基于电极阵列记录对自由游动脉冲型弱电鱼的个体识别
定量方法
2014-12-05 v1
摘要
脉冲型弱电鱼通过具有刻板波形的放电进行交流，仅根据所传输的信息改变脉冲间隔。这种简单的编码机制类似于各种已知神经元电路中的机制，这使得这些动物成为研究自然通信系统的良好模型，允许涉及行为和神经伦理学方面的实验。对来自多条自由游动鱼的数据进行分析是一项挑战，因为检测到的电器官放电 (EOD) 模式取决于每条鱼相对于电极的位置和方向。然而，由于每条鱼发射特征性的 EOD 波形，可以采用计算工具将每个 EOD 匹配到相应的鱼。在本文中，我们描述了一种计算方法，能够利用通过傅里叶变换和双树复小波包变换获得的归一化特征向量，从成对鱼中识别鱼的 EOD。我们采用支持向量机作为分类器，并结合连续性约束算法来解决由 EOD 重叠和信号饱和引起的问题。对 Gymnotus sp. 进行的广泛验证程序表明，EOD 可以被正确分配给每条鱼，每百万次放电仅出现两次错误。
引用
@article{arxiv.1412.1759,
title = {Individual discrimination of freely swimming pulse-type electric fish from electrode array recordings},
author = {Paulo Matias and Jan Frans Willem Slaets and Reynaldo Daniel Pinto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.1759},
year = {2014}
}
备注
Preprint submitted to Elsevier