Jansen, Christoph

Arbeitstitel

Analyse physiologischer Netzwerke bei schlafbezogenen Störungen mit Verfahren des maschinellen Lernens

Betreuung

Prof. Dr. Thomas Penzel, Charité - Universitatsmedizin Berlin; Prof. Dr. Dagmar Krefting, HTW Berlin

Abstract

In der Schlafforschung werden die Biosignale eines Menschen, wie beispielsweise Herzschlag, Atmung und Hirnströme, während des Schlafs in einer sogenannten Polysomnographie aufgezeichnet und anschließend ausgewertet. Der Kernaspekt des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluss verschiedener Organsysteme auf schlafbezogene Störungen zu quantifizieren. Dazu werden diese schlafmedizinischen Daten mit Hilfe von künstlichen neuronalen Netzen untersucht. Die gewichteten Verbindungen zwischen den Neuronen des Netzes werden anhand von Lernalgorithmen optimiert, um eine automatisierte Einordung der Datensätze nach Schlafstadien oder Krankheiten vorzunehmen oder beispielsweise das physiologische Alter eines Menschen zu bestimmen. Die optimierten Verbindungen können nach dem Lernprozess möglicherweise Rückschlüsse über die physiologischen Ursachen einer Störung geben, da sie wichtige Merkmale der komplexen Daten hervorheben.