中榮資料:ASR cutoff 10 品質診斷與三模型獨立評估

此頁只處理中榮新設備的 8 通道資料;34 位既有正常人的 source pretraining 權重沒有重新做 ASR,也沒有改變。

處理流程

連續 raw EEG(1000 Hz)→ 四階 Butterworth 1–40 Hz zero-phase SOS IIR → ASR cutoff=10 → 降採樣至 200 Hz → event 後 0–2 s → 每 trial、每通道 Z-score。ASR 在連續濾波資料上擬合與修正;不使用 ICA、EA 或累積 session 訓練。

評估為每一 session 獨立從同一份 34 人 source base 出發,於該 session 做 stratified 5-fold adaptation。Raw IIR 與 ASR10 使用相同有效 trial、模型架構與 source checkpoint。

品質診斷

ASR10 quality summary

ASR calibration 比例表示連續訊號中 ASR 判定可作為乾淨校正參考的窗口比例。所有 session 都有約 25–56% 可用校正窗口,但 ASR 的 correction RMS 仍高,尤其 s1_1、s1_2、s2_1;代表資料污染並非輕微。

SessionASR calibration1-40 Hz SD beforeSD after ASR10ASR correction RMS
s1_139.57%49.56 nV9.13 nV48.85 nV
s1_224.90%48.06 nV9.73 nV47.24 nV
s1_355.51%33.06 nV8.80 nV32.02 nV
s1_447.88%36.49 nV11.98 nV35.08 nV
s1_553.16%35.21 nV9.69 nV34.13 nV
s2_125.99%48.18 nV15.51 nV45.96 nV
s2_244.52%28.67 nV16.46 nV24.00 nV
s2_354.64%29.06 nV22.30 nV19.13 nV
s2_448.12%28.19 nV21.57 nV18.69 nV

模型結果:ASR10 沒有一致改善

Raw versus ASR10 accuracy
結論:雖然 ASR10 明顯降低連續訊號振幅,但目前 9 段、各 31–40 trials 的獨立 5-fold 結果沒有顯示穩定分類提升。EEGNet 幾乎持平(平均 -0.50 pp);ShallowConvNet 與 Support-CSP 反而平均下降。這表示 cutoff 10 對此資料可能過於積極,或清掉了同時被模型使用的任務相關結構。
ModelRaw IIR meanASR10 meanASR10 - rawWin / tie / loss
EEGNet52.42%51.92%-0.50 pp5/1/3
ShallowConvNet50.86%48.81%-2.05 pp4/1/4
Support-CSP episodic52.42%48.78%-3.64 pp2/0/7

Win/tie/loss 是在 9 段 session 中,ASR10 after accuracy 相對 raw IIR 的上升/相同/下降次數。這僅是描述性比較;每段樣本非常少,不能做強結論。

逐段 5-fold held-out 結果

SubjectSessionModelTrialsRaw IIRASR10Difference
s1s1_1EEGNet4067.50%67.50%+0.00 pp
s1s1_2EEGNet4045.00%52.50%+7.50 pp
s1s1_3EEGNet4050.00%45.00%-5.00 pp
s1s1_4EEGNet4052.50%55.00%+2.50 pp
s1s1_5EEGNet3948.21%40.71%-7.50 pp
s2s2_1EEGNet3565.71%51.43%-14.29 pp
s2s2_2EEGNet3638.57%41.79%+3.21 pp
s2s2_3EEGNet3148.57%54.76%+6.19 pp
s2s2_4EEGNet3455.71%58.57%+2.86 pp
s1s1_1ShallowConvNet4045.00%45.00%+0.00 pp
s1s1_2ShallowConvNet4030.00%52.50%+22.50 pp
s1s1_3ShallowConvNet4042.50%40.00%-2.50 pp
s1s1_4ShallowConvNet4045.00%37.50%-7.50 pp
s1s1_5ShallowConvNet3956.07%58.93%+2.86 pp
s2s2_1ShallowConvNet3557.14%40.00%-17.14 pp
s2s2_2ShallowConvNet3658.21%63.93%+5.71 pp
s2s2_3ShallowConvNet3148.10%51.43%+3.33 pp
s2s2_4ShallowConvNet3475.71%50.00%-25.71 pp
s1s1_1Support-CSP episodic4060.00%55.00%-5.00 pp
s1s1_2Support-CSP episodic4040.00%37.50%-2.50 pp
s1s1_3Support-CSP episodic4040.00%32.50%-7.50 pp
s1s1_4Support-CSP episodic4032.50%40.00%+7.50 pp
s1s1_5Support-CSP episodic3961.79%59.29%-2.50 pp
s2s2_1Support-CSP episodic3560.00%42.86%-17.14 pp
s2s2_2Support-CSP episodic3656.07%55.71%-0.36 pp
s2s2_3Support-CSP episodic3151.90%55.24%+3.33 pp
s2s2_4Support-CSP episodic3469.52%60.95%-8.57 pp

檔案

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