وثيقة
Predicting EEG seizures using graded spiking neural networks.
المعرف
Al-Musafir, Yazin Khalid Habib (2023). Predicting EEG seizures using graded spiking neural networks. (Master's thesis, Sultan Qaboos University, Muscat, Oman).
عناوين أخرى
التنبؤ بنوبات الصرع باستخدام الشبكات العصبیة (GSNN)
الناشر
Sultan Qaboos University.
ميلادي
2023
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
Epilepsy is a neurological disorder that affects millions of individuals worldwide. The
recurrent seizures associated with epilepsy significantly affect the quality of life of
these patients. Accurate and timely seizure prediction will improve epilepsy
management and enhance these patients' quality of life. In this thesis, a novel non patient-specific seizure prediction system is proposed using the graded spiking neural
networks (GSNNs) implementable on Intel's Loihi 2 neuromorphic processor.
Trained using the widely used CHB-MIT EEG dataset, the GSNN-based EEG seizure
predictor achieved a very competitive performance, compared to existing EEG seizure
prediction methods. To further enhance the quality of the proposed seizure predictor,
The following tasks are performed: 1) optimized the predictor's hyperparameters, 2)
reduced the amount of processed EEG data by selecting the optimal subset of EEG
channels, and 3) incorporated a time-windowed voting mechanism to enhance the
system's robustness to noise and artifacts.
Finally the seizure prediction system is implemented on Intel's Loihi 2 neuromorphic
processor and analyzed its performance. A comparison between the proposed system
and those based on traditional artificial neural networks (ANNs) highlighted the
potential of GSNN-based system for greater efficiency and lower computational
complexity.
المجموعة
URL المصدر
الملخص العربي
الصرع ھو اضطراب عصبي یصیب ملایین الأفراد في جمیع أنحاء العالم. تؤثر النوبات المتكررة المرتبطة بالصرع بشكل كبیر على جودة حیاة ھؤلاء المرضى. سیؤدي التنبؤ الدقیق بالنوبات قبل حدوثھا بوقت مناسب ً إلى تحسین إدارة الصرع وتعزیز جودة الحیاة لدى المرضى بھ. في ھذه الأطروحة ، تم اقتراح ً ً عام جدیدا نظاما للتنبؤ بالنوبات غیر مقتصر على مریض معین بشكل حصري باستخدام الشبكات العصبیة (GSNNs (القابلة للتطبیق على معالج 2 Loihi Intel. تم تدریب النظام باستخدام مجموعة بیانات EEG MIT-CHB المستخدمة على نطاق واسع، حقق نظام التنبؤ ًا للغایة، مقارنة بأسالیب التنبؤ الحالیة. لزیادة تحسین جودة اداء النظام المقترح ً أداء القائم على GSNN تنافسی ، تم القیام بالمھام بالمھام التالیة: 1) تحسین ُ الم ِعاملات الزائدة للمتنبئ, 2) تخفیض كمیة بیانات EEG المستخدمة عن طریق اختیار المجموعة الفرعیة المثلى لقنوات EEG، و 3) تضمین آلیة تصویت تعمل بنظام النوافذ الزمنیة لتعزیز متانة النظام ضد الضوضاء والشوائب. و ً أخیرا تم تطبیق نظام التنبؤ بالنوبات على معالج neuromorphic 2 Loihi Intel وتحلیل أدائھ. أبرزت مقارنة بین النظام المقترح وتلك القائمة على الشبكات العصبیة الاصطناعیة التقلیدیة (ANNs (إمكانیات الأنظمة القائمة على GSNN في زیادة الكفاءة وتقلیل التعقید الحسابي.
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية