Chronux - это программный пакет с открытым исходным кодом, разработанный для загрузки, визуализации и анализа различных модальностей / форматов нейробиологические данные временного ряда. Использование этого инструмента позволяет нейробиологам выполнять разнообразный анализ многоканальных электрофизиологических данных, таких как LFP (потенциалы локального поля), ЭЭГ, МЭГ, время нейронных всплесков, а также пространственно-временных данных, таких как как FMRI и данные динамического оптического изображения. Программное обеспечение состоит из набора подпрограмм MATLAB, связанных с библиотеками C, которые могут использоваться для выполнения задач, составляющих типичное исследование нейробиологических данных. К ним относятся локальная регрессия и сглаживание, сортировка пиков и спектральный анализ, включая многопараметрический спектральный анализ, мощный непараметрический метод оценки спектра мощности. Пакет также включает некоторые графические интерфейсы для визуализации и анализа временных рядов. Chronux находится под лицензией GNU GPL v2 (а MATLAB является проприетарным).
Самая последняя версия Chronux - это версия 2.12.
С 1996 по В 2001 году Морская биологическая лаборатория (MBL) в Вудс-Хоул, Массачусетс, США, провела семинар по анализу нейронных данных. Затем этот семинар превратился в курс специальных тем по нейроинформатике, который ежегодно проводится в MBL в последние две недели августа. Популярность этих педагогических усилий и необходимость более широкого распространения сложных инструментов анализа временных рядов в более широком сообществе нейробиологии побудили лабораторию Mitra Lab в лаборатории Колд-Спринг-Харбор инициировать финансируемую Национальным институтом здравоохранения усилия по разработке программных инструментов для анализа нейронных данных в виде пакета Chronux. Chronux - это результат усилий многих людей, главные из которых - Хемант Бокил, Питер Эндрюс, Самар Мехта, Кен Харрис, Кэтрин Лоадер, Партха Митра, Хирен Маниар, Рави Шукла, Рамеш Ядав, Харихаран Налатор и Суманджит Каур. Важный вклад внесли Мюррей Джарвис, Биджан Песаран и С.Гопинатх. Chronux приветствует вклад заинтересованных лиц.
Chronux организован в несколько отдельных наборов инструментов. К ним относятся набор инструментов спектральный анализ, набор инструментов локальной регрессии и правдоподобия, а также набор инструментов сортировки пиков. Кроме того, в состав пакета Chronux входит ряд специализированных графических интерфейсов пользователя, и предполагается, что их будет больше. Большая часть Chronux написана на MATLAB с некоторыми интенсивными вычислениями, кодируемыми на C с интерфейсом MEX для MATLAB. Используемые методы являются современными: например, набор инструментов спектрального анализа реализует метод спектральной оценки multitaper, а набор инструментов локальной регрессии и правдоподобия (Locfit) реализует набор очень гибких методов для подбора. функции и распределения вероятностей к данным. Chronux предоставляет надежные оценки доверительных интервалов вычисленных величин. Таким образом, вычисление спектра может быть дополнено вычислением как асимптотических, так и основанных на складном ноже доверительных интервалов, и то же самое верно для большинства величин в инструментарии спектрального анализа. Точно так же набор инструментов локальной регрессии и правдоподобия является MEX-интерфейсом для пакета Locfit, который предоставляет полный набор инструментов для тестирования и проверки модели.
Графический интерфейс пользователя можно вызвать из приглашения MATLAB, набрав ndb - сокращение от Neuro Data Browser (NDB) - который предоставляет стандартный пользовательский интерфейс для загрузки, визуализации и анализ данных нейробиологических временных рядов. Данные могут быть в различных форматах, таких как ЭЭГ, MEG, FMRI и т. Д. Используется стандартный пользовательский интерфейс для выбора и визуализации соответствующих частей (образцов / каналов / испытаний) временного ряда, чтобы можно было просматривать, сохранять и анализировать данные для типичного исследования - размер которого может составлять несколько гигабайт - из различных модальностей / форматов на одной платформе. Графический интерфейс пользователя также предоставляет возможность просматривать сводку по всем объектам данных, которые были добавлены в системный пул. В настоящее время есть два представления сводных данных - по имени пациента и по модальности / формату.
На базовом уровне графический интерфейс пользователя позволяет пользователям загружать данные, анализировать их и визуализировать результаты в рамках структуры браузера без необходимости писать отдельные коды MATLAB. Для опытных пользователей он также предоставляет интерфейс командной строки, так что данные могут быть непосредственно загружены и визуализированы для анализа. Использование XML на основе плагина -архитектура позволяет расширить поддержку других модальностей и форматов, а также служит для интеграции любого другого инструментария MATLAB с минимальными изменениями в плагине XML.
Документация M2HTML - это архив онлайн-справки для всех подпрограмм MATLAB, включенных в Chronux. Он состоит из описаний функций и графиков зависимостей.