SingleChannelNet: A model for automatic sleep stage classification with raw single-channel EEG

计算机科学 睡眠阶段 脑电图 人工智能 睡眠(系统调用) 卷积神经网络 多导睡眠图 频道(广播) 模式识别(心理学) 特征(语言学) 联营 任务(项目管理) 机器学习 心理学 计算机网络 语言学 哲学 管理 精神科 经济 操作系统
作者
Dongdong Zhou,Jian Wang,Guoqiang Hu,Jiacheng Zhang,Fan Li,Rui Yan,Lauri Kettunen,Zheng Chang,Qi Xu,Fengyu Cong
出处
期刊:Biomedical Signal Processing and Control [Elsevier BV]
卷期号:75: 103592-103592 被引量:36
标识
DOI:10.1016/j.bspc.2022.103592
摘要

In diagnosing sleep disorders, sleep stage classification is a very essential yet time-consuming process. Various existing state-of-the-art approaches rely on hand-crafted features and multi-modality polysomnography (PSG) data, where prior knowledge is compulsory and high computation cost can be expected. Besides, it is a big challenge to handle the task with raw single-channel electroencephalogram (EEG). To overcome these shortcomings, this paper proposes an end-to-end framework with a deep neural network, namely SingleChannelNet, for automatic sleep stage classification based on raw single-channel EEG. The proposed model utilizes a 90s epoch as the textual input and employs two multi-convolution (MC) blocks and several max-average pooling (M-Apooling) layers to learn different scales of feature representations. To demonstrate the efficiency of the proposed model, we evaluate our model using different raw single-channel EEGs (C4/A1 and Fpz-Cz) on two public PSG datasets (Cleveland children’s sleep and health study: CCSHS and Sleep-EDF database expanded: Sleep-EDF). Experimental results show that the proposed architecture can achieve better overall accuracy and Cohen’s kappa (CCSHS: 90.2%–86.5%, Sleep-EDF: 86.1%–80.5%) compared with state-of-the-art approaches. Additionally, the proposed model can learn features automatically for sleep stage classification using different single-channel EEGs with distinct sampling rates and without using any hand-engineered features.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坦率晓霜发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
生医工小学生应助彭鑫采纳,获得50
1秒前
迷人路灯发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
kousaidzx完成签到,获得积分10
2秒前
yu完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助柯岩任采纳,获得10
2秒前
2秒前
lbl完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
clown发布了新的文献求助10
4秒前
无忧无虑完成签到 ,获得积分10
4秒前
david完成签到 ,获得积分10
4秒前
逃跑的炸鸡完成签到 ,获得积分10
5秒前
hey发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
一川发布了新的文献求助10
5秒前
yu发布了新的文献求助10
6秒前
琴生发布了新的文献求助10
7秒前
韶雁开完成签到,获得积分10
7秒前
QDD完成签到,获得积分20
8秒前
不安雁菱发布了新的文献求助10
8秒前
林中漫发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
华听白发布了新的文献求助10
9秒前
迷雾完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI5应助坦率易烟采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
大模型应助深情海安采纳,获得10
10秒前
10秒前
12秒前
川川子发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Thinking Small and Large 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
Single Element Semiconductors: Properties and Devices 300
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
Parallel Optimization 200
Deciphering Earth's History: the Practice of Stratigraphy 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3835479
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3377803
关于积分的说明 10500774
捐赠科研通 3097386
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1705784
邀请新用户注册赠送积分活动 820705
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 772219