0% Complete
English
صفحه اصلی
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Hierarchical STFT based Transformer for Causality discovery
نویسندگان :
Sahar Semsarha
1
Mohammad bagher Shamsolahi
2
1- sharif university of technology
2- sharif university of techonolgy
کلمات کلیدی :
EEG،causal discovery،Transformers،connectivity،time-frequency analysis
چکیده :
Abstract— electroencephalogram (EEG) signal analysis is crucial for understanding brain dynamics and connectivity. Traditional approaches such as Granger causality, Partial Directed Coherence (PDC), and Directed Transfer Function (DTF) rely on linear autoregressive assumptions and often fail to capture nonlinear dependencies. At the same time, deep learning models including CNNs, RNNs, and Transformers have achieved strong results in EEG decoding tasks, yet these methods generally focus on correlation rather than causation. To address these limitations, we propose a Hierarchical Causal-STFT Transformer (H-STFT-T), a novel framework that integrates causal short-time Fourier transform (STFT) representations with a multi-level hierarchical Transformer architecture. By enforcing causality in the spectral domain and incorporating intra-patch, inter-patch, and inter-channel attention modules, our model prevents leakage, learns temporal delays (lags), and generates directed connectivity graphs. We evaluate H-STFT-T on both synthetic datasets and real EEG benchmarks. Experimental results demonstrate that our method achieves superior accuracy in recovering ground-truth causal links and lag structures, outperforming classical approaches (Granger, PDC, DTF), deep non-causal baselines (GCN, GAT, Transformer), and causal discovery methods (PCMCI, Transfer Entropy, LiNGAM).
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
پایداری، مسئولیت و اخلاق: مفاهیم مختلف برای یک مسیر واحد
رعنا شهدآور - ثمین مقیمی - فاطمه حسنی
Depression detection based on EEG signal analysis utilizing Inter-hemispheric Asymmetry and Correlation Dimension assessment
Amirreza Ahmadi - Saeid Yarmohammdi - Ali Zeraatkar - Reza Rostami
شناسایی و رتبه بندی عوامل موفقیت در بهبود فروش در مدیریت زنجیره تأمین پنجرههای upvc با استفاده از AHP فازی Fuzzy
محمد اخشابی
بررسی رابطه مدیریت سرمایه در گردش با عملکرد مالی در بورس اوراق بهادار تهران
علی مبارکی
Vision Transformer-Based Emotion Recognition in EEG Using Pseudo-Image Construction
Ali Kouchakzadeh - Soheil Moradi - Mohammad Mohsen Ebrahimi Seyghalan - Mehdi Fardmanesh
Detecting MDD based on EEG signals: Frontal or Temporal Region
Ali Zeraatkar - Amirreza Ahmadi - Saeed Yarmohammdi - Reza Rostami
ارزیابی و وقوع تئوری آشوب با ماهیت تصادفی در سیستم های هوشمند
مهران جوانی
بررسی تاثیر ارزش ویژه برند بر هوشمند سازی رفتار تبلیغاتی مصرکنندگان موبایل با میانجیگری عشق برند
زهرا علی میرزائی - حسین بوداقی
تحول دیجیتال سازمانی: از تکامل تا روندهای آینده
بیتا دلنواز دلنواز - عرفان درخشی - پویا خارراضی
مشارکت دادن حسابداران مدیریت در پایداری شرکت
رعنا شهد آور - بیتا یوسف پور نوینی
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 43.3.0