0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Classification of Excitatory and Inhibitory Neurons in Animal Data Using Machine Learning and CNN Models
Authors :
Mahdi Mollaei
1
Amirhossein Mashghdoust
2
Ali Khadem
3
1- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی تهران
2- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی تهران
3- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی تهران
Keywords :
Machine Learning،Deep Learning،Wavelet Transform،Neuron Classification،Hippocampal Mouse Data
Abstract :
Abstract— Automatically distinguishing excitatory from inhibitory (E/I) neurons in extracellular recordings is a fundamental challenge in neuroscience, as it enables accurate circuit dissection and more reliable spike sorting outcomes. In this study, we developed and evaluated models for cell-type classification based on extracellular action potentials (EAPs). Hippocampal recordings from the Buzsáki Lab, including 26 opto-tagged inhibitory neurons and matched excitatory neurons, were used to benchmark performance. Three classifiers were implemented: Support Vector Machine (SVM), Linear Discriminant Analysis (LDA), and Convolutional Neural Networks (CNNs), trained on either raw spike waveforms or their two-dimensional wavelet transforms. A leave-one-out cross-validation scheme was applied to assess generalization. Among all tested models, CNNs achieved the highest accuracy (94.32%), outperforming both SVM (~92%) and LDA (~87%). Interestingly, CNNs performed slightly better on raw waveforms compared with wavelet inputs. While our results are slightly below those reported for CNNs on simulated data (~99%), they highlight the robustness of deep learning approaches when applied to real neuronal datasets. This work supports the growing evidence that deep networks can automatically extract informative features from extracellular recordings without hand-crafted metrics.
Papers List
List of archived papers
کاربرد بیومکانیک و آنالیز راهرفتن در بهینهسازی درمان کودکان مبتلا به فلج مغزی: مرور ادبیات
علی جعفری - علیرضا هاشمی اسکویی - شقایق حسن زاده خانمیری
Comparative Numerical Analysis of Spiral Geometries for Passive Particle Separation in Microfluidic Devices
Yunes Chakeralhoseini - Mohammad Mahdi Tekiyeh - Mahdi Moghimi Zand
معرفی معیار کمیسازی الگوهای متیلاسیون DNA در ژنوم
نغمه سادات ناظر کاخکی - نرجس الهدی محمدزاده - محیا مهرمحمدی
Gravity-Directed Growth of ZnO Nanorods: Morphological Control via Chemical Bath Deposition
Masoud Ghashami - Melisa Daryayi - Mohammad Abdolahad
Robust Speckle Noise Reduction in IVUS Imaging: Advancing Autoencoders and Non-Local Means with Particle Swarm Optimization
Shirin Ashtari Tondashti - Navid Adib - Mehran Alyali - Mahdis Yaghoubi - Seyed Kamaledin Setarehdan
Added value of synthetic T1/T2-weighted MR images in the segmentation and staging of meningioma
Masoud Noroozi - Sayna Jamaati - Peyman Sharifian - Mahsa Karbasi - Esmaeil Gharepapagh - Alireza Karimian - Hossein Arabi - Sahar Rezaei
Chondrocyte-Imprinted Substrates: Promoting MSC Chondrogenesis and Regulating Inflammatory Gene Expression
Parisa Madani - Sara Derhanbakhsh - Nasrin Salehi - Farzaneh Safshekan - Javad Mohammadi - Shahin Bonakdar
ارائه مدل ترکیبی کشف نفوذ مبتنی بر تحلیل دادههای بزرگ و یادگیری عمیق در محیطهای توزیعشده
شاهین سمیع عادل
ساخت و مشخصه یابی چسب زیستالهام برپایه ژلاتین با اتصالات دوگانه آرژنین و اسید کافئیک برای هموستاز سریع
غزل یعقوبی - مهشید خرازیها
تجزیه و تحلیل رفتار بیماران پارکینسون با استفاده از نیروسنج صفحه ای مبتنی بر هوش مصنوعی
شیدا ورزشی - روزبه عابدینی نسب - محمد نجفی آشتیانی - مهراد پوریوسف میاندوآب
more
Samin Hamayesh - Version 44.5.0