协作脑波分析管道（Cobrawap）
项目描述
Cobrawap是一个可适应和可重复使用的分析管道，用于多尺度、多方法分析皮层波活动。该管道从空间组织神经元活动的异构来源中获取数据，例如ECoG或钙成像记录，以及数值模拟的结果。该管道返回统计量来量化数据中发现的动态波形活动模式。
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概念
Cobrawap汇集现有的分析方法、工具和标准，并使它们接口化，以分析和表征皮层波形活动以及UP/DOWN状态检测。Cobrawap作为一个空间，将各种表现出波形活动的数据类型及其各种分析方法纳入同一管道。除了生成易于重复和编目结果外，Cobrawap还促进了不同实验室、研究和测量模态数据集之间严格的比较。此外，Cobrawap可用于模型验证和分析方法的基准测试。Cobrawap还可以作为在其他环境中实现分析管道的模板。
Cobrawap功能...
一个用户友好的命令行界面，指导设置和使用
基于Snakemake工作流管理工具的分层和模块化管道框架
可重用方法实现（阶段和块），适用于独立应用程序或集成到工作流中
用于表征皮层波形活动和局部振荡的生理学和光学生分析方法
分析步骤和中间结果的可视化
带有注释元数据的中间结果
有关进一步发展和功能请求，请参阅Github Issues。
引用
在出版物中引用Cobrawap软件包，请使用以下格式：
Cobrawap (doi:10.5281/zenodo.10198748; RRID:SCR_022966)
要引用Cobrawap的特定版本，请参阅以下版本特定的DOI：
引用Cobrawap，请使用以下格式：
Gutzen, R.，De Bonis, G.，De Luca, C.，Pastorelli, E.，Capone, C.，Allegra Mascaro, A. L.，Resta, F.，Manasanch, A.，Pavone, F. S.，Sanchez-Vives, M. V.，Mattia, M.，Grün, S.，Paolucci, P. S.，& Denker, M. (2024). 《使用模块化和可适应性分析管道比较异质数据集中的慢速大脑节律》. Cell Reports Methods, 4(1), 100681. https://doi.org/10.1016/j.crmeth.2023.100681
许可证
Cobrawap是开源软件，并遵循GNU通用公共许可证v3。
Cobrawap社区
Cobrawap目前是EBRAINS基础设施的一个工具，并包含在EBRAINS-Italy倡议中。有关资金和资源的更多详细信息，请参阅doc文件夹中的致谢文件。
Cobrawap核心团队负责定义项目的科学方向，并负责软件的持续维护和发展。这一协作努力由德国弗劳恩霍夫研究中心和意大利罗马国立核物理研究所（INFN）共同承担，目前包括
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进一步的Cobrawap社区包括提供技术支持以集成软件到更大框架中的人士和合作伙伴，以及为分析方法和工具的集成到更广泛的研究工作中提供科学支持。
- 希腊雅典研究与创新中心
Sofia Karvounari
Eleni Mathioulaki
- 法国CNRS神经科学和神经信息学小组，Unité de Neurosciences
Andrew Davison
- 意大利罗马国立核物理研究所（INFN）
Chiara De Luca
Cristiano Capone
Irene Bernava
Alessandra Cardinale
- 西班牙巴塞罗那，August Pi i Sunyer生物医学研究所（IDIBAPS）
Arnau Manasanch
Miguel Dasilva
Maria V. Sanchez-Vives
- 意大利佛罗伦萨，非线性光谱学欧洲实验室（LENS）
Anna Letizia Allegra Mascaro
Francesco Resta
Francesco S. Pavone
- 意大利罗马，国家卫生研究院（ISS）
Maurizio Mattia
- 意大利米兰大学（UniMi）
Andrea Pigorini
Thierry Nieus
Gianluca Gaglioti
Marcello Massimini
Cobrawap合作伙伴项目:
睡眠波形分析可视化引擎（SWAVE）：一个数据可视化工具，它接收Cobrawap的输出并将其可视化，以显示数据中发现的动态波形活动模式。在美国圣路易斯华盛顿大学开发：https://github.com/cilantroxiao/SWAVE
进一步背景
软件生态系统
Cobrawap提供的功能建立在现有的软件工具和服务之上。
Neo 通过提供通用的、共享的数据对象模型，提高了Python工具在分析、可视化和生成电生理数据方面的互操作性。Neo数据表示提供了一种层次化的数据和元数据描述，适用于包括细胞内和细胞外电生理、支持多电极的电气数据，以及光学记录等多种数据类型。此外，它支持广泛的神经生理学文件格式，以方便从大多数常见的记录设备读取数据。
电生理分析工具包 Elephant 是一个开源的Python库，专注于提供快速可靠的通用分析函数实现，用于分析动作电位数据和时间序列记录。作为一个以社区为中心的项目，Elephant旨在成为不同实验室分析代码的通用平台，以及一个一致和均匀的分析框架。
神经科学信息交换格式 NIX 是一个API和数据格式，用于以组合表示存储科学数据和元数据。其结构受到常见神经科学数据类型的启发，并作为Neo数据对象模型的主要数据格式之一。
人脑项目和WaveScalES
Cobrawap最初是在人脑项目的背景下开发的，作为WaveScalES子项目内启动的一个用例。尽管存在与环境的断开连接（例如捕食）和可用来寻找食物和繁殖的时间减少的风险，但所有动物物种都存在睡眠现象。事实上，众所周知，人类大脑需要健康的睡眠，因为慢性睡眠剥夺会降低认知表现。人脑项目的WaveScalES子项目旨在利用皮层慢波活动（SWA）和实验数据、分析工具、调节技术、理论模型以及此类状态和清醒过渡的模拟，揭示深度睡眠、麻醉和昏迷的潜在机制，以及睡眠与学习之间的联系。
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