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睡眠模型——一种预测下一睡眠阶段的序列模型

信号处理 2023-02-27 v1 机器学习

摘要

随着睡眠障碍日益普遍,以更少干扰的方式对睡眠阶段进行分类的需求迫在眉睫。特别是,使用简单传感器(如单通道脑电图(EEG)、眼电图(EOG)、肌电图(EMG)或心电图(ECG))的睡眠阶段分类已获得大量关注。在本研究中,我们提出一种预测下一睡眠阶段的睡眠模型,并用以提升睡眠分类精度。该睡眠模型利用睡眠序列数据构建,采用统计 nn-gram 或基于深度神经网络的模型。我们开发了集束搜索解码以结合来自传感器与睡眠模型的信息。此外,我们评估了基于 nn-gram 与长短期记忆(LSTM)循环神经网络(RNN)的睡眠模型性能,并展示了使用 EOG 传感器对睡眠阶段分类的改进。所开发的睡眠模型显著提高了睡眠阶段分类的准确率,尤其在缺少 EEG 传感器时。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.12709,
  title  = {Sleep Model -- A Sequence Model for Predicting the Next Sleep Stage},
  author = {Iksoo Choi and Wonyong Sung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12709},
  year   = {2023}
}