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Novel Approach for PSD Decomposition in EEG Recordings
Electroencephalogram (EEG) recording is a non-invasive neuroimaging method that is widely used to study neurophysiological disorders such as ADHD. The EEG signal can be decomposed into periodic (oscillatory) and aperiodic (background) components, with differences in the aperiodic component, such as steeper slopes, linked to ADHD-related neurophysiological changes. Existing decomposition methods assume a strict f-α form for the aperiodic component, which may not fully capture real signals. Deviations can introduce dips in the power spectral density (PSD), distorting aperiodic exponent estimation and peak identification. To address the issue, while maintaining the 1/(f^α) form, a customized Huber-like loss function is introduced to penalize dips and emphasize peaks, improving decomposition accuracy. This approach enhances peak detection and biomarker reliability while maintaining PSD interpretability, ultimately advancing ADHD research.
Nouvelle approche pour la décomposition de la DSP dans les enregistrements EEG
L'enregistrement d'électroencéphalogramme (EEG) est une méthode de neuro-imagerie non invasive largement utilisée pour étudier les troubles neurophysiologiques tels que le TDAH. Le signal EEG peut être décomposé en composantes périodiques (oscillatoires) et apériodiques (de fond), avec des différences dans la composante apériodique, telles que des pentes plus raides, liées aux changements neurophysiologiques liés au TDAH. Les méthodes existantes de décomposition supposent une forme f-α stricte pour la composante apériodique, ce qui peut ne pas capturer entièrement les signaux réels. Ces écarts peuvent introduire des creux dans la densité spectrale de puissance (DSP), ce qui fausse l'estimation de l'exposant apériodique et l'identification des pics. Pour résoudre ce problème, tout en conservant la forme 1/(f^α), nous introduisons une fonction de perte personnalisée de type Huber pour pénaliser les creux et mettre l'accent sur les pics, améliorant ainsi la précision de la décomposition. Cette approche améliore la détection des pics et la fiabilité des biomarqueurs tout en maintenant l'interprétabilité de la DSP, ce qui, en fin de compte, fait progresser la recherche sur le TDAH.
Date and Time
-
Co-auteurs (non y compris vous-même)
William Marshall
Brock University
Langue de la présentation orale
Anglais
Langue des supports visuels
Anglais

Speaker

Edit Name Primary Affiliation
Sambavi Arulnandhy Brock University