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AI算法可以通过脑电图读数检测睡眠障碍模式

睡眠专家可利用它来诊断和评估神经系统疾病,这可能一项繁琐工作,需要在数小时记录大脑活动中注释峰值和低谷需要专门训练和充分耐心。...“我们提出了一种深度学习方法,可以预测脑电图时间序列中事件位置,持续时间和类型,”检测此类事件对于更好地了解睡眠生理学以及与某些睡眠障碍相关病理生理学有意义。”...该团队利用计算机视觉,卷积网络来检测脑电信号。它从19个主题19个记录数据集中提取特征,使用两个模块(定位模块和分类模块)来预测事件开始和结束时间及其标签。...他们研究结果表明,经过仅10条记录和2条验证记录训练后,处理管道能够在EEG读数中一致地识别纺锤波和K复合物。此外,它能够联合检测多种类型事件,使其比传统序列化算法更有效。...该团队表示,“方法在不同黄金标准方面表现得相当不错,然而,我们仍在研究方法与inter-scorer agreement相比表现如何。这也是我们在之后工作中需要解决问题。”

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Current Biology:海马损伤患者睡眠特征

第一晚,被试熟悉PSG设备和流程,收集WatchPAT数据(PSG数据不用作后续分析)。...3)按照先前文献设置PSD、纺锤体、SO(慢波振荡)以及SO-快速纺锤体耦合参数。计算睡眠纺锤体到SO下降状态平均延迟及其标准差,以估计共同出现时间差量(延迟差量)。...另外,计算了耦合SO和快速纺锤体平均振幅和持续时间。在所有分析中,自动排除具有EMG和EEG伪迹时间段。...如果一个时间段持续时间超过6s(即30s时间段20%),那么这个时间段就被归类为一个估计SWS时间段。 统计分析: 使用SPSS 25.0软件进行统计分析。...我们测试睡眠表型其他特征两组相似。 研究结果证明局灶性双侧海马损伤与睡眠结构断裂有关,表现为SWS和SWA减少,以及在SO周期结束时快速纺锤体明显时间误差。

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eLife:一个开源、高性能自动睡眠分期工具

所有这些算法最后一个共同限制,它们在不同测试数据集上进行评估,使用不同指标,这阻止了对这些算法性能进行直接比较,导致了一些睡眠研究人员和临床医生可以理解困惑。...(D)人体每个阶段持续时间(红色)和自动评分(绿色),计算每个测试夜,表示为多导睡眠图(PSG)记录总时间比例。图1补充。测试集1混淆矩阵,按数据集分层图2补充。...自动化数据分析方法一个局限性,它们对计算要求很高,通常需要特定昂贵高端计算机系统。...易于使用,计算需求低为了促进睡眠广泛采用,任何算法都能被相关各方(例如学生、研究人员、临床医师、技术人员)使用和理解,无论专业技术水平如何,这一点至关重要。...两种算法之间唯一差异算法用于预测睡眠阶段通道选择。

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Molecular Autism脑电研究:Angelman综合症儿童相干和睡眠成分异常

睡眠波检测 使用了计算机自动检测和临床专家盲测相结合方式,自动检测工具matlab,方法如下: 1.预处理后数据标准化为90-100 Hz频率范围平均功率。...信号(图4d,顶部面板) 2.使用10阶Butterworth带通滤波器在11 Hz和16 Hz之间对数据进行滤波 3.进行希尔波特变换计算瞬时振幅,使用40 ms高斯核对瞬时振幅进行平滑处理 4....幅值超过平均幅值5.5倍就会被检测为睡眠锭,而当一个睡眠锭被检测到,它持续时间从幅值超过平均幅值2.5倍时候开始算起(见图4d),在0.4-2.0s间才能够被算作睡眠锭 5.分析19个通道睡眠频率和持续时间...,相隔不到300ms睡眠锭算作一个以防止重复计算,同时排除了两个没有发现睡眠AS儿童数据。...总体而言,AS组在θ波上相干值和谱带能量都间接说明了睡眠锭上失调。作者同时还使用了自动识别和专家人家识别的方法来识别睡眠锭,并且同时证明了AS儿童比NT儿童睡眠锭要更加少。

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重度抑郁症患者非快速眼动睡眠

使用Welch方法以5秒间隔,4秒重叠计算0.6-30 Hz之间功率谱。每个间隔都由一个汉宁窗口渐渐缩小。采用快速傅里叶变换得出频率分辨率为0.2 Hz间隔功率谱。...睡眠纺锤波在同一通道内发生一个慢波只被计数一次。计算睡眠纺锤波到SW下行状态平均延迟和延迟标准差,以衡量共同发生时间分散性(延迟分散性)。...此外,还计算了SW和纺锤波耦合平均振幅和持续时间。我们选择了这些指标,因为它们能充分捕捉到SW-纺锤波耦合潜在变化,以达到我们目的。此外,这些指标并不假定振荡正弦级数。...此外,我们还计算了耦合和非耦合纺锤波(振幅、持续时间、频率)和SW(振幅、持续时间特性,探讨了它们在所有数据集中每组是否存在差异。...在抑郁症或药物治疗过程中,non-REM如何受到影响,这方面的研究还很少。

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Java多线程详解1

此类中有个run()方法,应该注意用法: public void run() 如果该线程使用独立Runnable运行对象构造,则调用Runnable对象run方法;否则,方法不执行任何操作返回...一系列线程以某种顺序启动并不意味着将按顺序执行。对于任何一组启动线程来说,调度程序不能保证执行次序,持续时间也无法保证。 5、当线程目标run()方法结束时该线程完成。...事实上,我们把它称为可运行池而不是一个可运行队列,目的帮助认识线程并不都是以某种有保障顺序排列唱呢个一个队列事实。...3、运行状态:线程调度程序从可运行池中选择一个线程作为当前线程时线程所处状态。这也是线程进入运行状态唯一一种方式。 4、等待/阻塞/睡眠状态:这是线程有资格运行时它所处状态。...注意: 1、线程睡眠帮助所有线程获得运行机会最好方法。 2、线程睡眠到期自动苏醒,返回到可运行状态,不是运行状态。sleep()中指定时间线程不会运行最短时间。

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EEG微状态:注意力缺陷多动症ADHD新功能生物标记物

尽管仅通过头皮EEG数据聚类很难确定MS精确解剖发生器,但它们异常时间特征仍然表明与典型皮层动力学有显著差异。把大脑看作一个大尺度动态系统可能一个有价值框架。...将未达到3个样本(24.0 ms)持续时间相同标签序列分为两个部分相应重新标记,每个部分与其相邻段具有最高空间相关性。...程序结束后,未分配时间点被删除,未被标记时间点z≥3被试不纳入进一步分析。导出每个被试EEG信号标签序列用于计算三个指标。...因此我们发现初步指出网络内异常动态性,并得到了fMRI研究支持。与睡眠障碍关系有趣,我们观察到MS D流行率和ADHD患者更差睡眠质量显著相关。...迄今为止,尽管没有生物标记物被成功用于明确诊断或知道ADHD治疗,但是MS分析在这些人群中潜在应用可能会被证明一个额外有价值方法,以更好地理解神经生理学机制。

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失眠患者功能连通性改变

除了典型睡眠问题,ID患者经常报告日间症状,使其成为一个24小时障碍。事实上,考虑到神经认知因素障碍特征,ID可以通过一种被称为“超觉醒理论”心理生物学模型来解释。...它可以被描述为最优网络组织,特征节点高度地局部连接,很少长距离连接。一项研究没有显示IDs和HCs之间小世界效率有显著差异。...与ICA方法类似,在单一研究中采用一个FC指标内在连通性对比度(intrinsic connectivity contrast, ICC),指标允许在无先验假设情况下考虑大脑区域之间连接强度...ID表型不仅仅是一种正式疾病定义方式,因为它是由症状驱动,这可能神经生理脑机制差异基础。此外,PSG排除继发于其他睡眠障碍失眠唯一客观方法。...由于进行了大量测试,多重测试比较神经影像学研究中一个常见统计问题。如果没有适当校正,很难监测结果中假阳性,很难确定哪些结果反映了真实联系,因此,将导致有问题解释。

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经颅电刺激促进睡眠振荡及其功能耦合增强轻度认知障碍患者记忆巩固

这些发现为MCI患者睡眠生理障碍和记忆缺陷提供了一种耐受性良好治疗方法促进了我们对离线记忆巩固理解。 1....如果受试者在so-tDCS/假刺激block后从睡眠阶段2、3或4进入睡眠阶段1 (即REM睡眠),甚至清醒状态,我们延长了无刺激间隔,目的在更深睡眠阶段选择性地进行刺激。...变量采用从第一次刺激/假刺激block前1分钟间隔计算受试者特异性对数变换频谱功率值。由于谱功率数据不呈现正态分布,因此在应用LMM之前对进行了对数变换。...此外,我们计算了结果向量长度,它表明了SI角集中程度。对于特定条件和ROI,计算方法如下: 其中φj被试j∈{1,2,…,n}SI角。 睡眠结构。...这项研究证明了轻度认知障碍(MCI)患者在睡眠期间进行无创脑刺激潜力,推进了我们对机制理解。

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麻省理工大学最新发布!“定向梦境孵化”可穿戴设备!潜入大脑、控制梦境

导读 近日,麻省理工学院神经科学家Adam Haar Horowitz领导一个科研团队发表最新成果,详细阐述了一种“定向梦境孵化”方法(TDI),研发出配套可穿戴设备,成功地在人们进入睡眠后操纵梦境内容...在科幻电影《盗梦空间》中,盗梦者们能够潜入人梦境,人为地改变被潜者所思所想。主角曾在电影中说道:“最具有可塑性寄生生物是什么?想法。在梦中,人们一个简单念头就可以创造出一座城市。”...近日,麻省理工学院神经科学家Adam Haar Horowitz领导科研团队发表了一项最新成果,详细阐述了一种“定向梦境孵化”方法(TDI),研发出配套可穿戴设备,成功地在人们进入睡眠后操纵梦境内容...睡眠分期 ¨目前国际上通用方法根据睡眠过程中EEG 表现,眼球运动情况和肌肉张力变化等因素,将睡眠分为两种不同时相,即非快动眼睡眠相(NREM)和快速眼动睡眠相(REM)。...研究人员在论文中解释说:“有针对性梦境引导一种在睡眠过程中重新激活某些记忆方法方式将特定记忆或相关记忆整合到睡眠梦中。” 在梦境种,有什么发现?

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PNAS:慢波振荡促进长程有效沟通:故障网络中记忆巩固关键

这项工作介绍了一种睡眠中信息加工非侵入性方法,并提供了在低连通性睡眠状态下,系统层级大脑沟通如何发生一种机制。简言之,SOs大尺度神经沟通门控机制,系统巩固和长时记忆形成必要基础。...GPDC部分定向相干性(PDC)扩展,以使其对时间序列波幅尺度更为稳健(详见材料和方法,有效连通性评估部分)。...对所有SOs,以随机方式选择500ms长时间窗;在四个源通道和任一睡眠阶段(第二阶段(Stage 2)和慢波睡眠[slow wave sleep, SWS]),唯一条件时间周期必须与任何SO波谷相距...由于这项研究目的确定大脑如何组织网络活动来支持记忆,我们测试了NREM睡眠时间地形条件以预测过夜后记忆改善。...然而,NREM一个通常表现为随着深度增加连通性中断睡眠期,阶段不利于重新激活。

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SLEEP:睡眠周期和年龄中EEG连通性

EEG连通性用频谱虚部相干来量化,可以量化近距离和远距离头皮区域之间连通性强度。虚部相干唯一量化这些频谱模式之间耦合以及电极之间信号同步(通过稳定延迟来评估)连通性指标。...为了避免不必要睡眠剥夺或睡眠周期改变,被试必须在实验方案实施前7天遵循一个常规睡眠-觉醒周期,周期基于他们个人习惯性睡眠时间和觉醒时间(±30分钟)。通过睡眠日记和活动描记检查依从性。...睡眠阶段(N1、N2、N3和REM)由电生理技术人员根据美国睡眠医学学会(AASM)标准,在30秒分段内进行视觉评分。 相干分析 计算使用不含伪迹分段平均值,与电极功率无关。...认知测试和统计分析 本研究进行了探索性分析,以评估大脑连通性模式是否与认知能力有关。认知测量目的反映大脑不同区域各种神经心理功能。...本研究对睡眠期间大脑连通性有了新认识,表明EEG连通性可能更好地理解意识动力学一个有希望工具。

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Neuron:老年人脑波在睡眠时失耦合:慢波-纺锤波同步、脑萎缩和遗忘

然而,SO-纺锤波同步化机制关系以及它如何决定海马依赖性记忆巩固成功或失败仍然未知。 有越来越多证据表明,衰老会显著扰乱睡眠和夜间记忆巩固。...基于SOs协调睡眠依赖记忆加工预测,我们实现了一些方法来评估这种SO-纺锤波相互作用时间方向性,研究了这种方向性是否能预测年轻人和老年人记忆巩固成功。...2.3方法细节 2.3.1 实验设计与步骤 所有参与者都在晚上接受了情景词组任务(episodic word-pair task)训练,并在10分钟后进行了一个简短识别测试。...我们测试睡眠纺锤波出现或持续时间差异是否可以解释任何观察到耦合差异。 (e)为了解决组间纺锤波持续时间差异,我们将持续时间定义为单个纺锤波超过检测阈值时间。分析基于单个峰值频率。...因此,我们测试了每个电极PSI。我们发现老年人有两个团块,一个额部(p= 0.0070),另一个顶-枕(p= 0.0070)。重要,有向SO-纺锤波影响在额-中央区减弱了。

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Trends in Cognitive Sciences综述:睡眠记忆再激活

再加上啮齿动物研究新发现,我们现在对这些记忆重新激活如何在神经层面展开有了更好了解。与此同时,梦境研究方法为我们提供了关于睡眠主观体验与学习和记忆巩固之间关系见解。...5.2 选择性睡眠中记忆重新激活似乎一个选择性过程。在啮齿类动物中,与睡眠中熟悉经历相比,新经历海马记忆痕迹优先被重新激活,并且持续时间更长。...在人类中,在海马区和皮质区也实现了神经再激活颅内记录。已经提出了几种理论来解释梦如何从大脑活动中产生,但是梦神经关联仍然一个有争议问题。...未来研究将需要克服一些限制,以促进我们对这两种现象之间关系理解,最终支持一种解释。记忆巩固一个随时间展开过程;然而,我们对记忆在一个晚上和多个晚上重新激活时间过程理解仍然缺乏。...相反,研究可以测试操纵梦内容(例如,在清醒梦中练习一个任务)是否能以自上而下方式诱发再激活事件。

23020

综述:睡眠中大脑振荡回路

这些观察表明丘脑对睡眠相关慢波有贡献(图2c)。值得注意,光遗传方法已经成功地用于诱导慢波活动。...2.4 尖锐波波纹 SWRs由称为尖锐波非周期性瞬变场势组成,上叠加有一个快速周期性振荡(150-200 Hz),称为波纹。...引人注目的,选择性地以这些神经元为靶点诱导睡眠状态还伴随着体温降低,就像哺乳动物在REM睡眠期间自发发生那样,这表明这些细胞具有双重功能。...内侧隔区谷氨酸能神经元一个亚群自发地以θ频率放电,投射到海马,在那里它们有能力引入θ节律,这可能通过直接激发CA3锥体细胞来实现。...与睡眠惯性相关脑电图显示了睡眠特有特征在后脑皮质存在,以及θ节律持续性,强度取决于先前睡眠持续时间、体温昼夜节律低谷和正在进行睡眠阶段。

1.2K20

睡眠局部目标记忆再激活

“目标记忆再激活(TMR)”这种方法可以促进记忆巩固诱导海马活动,这表明涉及重新激活新记忆或其中一部分。虽然气味和声音都是有效刺激,但气味好处很少唤醒睡眠受试者。...然而,TMR中一个主要没有解决问题,选择性记忆对皮层睡眠振荡产生影响局部还是整体。...睡眠期间局部TMR调节跨半球EEG SW和纺锤波频率 为了测试单侧气味刺激如何调节皮质睡眠振荡,本文首先评估了30s气味刺激时期(“odor-on”)较基线时期(“odor-off”)EEG频谱功率改变...醒来后,~15min恢复,受试者进行post-sleep记忆测试测试气味刺激强度和在任务和睡眠强度一样。总实验时长约4.5h。...对所有测试进行1000次随机迭代Monte-Carlo permutation方法。 使用CircStat toolbox计算circular统计,用于SO-spindle耦合分析。

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BRAIN:路易体痴呆波动性认知障碍:病理生理学框架

周期性和/或严重程度变化是否发生在个体内部或个体之间尚未得到严格研究,目前公认,同一个体内可能存在多种形式,且随着疾病持续时间和严重程度而演变。...目前已有一些半结构化问卷来测量波动特征。用标准或基于计算任务通过重复神经心理测量来客观地捕捉注意力表现变化,也是一种诊断波动方法。...例如,使用CAF对波动严重程度量化依赖于持续时间和频率,因此,短时间(<5分钟)波动在一天中多次发生,与一个月一次波动分数相同。然而,这两种极端情况病理过程可能不同,需要用不同测试方法。...从而得出推断,认知波动可能独立于警觉性波动,说明可能存在不同波动表型。然而,研究样本量较小,且睡眠潜伏期与帕金森病病人无差异。 4. 波动性认知障碍病理生理学框架 ?...关于这一点,最好例子就是觉醒和睡眠之间过渡,脑电特征从低振幅、去同步快频率节奏到更同步低频非快速眼动(NREM)睡眠阶段。

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C#多线程开发-线程基础 01

操作系统为了不让一个应用程序独占CPU,导致其余程序挂起等待,不得不设计出一种将物理计算单元分割为一些虚拟进程,给予每个执行程序一定量计算能力。...线程在应用程序中可以进行如何操作:1、创建线程;2、暂停线程;3、线程等待;4、终止线程。 1、创建线程 通过声明实例化Thread就可以创建线程,它接收方法作为参数。...C#中lock关键字 某一个资源当被多个线程同时访问时,可能这个资源某些值对于各个线程来说会出问题。如果在某一时刻,一个线程使其递增,一个线程递减,会导致值不唯一,各个线程拿到值不对。...就是每个线程可能拿到数值不是最新。那么如何办呢,此时就需要使用到lock机制,也就是加锁。目的是为了当一个线程访问某个资源时,其余线程如果在访问时,必须等待当前访问完事后,它才可以访问。...保证了数据有效性。 lock关键字如果锁定了一个对象,需要访问对象所有其他线程则会处于阻塞状态,等待知道对象解除锁定才可以访问。

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慢波睡眠中脑电微状态与脑功能网络相关性

SWS被认为在人类恢复中发挥重要作用,参与睡眠维持和睡眠期间记忆巩固。有证据表明,SWS在新获得信息加工和记忆长期存储中起着重要作用,这被称为“睡眠相关记忆加工”。...有研究发现脑电微状态动力学可能功能磁共振成像网络神经生理学基础。 2、方法 2.1 实验设计 48名受试者(男性26名,年龄22.50±2.64岁)参加了实验。...受试者被要求遵循规律睡眠时间表两周,通过活动记录仪和睡眠日记监测他们习惯性睡眠模式。 受试者在通常就寝时间参加了MR环境适应会话,这是通过活动记录和为期两周睡眠日记收集数据确定。...为每个受试者提取5分钟同步EEG-fMRI数据,没有伪影并且包含最大量慢波活动以供进一步分析。...组ICA空间维度为30。检查每个组件空间和时间特性,选择10个组件作为感兴趣功能网络。这些网络一直显示为静息状态和慢波睡眠fMRI。

82000

Java线程详解

3.通过Callable和Future创建线程 通过Callable和Future创建线程具体步骤和具体代码如下: • 创建Callable接口实现类,实现call()方法call()方法将作为线程执行体...4、等待/阻塞/睡眠状态:这是线程有资格运行时它所处状态。实际上这个三状态组合为一种,共同点:线程仍旧,但是当前没有条件运行。...2、线程睡眠到期自动苏醒,返回到就绪状态,不是运行状态。sleep()中指定时间线程不会运行最短时间。因此,sleep()方法不能保证该线程睡眠到期后就开始执行。...,调用对象wait方法,wait方法作用是释放当前线程所获得锁,调用对象notifyAll()方法,通知(唤醒)对象上其他等待线程,使得继续执行。...这样,整个生产者、消费者线程得以正确协作执行。 notifyAll() 方法,起到一个通知作用,不释放锁,也不获取锁。只是告诉对象上等待线程“可以竞争执行了,都醒来去执行吧”。

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