Seminar: Machine Learning and Artificial Neural Networks in Biomedical Applications

Lehrstuhl Technische Informatik
Dozent Prof. Dr. Bogdan
Betreuer Dr. Walter
Walter
Dr. Sp├╝ler
Peter
Sippel
Dr. K├╝bler
Hettich
Seminar 08.07.2013, 9:30
Vorbesprechung         22.04.2013, 10:00 (s.t.), Raum B226
Umfang 2 SWS / 4 LP
Eintrag im LSF Machine Learning and Artificial Neural Networks in Biomedical Applications

Beschreibung


The Seminar "Machine Learning and Artificial Neural Networks in Biomedical Applications" covers current topics of signal processing on neural signals (e.g. fMRI, EEG or MEG) for their use in biomedical applications (e.g. neuroprosthetics or brain-computer interfaces, BCIs) and related topics; as well as methods and algorithms applied in those fields.

 

Im Seminar "Maschinelles Lernen und K├╝nstliche Neuronale Netze in der biomedizinischen Anwendung" werden aktuelle Themen aus der Signalverarbeitung im Bereich der Verarbeitung von Nervensignalen (z.B.: Neuroprothetik oder Brain-Computer-Interfaces), medizinischer Signalen (z.B.: fMRT oder MEG) oder verwandten Bereichen sowie in diesen Bereichen verwendeten Algorithmen der Signalverarbeitung bearbeitet.

 

Themen:

  • Simultaneous EEG & fMRI:A comparison of ballisto cardiograic artifact removal algorithms
  • N200 BCI and detection of the non-control state
  • Decoding mental states from brain activity in humans
  • Single-trial detection of evoked neural responses
  • ...
  • weitere Themen folgen demn├Ąchst
  •  Beispiel-Themen aus den letzten Jahren:
    • Spektralsch├Ątzung bei nicht-kontinuierlichen Daten
    • Brain-Computer Interface zur Trajektoriendecodierung von Hand- bzw. Armbewegungen
    • rTMS and its effects on auditory hallucinations
    • Principal Component Analysis bei der Analyse von EEG-Daten
    • Neuronale Netze mit zahlreichen verdeckten Schichten
    • "3F-Parameterraum": Ansatz zur systematischen Beschreibung und Bewertung des Kundeneinsatzes von Fahrzeugen
    • Welche mit EEG oder fMRT messbaren Ereignisse treten w├Ąhrend der Text- und Bildverarbeitung im Gehirn auf?
    • Adaptive Brain-Computer Interfaces
    • Deskriptive Statistik & Verfahrensprinzip statistischer Tests
    • Design und Auswertung experimenteller Studien
    • Methoden zur Auswertung experimenteller Studien

Bemerkung

We'd welcome if you pre-register for this course. Please send a mail with your name, student id ("Matrikelnummer"), branch of study (CS / bioinformatics / ...) and how far you've progressed in your studies to dobler@informatik.uni-tuebingen.de.

The topics will be assigned at the kickoff-meeting at april 22nd, 10:00 (s.t.) in room B226.

Voranmeldung zum Seminar ist erw├╝nscht: E-Mail an dobler@informatik.uni-tuebingen.de mit Namen, Matrikelnummer, Studiengang und Semesterzahl.

Die Vergabe der Themen erfolgt auf der Vorbesprechung am 22.4., 10:00 (s.t.) in Raum B226.

Lernziele    

  • Vermittlung von Faktenwissen
  • wissenschaftliche Literatur zu bestimmten Themen suchen
  • sich in die Terminologie eines Themengebiets einlesen
  • einen gut strukturierten und informativen Vortrag erarbeiten
  • diesen Vortrag sicher und f├╝r die Zuh├Ârer interessant vortragen
  • einen eng begrenzten Zeitrahmen f├╝r einen Vortrag einhalten
  • konstruktive Kritik zu einem Vortragsstil geben und selbst bekommen
  • eine wissenschaftliche Ausarbeitung schreiben
  • wichtig f├╝r das Seminar: Den Inhalt verstehen und an die Zuh├Ârer weitergeben

Der Vortrag sollte im Idealfall genau 20 Minuten dauern, nicht l├Ąnger. An diese Redezeit schlie├čt sich eine kurze Diskussion ├╝ber sowohl den Inhalt als auch den Vortragsstil an, soda├č insgesamt 30 Minuten pro Beitrag zur Verf├╝gung stehen. Damit ein Vortrag f├╝r die ├╝brigen Zuh├Ârer informativ und interessant ist, mu├č er einer gewissen Form gen├╝gen. Jeder Teilnehmer sollte deshalb fr├╝hzeitig mit seinem Betreuer in Kontakt treten.

Es wird regelm├Ą├čige Treffen mit dem Betreuer geben, um die aktuelle T├Ątigkeit zu besprechen.

Milestones

  • Besprechung der Gliederung mit Betreuer: ca. Anfang - Mitte Juni
  • Fertige Ausarbeitung: Ende Juni
  • Pr├Ąsentation: tba, Ende Juni - Anfang Juli
  • Probevortrag: ca. eine Woche vor dem Seminartermin.

 

Zus├Ątzliche Literatur zu Eurem Thema sollte eigenst├Ąndig recherchiert und aufbereitet werden, Einstiegspunkte werden von den Betreuern vorgeschlagen.

Die Ausarbeitung sollte 15-20 Seiten umfassen, in Latex erstellt werden, und im Format einer wissenschaftlichen Ver├Âffentlichung vorgelegt werden (Beispiel), bei der s├Ąmtliche Quellen referenziert werden. Weitere Hinweise zur Ausarbeitung finden sich hier.