講演名 2024-03-14
遅れ時間座標系におけるマウスの脳波時系列データの順列エントロピーによる評価
小山 一樹(立教大), 坂口 昌徳(筑波大), 大西 立顕(立教大),
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抄録(和) 計算機の性能向上に伴って,非線形ダイナミクスに従うという考えのもとに,非線形時系列解析の手法の$1$つである埋め込みがEEGの解析に使われることが多くなってきた.埋め込みには埋め込み次元と遅れ時間の$2$つのパラメータを決定する必要があるが,相関積分や自己相関関数などよく使われるパラメータ決定方法では,ノイズの影響を受けてしまう.そこでノイズに対してロバストな手法である順列エントロピーを用いてパラメータ推定した結果,睡眠ステージに関係なく最適な埋め込み次元は$5$で遅れ時間は$39$msだと推定された.さらに従来は分類することが困難であった睡眠ステージが,順列エントロピーの分布を利用することで分類可能であることを確認した.
抄録(英) Embedding is a frequently used method in nonlinear time series analysis for analyzing EEG. To determine the necessary parameters, an embedding dimension and a time delay, correlation integration and autocorrelation function are commonly used. However, these methods can be sensitive to noise. To address this issue, permutation entropy, a noise-robust method, was used to estimate the parameters. The optimal embedding dimension and time delay were found to be $5$ and $39$ms, respectively. Additionally, the cumulative distribution function of permutation entropy enables differentiation between sleep stages that are challenging to classify using linear time series analysis.
キーワード(和) カオス / 順列エントロピー / 埋め込み次元 / EEG
キーワード(英) chaos / permutation entropy / embedding dimension / EEG
資料番号 MSS2023-96,NLP2023-148
発行日 2024-03-06 (MSS, NLP)

研究会情報
研究会 NLP / MSS
開催期間 2024/3/13(から2日開催)
開催地(和) 機械振興会館
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg.
テーマ(和) MSS,NLP,一般,およびWIP(MSSのみ)
テーマ(英) MSS, NLP, etc.
委員長氏名(和) 鳥飼 弘幸(法政大) / 山口 真悟(山口大)
委員長氏名(英) Hiroyuki Torikai(Hosei Univ.) / Shingo Yamaguchi(Yamaguchi Univ.)
副委員長氏名(和) 丹治 裕一(香川大) / 宮本 俊幸(阪工大)
副委員長氏名(英) Yuichi Tanji(Kagawa Univ.) / Toshiyuki Miyamoto(Osaka Inst. of Tech.)
幹事氏名(和) 伊藤 大輔(岐阜大) / 青森 久(中京大) / 林 直樹(阪大) / 劉 健全(NEC)
幹事氏名(英) Daisuke Ito(Gifu Univ.) / Hisashi Aomori(Chukyo Univ.) / Naoki Hayashi(Osaka Univ.) / Jianquan Liui(NEC)
幹事補佐氏名(和) 山仲 芳和(宇都宮大) / 井岡 恵理(芝浦工大) / 白井 匡人(島根大)
幹事補佐氏名(英) Yoshikazu Yamanaka(Utsunomiya Univ.) / Eri Ioka(Shibaura Inst. of Tech.) / Masato Shirai(Shimane Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Mathematical Systems Science and its Applications
本文の言語 JPN
タイトル(和) 遅れ時間座標系におけるマウスの脳波時系列データの順列エントロピーによる評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Mouse EEG analysis based on nonlinear dynamics using permutation entropy
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) カオス / chaos
キーワード(2)(和/英) 順列エントロピー / permutation entropy
キーワード(3)(和/英) 埋め込み次元 / embedding dimension
キーワード(4)(和/英) EEG / EEG
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) 坂口 昌徳 / Masanori Sakaguchi
第 2 著者 所属(和/英) 筑波大学(略称:筑波大)
University of Tsukuba(略称:Univ. Tsukuba)
第 3 著者 氏名(和/英) 大西 立顕 / Takaaki Ohnishi
第 3 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 2024-03-14
資料番号 MSS2023-96,NLP2023-148
巻番号(vol) vol.123
号番号(no) MSS-427,NLP-428
ページ範囲 pp.119-122(MSS), pp.119-122(NLP),
ページ数 4
発行日 2024-03-06 (MSS, NLP)