講演名 2010-03-10
マルコフ確率場モデルにおける確率伝播法をもちいたα波位相,振幅の同時推定
成瀬 康, 瀧山 健, 岡田 真人, 村田 勉,
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抄録(和) 脳波計測データにはノイズが含まれていることから,これまで10Hz付近の周期的な活動であるα波の位相及び振幅の推定精度が悪かった.そこで,本研究では,マルコフ確率場(MRF)モデルを用い,α波の位相,振幅をMRFによりモデル化することで精度良くα波の位相及び振幅を推定する手法を提案する.提案手法は確率伝播法を用いることで,位相及び振幅を推定することが可能となり,さらに周辺尤度を計算出来る.そして,周辺尤度を最大化する第二種最尤推定により,ハイパーパラメータを推定することが出来る.脳波を模した人工データを使って推定精度を検証した結果,これまで脳波の解析に一般的に使われてきたヒルべルト変換よりも位相,振幅の推定精度がよいことがわかった.
抄録(英) The alpha rhythm is a major component of spontaneous electroencephalographic data. We develop a novel method that can estimate instantaneous phases and amplitudes of the alpha rhythm with a high degree of accuracy by modeling the alpha rhythm phase and amplitude on Markov random field (MRF) models. Using the belief propagation technique, we construct an algorithm that can estimate instantaneous phases and amplitudes and calculate a marginal likelihood. Maximizing the marginal likelihood enables us to estimate hyperparameters based on the type 2 maximum likelihood. Comparison of estimation accuracy of the instantaneous phases and amplitudes indicates that our model has a higher ability of the instantaneous phases and amplitudes estimation than the Hilbert transform, which have been commonly used to estimate them.
キーワード(和) マルコフ確率場モデル / 確率伝播法 / 脳波 / α波 / 位相 / 振幅
キーワード(英) Markov random field model / Belief propagation / Electroencephalography / Alpha rhythm / Phase / Amplitude
資料番号 NC2009-116
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 2010/3/2(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
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)
本文の言語 JPN
タイトル(和) マルコフ確率場モデルにおける確率伝播法をもちいたα波位相,振幅の同時推定
サブタイトル(和)
タイトル(英) Inference of Alpha Rhythm Phase and Amplitude Using Belief Propagation on Markov Random Field Model
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) マルコフ確率場モデル / Markov random field model
キーワード(2)(和/英) 確率伝播法 / Belief propagation
キーワード(3)(和/英) 脳波 / Electroencephalography
キーワード(4)(和/英) α波 / Alpha rhythm
キーワード(5)(和/英) 位相 / Phase
キーワード(6)(和/英) 振幅 / Amplitude
第 1 著者 氏名(和/英) 成瀬 康 / Yasushi NARUSE
第 1 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構未来ICT研究センター
Kobe Advanced ICT Research Center, National Institute of Information and Communications Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 瀧山 健 / Ken TAKIYAMA
第 2 著者 所属(和/英) 東京大学大学院新領域創成科学研究科
Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo
第 3 著者 氏名(和/英) 岡田 真人 / Masato OKADA
第 3 著者 所属(和/英) 東京大学大学院新領域創成科学研究科:理化学研究所脳科学総合研究センター
Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo:Brain Science Institute, RIKEN
第 4 著者 氏名(和/英) 村田 勉 / Tsutomu MURATA
第 4 著者 所属(和/英) 情報通信研究機構未来ICT研究センター
Kobe Advanced ICT Research Center, National Institute of Information and Communications Technology
発表年月日 2010-03-10
資料番号 NC2009-116
巻番号(vol) vol.109
号番号(no) 461
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日