【技术实现步骤摘要】
一种性能可调的神经元钙荧光信号尖峰探测系统
本专利技术涉及信号处理领域，特别涉及一种对双光子显微镜记录的神经元荧光信号上的尖峰进行探测的系统。
技术介绍
生命活动与神经元的行为息息相关。为了探索特定行为下由神经元构成的复杂网络是如何连接和交互的，常常需要通过染色剂对神经元的钙离子进行染色，然后在双光子显微镜下观察和分析神经元发出的钙荧光信号，而信号上的尖峰则和神经元动作电位的发放紧密联系，精准地探测这些尖峰将是发现神经系统规律、揭开脑科学奥秘的一把钥匙。双光子显微镜的优点是具有很高的空间分辨率，在记录到的视频中能够同时观测到多个神经元发放的荧光信号，然而由于光的粒子性、电子热噪声等因素，信号的信噪比往往较低，给尖峰探测带来了困难；另外，由于无法在双光子观测的同时记录到每个神经元各自的电信号，即神经元钙荧光信号上的尖峰没有绝对可靠的标准，因此尖峰探测任务本身具有很大的主观性，全自动探测系统很难满足科研人员的需求。目前，探测神经元荧光信号尖峰最为直接的解决方案是阈值判别法，即将荧光强度高于基线一定程度的信号位点设...
【技术保护点】
1.一种神经元钙荧光信号尖峰自动探测系统，其特征在于该系统由局部尖峰探测器、精细探测模块和偏好设置模块组成，其中：/n局部尖峰探测器将输入的神经元钙荧光信号C转化为n个信号上疑似为尖峰的时刻构成的序列
【技术特征摘要】
1.一种神经元钙荧光信号尖峰自动探测系统，其特征在于该系统由局部尖峰探测器、精细探测模块和偏好设置模块组成，其中：
局部尖峰探测器将输入的神经元钙荧光信号C转化为n个信号上疑似为尖峰的时刻构成的序列
精细探测模块将疑似为尖峰的时刻构成的序列T0转化为疑似尖峰分别在高灵敏度、高特异度下被判别为正确尖峰的概率序列并将P1、P2传递给偏好设置模块；
偏好设置模块根据用户对灵敏度、特异度的偏好设定，将概率序列P1、P2转化为最终判别概率序列再根据用户对判别的接受概率阈值pth，将T0转化为最终自动识别的尖峰位置序列。
2.权利要求1所述的一种神经元钙荧光信号尖峰自动探测系统，其特征在于局部尖峰探测器通过求取钙荧光信号C的一阶差分，将差分的绝对值高于预先设定的粗探测阈值Ath、且左右侧一阶差分值符号相反的所有n个位置记为疑似尖峰的位置序列T0；。
3.权利要求1所述的一种神经元钙荧光信号尖峰自动探测系统，其特征在于所述的精细探测模块由多维特征提取器、高灵敏度尖峰判别器、高特异度尖峰判别器组成，其中：
多维特征提取器根据事先选取的在多个维度上的k1个对尖峰敏感的特征、k2个对尖峰特异的特征以及n个疑似为尖峰的时刻构成的序列T0，将输入的钙荧光信号C或钙荧光视频V转化为高灵敏度特征矩阵M1和...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾冯庆阳，
申请(专利权)人：南京景瑞康分子医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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