38% average accuracy with the SVM classifier, and a 95.89% average detection rate as compared with other state-of-the-art studies such as deep learning. The methods presented in the literature were unable to precisely localize the origination of the seizure activity in the brain region and reported a low seizure detection rate. This work introduced an optimized CSV feature which was effectively used for multichannel seizure classification and localization of seizure origination. The proposed MCSV approach will help diagnose epileptic behavior from multichannel EEG signals which will be extremely useful for neuro-experts to analyze seizure details from different regions of the brain.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,759
Score d'incertitude au seuil0,767

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,049
Tête enseignante GPT0,297
Écart entre enseignants0,247 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations6
Publié2022
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Résumé présentoui

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