LeMoNADe：钙成像视频中习得基序与神经元集群检测
神经元与认知
2019-02-25 v3
摘要
神经元集群宽泛地定义为具有反复出现的时空协调激活模式或“基序”的神经元子集，被认为是神经表征与信息处理的构建模块。我们在此提出LeMoNADe，一种新颖的探索性数据分析方法，便于在钙成像视频中寻找基序，而钙成像是神经生理学中主导的微观功能成像方式。我们的非参数方法直接从视频中提取基序，绕过了尖峰提取这一困难的中间步骤。我们的技术以离散随机节点增强变分自编码器，并详细展示了如何使用可微重参数化与松弛。在带有可用真值的模拟数据上的评估显示出优异的定量性能。在从脑切片获取、无可用真值的真实视频数据中，LeMoNADe揭示了非平凡的候选基序，可帮助生成用于更聚焦生物学研究的假设。
引用
@article{arxiv.1806.09963,
title = {LeMoNADe: Learned Motif and Neuronal Assembly Detection in calcium imaging videos},
author = {Elke Kirschbaum and Manuel Haußmann and Steffen Wolf and Hannah Sonntag and Justus Schneider and Shehabeldin Elzoheiry and Oliver Kann and Daniel Durstewitz and Fred A. Hamprecht},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09963},
year = {2019}
}