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人工智能学院陈盛博教授团队在国际期刊IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics发表论文

发布时间:2026-06-08点击数:

本网讯(人工智能学院)近日,国际期刊《IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics》(IF=6.7)发表了我校人工智能学院陈盛博教授团队的研究论文《Sub-band Embedding Based EEG Spatio-Temporal Activity Representation for Emotion Recognition》。南昌大学为第一署名单位,施建业同学为第一作者,陈盛博教授、段文影博士为通讯作者。

情绪识别是脑机接口与智能健康领域的重要研究方向。脑电信号具有多频、多通道、强时序等特点,但现有方法在频率信息利用、高阶空间关系建模以及长程时序依赖挖掘等方面仍存在不足。针对上述问题,研究团队提出了“子频带嵌入+超图建模+状态空间时序学习”的统一建模方法,实现了脑电信号频率、空间与时间信息的协同表征。

研究中,团队首先将脑电信号划分为5个子频带,并通过可学习嵌入增强不同频段情绪相关信息的表达能力;随后引入基于神经生理先验的超图结构,以脑区为单位对多个脑电通道进行高阶关系建模,使其更符合脑功能网络的组织方式;在时间维度上,采用多头Mamba状态空间模型,对脑电信号中的非线性特征与长程依赖关系进行高效建模;最后结合图卷积实现跨频带时空特征融合,构建统一判别表示用于情绪分类。

系统实验结果表明,该方法在SEED与SEED-IV两个公开数据集上均取得了优异表现。在SEED数据集上,模型在跨被试任务中准确率达到85.63%,在被试依赖任务中达到95.86%;在SEED-IV数据集上,模型在被试依赖与跨被试任务中分别取得84.37%和74.77%的性能指标,并在复杂情绪类别划分场景下表现稳定,验证了其在跨个体泛化和复杂情绪识别中的优势。

该研究提升了脑电情绪识别任务的建模性能,其提出的“多频协同建模+高阶空间关系学习+高效时序建模”研究范式也具有较好的通用性,可拓展至脑机接口及复杂生物信号分析等相关任务,为复杂时序信号智能分析提供了有益参考。

本研究得到国家自然科学基金(62566039、62403309)、江西省自然科学基金(20242BAB20066)等项目资助。

论文链接:https://doi.org/10.1109/jbhi.2026.3673733