人工智能、机器学习和深度神经网络的进步带来了人类和动物学习和智能的新发现。DeepMind 家族中最近推出的人工智能代理 muZero 可以在对其所处世界的信息有限且对当前和未来空间特征具有高度不确定性的情况下完成各种任务。为了执行此任务,muZero 仅使用三个功能,这些功能既通用又足够具体,可以在各种任务中进行学习,而不会在不同环境中过度概括。同样,人类和动物能够在复杂的环境中学习和改进,同时从其他环境中迁移学习,而不会过度概括。特别是,哺乳动物海马外系统 (eHPCS) 可以指导空间决策,同时编码和处理空间和上下文信息。与 muZero 一样,eHPCS 也能够根据环境变化和环境线索的程度和重要性调整上下文表示。在本意见中,我们将论证 muZero 功能与海马系统的功能相似。我们将展示 muZero 模型的不同组件为思考 eHPCS 中的可推广学习提供了一个框架,并且可以通过 muZero 等人工智能代理的进步来评估细胞表征在相似和不同情境之间如何发生转变。我们还将解释人工智能代理的进步将如何提供框架和预测,以研究状态变化和神经元放电之间的预期联系。具体来说,我们将讨论有关 eHPCS 的可测试预测,包括重放和重新映射的功能,这些预测是由 muZero 学习背后的机制提供的。最后,我们介绍了 muZero 等代理如何帮助阐明有关神经功能的潜在问题的其他方式,以及这些代理如何揭示潜在的预期答案。
摘要 — 癫痫是一种主要的神经系统疾病,需要仔细诊断和治疗。然而,癫痫发作的检测仍然是一项重大挑战。目前的临床实践依赖于专家对脑电图信号的分析,这个过程既耗时又需要专业知识。本文探讨了使用深度学习技术自动检测癫痫发作的潜力,特别关注基于持续学习的个性化模型。我们强调了根据每个患者独特的脑电图信号特征调整这些模型的重要性,这些特征会随着时间的推移而变化。我们的方法解决了将新数据集成到现有模型中而不丢失先前获取的信息的基本挑战,这是静态深度学习模型在动态环境中应用时常见的问题。在本研究中,我们提出了一种用于癫痫发作检测的新型持续学习算法,该算法集成了重放缓冲机制。这种机制是获取新数据的同时保留过去数据的相关信息的关键,从而有效地提高了模型随着时间的推移的性能。我们的方法旨在节省资源,使其适合在嵌入式系统中实施。我们使用 CHB-MIT 数据集证明了我们方法的有效性,与不考虑灾难性遗忘的微调方法相比,F1 分数提高了 35.34%。此外,我们表明,一个 1 小时的小数据重放缓冲区足以实现与资源无限场景相当的 F1 分数,同时与资源不受约束的方法相比,24 小时内的误报率降低了 33%。索引术语 — 癫痫发作检测、持续学习、增量学习、深度学习、个性化模型、可穿戴设备
背景:最近的证据表明,人类的海马重放支持在觉醒时期与任务练习相交的时代的快速运动记忆巩固。目标/假设:这项研究的目的是测试是否可以通过实验干预措施调节此类重新激活模式,进而影响快速巩固。我们假设通过前额叶皮层靶向海马和纹状体网络的非侵入性脑刺激会影响大脑的重新激活和运动记忆巩固的快速形式。方法:将theta-burst刺激应用于在河马校园和年轻健康参与者的河马校园和纹状体上的前额叶簇,然后才能在功能磁共振成像(fMRI)扫描仪中学习运动序列任务。神经影像学数据,并分析了Interved REST时期,以全面地表征刺激对支持快速运动记忆巩固的神经pro的影响。结果:我们的结果共同表明,与对照组相比,theta-爆发前额叶皮层阻碍了快速运动记忆巩固。从单变量和多变量分析的FMRI数据分析的融合证据表明,在跨实践休息期间,主动刺激破坏了海马和尾状反应,大概改变了在微观官方固结巩固事件期间与学习相关模式的重新激活。最后,刺激改变了大脑与快速整合过程的行为标记之间的联系。结论:这些结果表明,可以使用前额叶皮层靶向深脑区域的刺激可用于调节人脑中的海马和纹状体重新激活并影响运动记忆巩固。
摘要 随着医疗保健越来越依赖医疗物联网 (IoMT) 基础设施,建立一个安全的系统来保证患者数据的机密性和隐私性至关重要。该系统还必须促进与医疗保健生态系统内的其他方安全共享医疗保健信息。然而,这种增强的连接性也引入了网络安全攻击和漏洞。这篇全面的评论探讨了 IoMT 的最新进展、IoMT 的安全要求、IoMT 中的加密技术、加密技术在保护 IoMT 中的应用、针对加密技术的安全攻击、缓解策略和未来的研究方向。该研究采用综合审查方法,综合了 2020 年至 2024 年期间出版的同行评审期刊、会议论文集、书籍章节、书籍和网站的研究结果,以评估它们与 IoMT 系统中加密应用的相关性。尽管取得了进展,但 IoMT 中的加密算法仍然容易受到安全攻击,例如中间人攻击、重放攻击、勒索软件攻击、密码分析攻击、密钥管理攻击、选择明文/选择密文攻击和旁道攻击。虽然同态加密等技术增强了安全性,但它们的高计算和功率需求对资源受限的 IoMT 设备构成了挑战。量子计算的兴起威胁着当前加密协议的有效性,凸显了研究抗量子密码学的必要性。该评论指出了现有密码学研究中的关键差距,并强调了未来的发展方向,包括轻量级密码学、抗量子方法和人工智能驱动的安全机制。这些创新对于满足 IoMT 系统日益增长的安全要求和防范日益复杂的威胁至关重要。
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
20 世纪 80 年代,音频似乎已经达到了技术的极限,要获得明显更好的声音再现效果需要花费巨资。尽管人们大肆宣扬惊人的发现,但其中许多发现都无法证实,似乎在同等价格下,一套设备与其他设备之间没有什么区别,而推动整个市场发展的对音频技术的兴趣似乎正在消退。飞利浦的盒式磁带的问世对高质量声音再现产生了令人惊讶的影响,尤其是对其开发者而言。盒式磁带原本是作为低质量的录音分发介质而设计的,其体积小、使用方便等优点使其与开盘磁带甚至当时占主导地位的 LP 黑胶唱片截然不同。然而,盒式录音机的发展,加上对磁带介质的深入研究,最终产生了一种可以与 LP 相媲美的质量标准,而当时由于难以找到高质量的黑胶唱片,LP 的质量开始下降。到 20 世纪 80 年代末,这两种媒体作为音乐和口语的分发方式直接竞争。整个音频领域现在已经焕发活力,就像过去一样,由新技术引领。第一个不可逆转地改变音频面貌的发展是光盘,这是一种解决录制和重放音乐问题的全新方法。当我们读到 LP 唱片的分发现在不再由一些大型零售连锁店处理时,很难记得光盘的寿命有多短。从转向光盘到理解这项技术最困难的部分是理解其基础技术。任何有过音频工程经验的人,尤其是 20 世纪 30 年代早期以来的电影音频工程师,都能理解当时的现代高保真音响趋势。光盘采用数字而非模拟方法,是一种与晶体管和集成电路一样具有革命性的概念,并且需要
摘要 许多脑机接口利用响应视觉、听觉或触觉刺激而引发的脑信号,即所谓的事件相关电位 (ERP)。在主要使用的视觉 ERP 拼写器应用中,屏幕上显示的字母组会随机闪烁,参与者会注意他们想要拼写的目标字母。当此字母闪烁时,产生的 ERP 与任何其他非目标字母闪烁时不同,通过对观察到的 ERP 响应进行一系列二元分类,脑机接口可以检测出哪个字母是目标。我们提出了一种新的无监督方法来检测被关注的字母。在每次试验中,对于每个可用的字母,我们的方法都会假设它实际上是被关注的字母,并根据每个假设计算 ERP。通过利用只有真实假设才能产生类均值之间最大差异的事实,我们可以检测到被关注的字母。请注意,这种无监督方法不需要对底层实验范式进行任何更改,因此可以在几乎任何基于 ERP 的设置中使用。为了处理非常嘈杂的脑电图数据,我们使用块 Toeplitz 正则化协方差矩阵来模拟背景活动。我们实现了所提出的新型无监督均值差异最大化 (UMM) 方法,并在脑机接口视觉拼写器数据集的离线重放中对其进行了评估。对于每次试验每个符号使用 16 次闪光的数据集,UMM 在 25 名参与者中正确分类了 3654 个字母中的 3651 个(99.92%)。在另一个试验次数较少且较短的数据集中,54 名参与者每人进行两次试验,正确分类了 7383 个字母中的 7344 个(99.47%)。即使在从肌萎缩侧索硬化症患者(77.86%)获得的更具挑战性的数据集中或使用听觉 ERP(82.52%)时,UMM 获得的分类率也具有竞争力。作为额外的好处,这种新方法提供了稳定的置信度度量,可用于监控 UMM 的收敛性。
自 1964 年以来,NSWC Corona 部门一直担任海军的独立评估机构。NSWC Corona 在评估海军作战能力方面拥有丰富的经验,是 NAVSEA 数据分析领域的领导者。Corona 利用联网数据环境、数据分析和可视化以及测量技术来连接海军的数据孤岛,帮助作战人员做出明智的决策。NSWC Corona 拥有 3,800 多名工程师、科学家和支持人员、水手和承包商,位于加利福尼亚州诺科,在福尔布鲁克和海豹滩设有分遣队,并在另外 14 个地点设有人员。战备评估 Corona 部门管理的项目旨在让舰队和海岸社区了解关键武器、战斗、C41 和 HM&E 系统的物资战备情况以及推动物资战备的因素。 Corona 为 600 多个系统和 2800 个变体(水面舰艇和潜艇上的 C5I 和 HM&E)提供可靠性、可维护性和可用性 (RM&A) 指标,提供自动化和预测分析。产品和服务广泛应用于海军项目办公室、在役工程代理、区域维护中心、OPNAV 和舰队。准备就绪评估能力和产品正在不断发展,以满足海军对提高准备就绪、成本和舰队维护/现代化过程透明度的日益增长的期望。性能评估 Corona 部门的技术根基在于对水面海军的进攻和防御系统进行分析数据驱动的性能评估,支持收购 T&E 和舰队演习反馈。能力涵盖数据、严谨性、系统和协作,以便及时进行全面评估。Corona 在数据需求文档中执行最佳实践,以确保可以使用正确的数据来回答关键问题。 Corona 维护着能够接收大量数据的协作空间,并能够在机密环境中存储、处理、分析和报告结果。Corona 已实施自动化并采用可视化软件,以简化在短时间内(例如,舰队作战训练演习只需几个小时)提供嵌入式通信、视频流和地面实况的稳健事件重建交付。靶场系统工程 Corona 部门为海军和联合训练和测试提供海军水面和空中靶场系统工程和技术解决方案,包括舰载系统和远程靶场区域,以及测试和训练靶场上的仪器的工程、集成和安装。Corona 运营和维护舰队战术训练靶场和网络环境,并且是舰队训练现场、虚拟和建设性 (LVC) 能力的技术工程代理。Corona 确保现有和未来的靶场系统满足舰队对战斗真实性、实时任务监控和重放以及用于分析和评估的信息和数据收集的需求。测量科学与工程 Corona 部门被指定为海军的测试和监控系统技术顾问,负责向整个海军企业的 2,750 多名人员传播校准指导,并确保测量准确且可追溯,符合国际标准,以降低错误测试决策的风险并提高舰队的杀伤力。Corona 编写了详细的校准程序,用于每年对海军超过 160 万件测试设备进行近 500,000 次校准;并使用这些校准的结果来建立和优化校准周期,以确保适当的风险与成本权衡。Corona 运营仪表和标准实验室,作为 NAVSEA 作战系统特殊接口仪表要求的技术权威。Corona 还对三叉戟再入系统 Mk4、Mk4A 和 Mk5 进行战略系统测试和分析以及监视评估。质量和任务保证评估 Corona 部门为战略和导弹防御系统提供质量和任务保证,这些系统对故障或问题系统的容忍度非常低,项目经理要求重点支持。Corona 制定和定制质量和任务保证 (Q&MA) 要求,概述项目办公室对管理层和客户参与采购和维护期间关键技术流程的期望,例如系统工程、测试、配置控制、可靠性、制造。此外,Corona 还为承包商和政府社区提供有关 Q&MA 要求的培训,进行评估,并提供现场技术专家来确定和提高 Q&MA 活动的有效性和严谨性。地面战斗武器和弹药测试、评估和评估 Corona 为美国海军陆战队和弹药社区提供地面弹药和武器工程专业知识。Corona 直接与采购社区和作战人员合作,通过提供以下支持来支持舰队后勤、作战行动和培训600 万件测试设备;并使用这些校准结果建立和优化校准周期,以确保适当的风险与成本权衡。Corona 运营量具和标准实验室,作为 NAVSEA 作战系统特殊接口量具要求的技术权威。Corona 还对三叉戟再入系统 Mk4、Mk4A 和 Mk5 进行战略系统测试和分析以及监视评估。质量和任务保证评估 Corona 部门为战略和导弹防御系统提供质量和任务保证,这些系统对故障或问题系统的容忍度非常低,项目经理要求重点支持。Corona 开发和定制质量和任务保证 (Q&MA) 要求,概述项目办公室对管理层和客户参与采购和维护期间关键技术流程的期望,例如系统工程、测试、配置控制、可靠性、制造。此外,Corona 还为承包商和政府社区提供有关 Q&MA 要求的培训,进行评估,并提供现场技术专家来确定和提高 Q&MA 活动的有效性和严谨性。地面作战武器和弹药测试、评估和评估 Corona 为美国海军陆战队和弹药界提供地面弹药和武器工程专业知识。Corona 直接与采购界和作战人员合作,通过提供以下服务来支持舰队后勤、作战行动和训练:600 万件测试设备;并使用这些校准结果建立和优化校准周期,以确保适当的风险与成本权衡。Corona 运营量具和标准实验室,作为 NAVSEA 作战系统特殊接口量具要求的技术权威。Corona 还对三叉戟再入系统 Mk4、Mk4A 和 Mk5 进行战略系统测试和分析以及监视评估。质量和任务保证评估 Corona 部门为战略和导弹防御系统提供质量和任务保证,这些系统对故障或问题系统的容忍度非常低,项目经理要求重点支持。Corona 开发和定制质量和任务保证 (Q&MA) 要求,概述项目办公室对管理层和客户参与采购和维护期间关键技术流程的期望,例如系统工程、测试、配置控制、可靠性、制造。此外,Corona 还为承包商和政府社区提供有关 Q&MA 要求的培训,进行评估,并提供现场技术专家来确定和提高 Q&MA 活动的有效性和严谨性。地面作战武器和弹药测试、评估和评估 Corona 为美国海军陆战队和弹药界提供地面弹药和武器工程专业知识。Corona 直接与采购界和作战人员合作,通过提供以下服务来支持舰队后勤、作战行动和训练:Corona 直接与采购社区和作战人员合作,通过提供以下服务来支持舰队后勤、作战行动和训练:Corona 直接与采购社区和作战人员合作,通过提供以下服务来支持舰队后勤、作战行动和训练: