| 講演名 | 2022-03-29 非負値行列因子分解によるマウス脳波のパワースペクトルの分類 小山 一樹(立教大), 伊藤 真利子(立教大), 坂口 昌徳(筑波大), 大西 立顕(立教大), |
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| 抄録(和) | マウスの睡眠ステージ判定は，主に熟練者の手による主観的な判断により行われてきたが，近年睡眠ステージ判定を自動化するための教師あり学習による判定手法が提案されている．本研究では非負値行列因子分解による教師なし学習での客観的な睡眠ステージ判定を試みる．全てのマウスの単位時間あたりの脳波時系列から計算したパワースペクトルを成分にもつ行列に対して非負値行列因子分解を適用し，得られた基底スペクトルとアクティベーションの時系列から睡眠ステージ判定が可能か検討した．さらに各マウスについて単位時間あたりのパワースペクトルを反映した行列を構成してその非負値行列因子分解を行い，マウスごとに得た基底スペクトルの類似性に基づいてマウスの分類を行った．こうしてマウスの分類を行うことで，それぞれのマウスにとって普遍的なパワースペクトルが存在することが示唆された． |
| 抄録(英) | It has been common for experts to manually and subjectively classify sleep stages in the experiments for the sleep of mice. Recently, however, automized methods for classification using supervised learning have been proposed. We attempt to determine the sleep stage by an unsupervised learning, Non-negative Matrix Factorization. By applying Non-negative Matrix Factorization to a large matrix incorporating power spectra of EEG of all the mice for each time window, we obtained the basis and activation matrices, where the former matrix exhibits the bases of power spectra. We examined whether we can determine the sleep stage of mice by comparing the activation corresponding to each basis with the label of sleep stage given by experts. In addition, we, for each mouse, obtained the basis matrix by applying Non-negative Matrix Factorization to the matrix of power spectrum for each mouse. We classified mice based on the similarity of the bases of power spectra. The result implies the existence of universal bases of power spectra for mice. |
| キーワード(和) | 非負値行列因子分解 / EEG / パワースペクトル / 睡眠ステージ判定 / マウス |
| キーワード(英) | Non-negative Matrix Factorization / EEG / power spectra / sleep stage classification / mouse |
| 資料番号 | MSS2021-76,NLP2021-147 |
| 発行日 | 2022-03-21 (MSS, NLP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MSS / NLP |
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| 開催期間 | 2022/3/28(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | MSS，NLP，一般，およびWIP（MSSのみ） |
| テーマ（英） | MSS, NLP, Work In Progress (MSS only), and etc. |
| 委員長氏名（和） | 尾崎 敦夫(阪工大) / 高坂 拓司(中京大) |
| 委員長氏名（英） | Atsuo Ozaki(Osaka Inst. of Tech.) / Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 山口 真悟(山口大) / 常田 明夫(熊本大) |
| 副委員長氏名（英） | Shingo Yamaguchi(Yamaguchi Univ.) / Akio Tsuneda(Kumamoto Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 小林 孝一(北大) / 劉 健全(NEC) / 松下 春奈(香川大) / 吉岡 大三郎(崇城大) |
| 幹事氏名（英） | Koichi Kobayashi(Hokkaido Univ.) / Jianquan Liui(NEC) / Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Daizaburo Yoshioka(Sojo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 白井 匡人(島根大) / 加藤 秀行(大分大) / 横井 裕一(長崎大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Masato Shirai(Shimane Univ.) / Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Yuichi Yokoi(Nagasaki Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Mathematical Systems Science and its Applications / Technical Committee on Nonlinear Problems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非負値行列因子分解によるマウス脳波のパワースペクトルの分類 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Classification of power spectra of EEG by non-negative matrix factorization |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 非負値行列因子分解 / Non-negative Matrix Factorization |
| キーワード(2)（和/英） | EEG / EEG |
| キーワード(3)（和/英） | パワースペクトル / power spectra |
| キーワード(4)（和/英） | 睡眠ステージ判定 / sleep stage classification |
| キーワード(5)（和/英） | マウス / mouse |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 小山 一樹 / Kazuki Koyama |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立教大学(略称：立教大) Rikkyo University(略称：Rikkyo Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 伊藤 真利子 / Mariko Ito |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立教大学(略称：立教大) Rikkyo University(略称：Rikkyo Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 坂口 昌徳 / Masanori Sakaguchi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 筑波大学(略称：筑波大) University of Tsukuba(略称：Univ. Tsukuba) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 大西 立顕 / Takaaki Ohnishi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 立教大学(略称：立教大) Rikkyo University(略称：Rikkyo Univ.) |
| 発表年月日 | 2022-03-29 |
| 資料番号 | MSS2021-76,NLP2021-147 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | MSS-443,NLP-444 |
| ページ範囲 | pp.111-116(MSS), pp.111-116(NLP), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-03-21 (MSS, NLP) |