| 講演名 | 2009-11-12 複素独立成分分析を用いたニューロン活動電位のハードリアルタイム弁別システム(BCI/BMIとその周辺) 白石 泰士, 片山 統裕, 高橋 哲也, 辛島 彰洋, 中尾 光之, |
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| 抄録(和) | 神経組織に刺入した多重電極で複数のニューロンの活動を細胞外で同時記録する手法(多細胞記録法)がブレイン-マシン・インタフェースで広く用いられている.多細胞記録法では観測信号に含まれる活動電位を波形パターンに基づいて分離・弁別する必要がある.独立成分分析法は重畳した活動電位を分離できるため有用であるが,生の実験データにそのまま適用しただけでは十分な弁別性能が得られないことが多い.我々は,連続ウェーブレット変換と複素独立成分分析を組み合わせた手法を提案し,優れた弁別性能を有することを明らかにしてきた.本研究では,DOS PCとWindows PCを組み合わせた信号処理システムに本手法を実装する.このシステムが,活動電位発生から弁別までの遅延時間が1.5ms程度でのハードリアルタイム処理が可能であることを示す. |
| 抄録(英) | Multi-unit recording methods with multi-channel electrodes have been widely used for brain-machine interface system. For sorting neuronal spikes recorded by this method, the independent component analysis (ICA) is very useful because this analysis can separate neuronal spikes even if the spikes are overlapped. However the accuracy of the spike sorting was insufficient. We have proposed an efficient spike sorting method combined with continuous wavelet transform and complex-valued ICA (WICA method). In this study, we developed a real-time system composed of a DOS PC and a Windows PC. It was confirmed that this system is capable of hard real-time detection and sorting of neuronal spikes within 1.5-milli-seconds. |
| キーワード(和) | 多細胞記録 / スパイク弁別 / ウェーブレット変換 / 独立成分分析 / ハードリアルタイム |
| キーワード(英) | Multiunit recording / Spike sorting / Wavelet Transform / Independent Component Analysis / Hard real-time |
| 資料番号 | NC2009-50 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
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| 開催期間 | 2009/11/5(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 複素独立成分分析を用いたニューロン活動電位のハードリアルタイム弁別システム(BCI/BMIとその周辺) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Hard Real-Time Neuronal Spike Sorting System by Using Complex-Valued ICA |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 多細胞記録 / Multiunit recording |
| キーワード(2)（和/英） | スパイク弁別 / Spike sorting |
| キーワード(3)（和/英） | ウェーブレット変換 / Wavelet Transform |
| キーワード(4)（和/英） | 独立成分分析 / Independent Component Analysis |
| キーワード(5)（和/英） | ハードリアルタイム / Hard real-time |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 白石 泰士 / Yasushi Shiraishi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Sciences, Tohoku University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 片山 統裕 / Norihiro KATAYAMA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Sciences, Tohoku University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 高橋 哲也 / Tetsuya TAKAHASHI |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Sciences, Tohoku University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 辛島 彰洋 / Akihiro KARASHIMA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Sciences, Tohoku University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 中尾 光之 / Mitsuyuki NAKAO |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東北大学大学院情報科学研究科 Graduate School of Information Sciences, Tohoku University |
| 発表年月日 | 2009-11-12 |
| 資料番号 | NC2009-50 |
| 巻番号（vol） | vol.109 |
| 号番号（no） | 280 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |