NeuroCanvas:通过将多通道脑电图重构为图像实现基于VLLM的鲁棒癫痫检测
机器学习
2026-02-10 v2
摘要
从脑电图 (EEG) 中准确、及时地检测癫痫发作对于临床干预至关重要,然而人工审阅长期记录非常耗费人力。最近将 EEG 信号编码到大型语言模型 (LLM) 中的尝试显示出在处理跨不同患者的神经信号方面的潜力,但仍存在两个重大挑战:(1) 多通道异质性,因为癫痫发作相关信息在 EEG 通道间差异很大;(2) 计算效率低下,因为 EEG 信号需要被编码成大量 token 用于预测。为解决这些问题,我们绘制了 EEG 信号并提出了新颖的 NeuroCanvas 框架。具体来说,NeuroCanvas 由两个模块组成:(i) 熵引导通道选择器 (ECS) 选择与癫痫发作相关的通道输入到 LLM,(ii) 随后的神经信号画布 (CNS) 将选定的多通道异构 EEG 信号转换为结构化的视觉表示。ECS 模块缓解了多通道异质性问题,CNS 使用紧凑的视觉 token 来表示 EEG 信号,从而提高了计算效率。我们在多个癫痫检测数据集上评估了 NeuroCanvas,证明 F1 分数显著提高了 20%,推理延迟降低了 88%。这些结果凸显了 NeuroCanvas 作为临床实践中实时、资源高效的癫痫检测的可扩展且有效的解决方案。
引用
@article{arxiv.2602.04769,
title = {NeuroCanvas: VLLM-Powered Robust Seizure Detection by Reformulating Multichannel EEG as Image},
author = {Yan Chen and Jie Peng and Moajjem Hossain Chowdhury and Tianlong Chen and Yunmei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.04769},
year = {2026}
}