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Combining Spatial Wavelets and Sparse Bayesian Learning for Extended Brain Sources Reconstruction

delete2025-11-04
delete0
PRE
AI
S
Samy Mokhtari
J
Jean‐Michel Badier
C
Christian Bénar
B
Bruno Torrésani
DOI:10.1109/TBME.2025.3629010delete
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摘要

摘要

En 中文
目的:从M/EEG数据中精确重建扩展皮质活动是一个困难且病态的问题。本研究提出通过皮质表面的谱图小波来建模分布式源,并解决由此产生的数值优化问题。目标是实现精确的定位,特别是对于扩展源,以及定量相关的振幅和时间进程。方法:未知源在定义于皮质表面的谱图小波(SGW)系统上进行展开。未知小波系数通过变分或贝叶斯公式进行估计,涉及通过小波域中的稀疏性来促进扩展源的先验:稀疏诱导正则化,或稀疏贝叶斯学习(SBL)。这些方法在真实(开放获取)数据和数值模拟中进行了测试和比较,并使用互补指标评估重建质量。结果:基于SGW的方法能够准确识别扩展源。与SBL的组合特别有吸引力,因为它不涉及超参数调整,并能自动适应信噪比(SNR)。它在所有考虑的指标上均产生准确且稳健的结果,在深度偏差方面表现尤为出色。结论:本文证明了谱图皮质小波在从M/EEG数据重建皮质活动中的有用性,尤其是在将空间小波与SBL耦合时。意义:能够从M/EEG数据中识别脑活动的定位、深度、振幅和时间进程,在癫痫等临床应用中具有重要意义,因为它可以改善对潜在癫痫发作源的检测。
Keyword:
M/EEG inverse problem
extended sources
spectral graph wavelets
learning sparse Bayesian

期刊

I
IEEE Transactions on Biomedical Engineering
IF:
4.5
论文数:
545
被引数:
2.8W

机构

A
Aix Marseille Univ
学者数:
115
论文数: 35
被引数: 0
C
cnrs and aix marseille univ
学者数:
11
论文数: 5
被引数: 0
C
cnrs
学者数:
3.2K
论文数: 1.4K
被引数: 88
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