癫痫脑电的特征提取方法综述

癫痫是一种常见的以反复癫痫性发作为特征的慢性神经系统疾病。癫痫性发作的自动检测是通过机器学习及数据挖掘等方法对癫痫发作脑电自动识别的一种技术。如何设计合适的脑电特征提取方法是有效完成癫痫性发作自动检测的关键所在。文中系统总结了用于癫痫性发作自动检测的脑电特征提取方法,分别从时域分析、频域分析、时频分析、非线性动力学、图论、癫痫计算模型6个方面将已有的癫痫脑电特征提取方法进行归类,并对每类方法的基本原理和设计思想进行了系统的阐述。     

69例脑电地形图与脑电图的临床分析

<正>现将我院1992年3月—1994年11月门诊和住院病人中资料完整的69例经CT检查阴性的轻度脑外伤头痛患者的脑电地形图和脑电图分析报告如下: 资料与方法 1、性别和年龄:男58例,女11例,年龄5—63岁,平均26.1岁。 2、致伤原因:被他人用物砸伤、砍伤29例,车祸伤25例,跌伤8例,坠落伤6例,被马蹄踢伤1例。 3、临床表现:外伤后出现短暂性意识障碍,持续时间数秒至数分钟,部分患者醒后出现逆行性遗忘,69例患者均以发作性头痛、头昏为主要症状,并排除颅脑感染或其他中毒病史,神经系统检查均未发现阳性体征,其患者头痛性质为阵发性剧痛、针刺样、炸裂样、钝痛、隐痛或部分患者自己不能描述。头痛部位:全头痛25例,前额颞部痛20例,一侧性头痛19例,头顶部痛4例,后枕部痛1例,大部分患者头痛持续时间几秒钟至数分钟,少数患者持续性头痛,时重时轻,反复发作。     

无创脑电阻抗监测脑水肿的研究进展

<正>脑水肿(Brain Edema)是指脑实质液体增多而导致脑容积增加的病理现象,是脑组织对各种致病因素的反应,是造成颅内压增高的主要原因,常常是致死或致残的直接原因。及时监测脑水肿对于临床观察颅脑疾病患者的病情变化、指导治疗、判断手术时机和评估预后起关键的作用[1]。本文就无创脑电阻抗监测技术在脑水肿监测的研究进     

基于脑电反馈的难治性癫痫病人的近似熵分析

为解决目前对脑电生物反馈疗效的评价多局限于患者症状改善的问题,该文从神经电生理角度出发,将近似熵引入癫痫的反馈治疗效果评价中。以6个难治性癫痫患者为研究对象,强化患者12~15 Hz的感觉运动节律波,抑制4~8Hz的θ波。一定疗程后,6病例的癫痫症状均有明显改善,16导联脑电(electroencephalogram,EEG)近似熵也有不同程度的增加,尤其以训练点C4附近同侧导联脑电信号的近似熵增加更加显著,说明脑电反馈治疗有助于皮层神经元群体电生理活动向更加混沌的状态转化,从而改善癫痫病态症状。实验结果表明,近似熵能够表征大脑生理状态的改变,可用于脑电生物反馈疗效的评价。     

监测缺血性脑水肿的新方法--脑电阻抗地形图法

脑电阻抗的变化与脑水肿、脑梗塞有极大的关系,文中提出了脑电阻抗地形图应用在脑水肿检测的新方法.介绍了脑电阻抗地形图的硬件结构、脑阻抗网络拓扑结构,以网络中的三角形单元为基础,详细讨论地形图的绘制处理算法.对脑水肿病人,进行了数据测取,并通过计算机形成阻抗地形图.从对病情变化病例的比较分析和稳定病人数据的重复性已经验证了这种方法的可行性.     

电视监测系统分析与研究

电视监测网络系统的开发和建设顺应了电视监测工作的数字化发展趋势,减轻了操作复杂性,降低了监测工作强度。并综合运用了通讯技术、计算机端口操作技术、多媒体和数字视频技术。本文初步探讨了电视监测系统构成,实现电视节目的综合监测。     

基于脑电的无创脑机接口研究进展

 脑机接口在脑与外部环境之间建立一种全新的不依赖于外周神经和肌肉的交流与控制通道,从而实现脑与外部设备的直接交互。脑电因具有非侵入式、易于使用及设备价格低廉等特点而被广泛应用于脑机接口。本文回顾了基于脑电的无创脑机接口的研究历史,从脑机接口的类型、应用及面临的挑战3个方面综述了脑机接口的研究现状,并展望了脑机接口的未来发展前景。     

不同脑负荷脑电特征的近似熵表征研究

目的研究不同生理状态下的脑电特征(EEG)。方法利用一种度量时间序列复杂性的非线性统计方法——近似熵(ApEn)方法。结果近似熵能够有效地反映脑电信号的变化情况。结论近似熵是一种值得重视且很有发展前景的复杂性分析方法。     

脑电生物反馈对认知和脑功能的影响

脑电生物反馈是通过一系列训练步骤来控制、调节身心机能的一种方法.脑电生物反馈训练可以调整唤醒水平、促进技能发展和提高任务表现.作为一种有效的训练工具,脑电生物反馈在临床、艺术和运动科学领域有广泛应用.综述了脑电生物反馈在实践中的运用,探讨了脑电生物反馈的神经机制及其对认知和脑功能的影响,并对该领域的未来研究趋向作了分析.     

基于脑电的轻装作业操作者脑力负荷与绩效的分析

针对脑力负荷过高或过低导致产品质量低、生产效率低的问题,采用脑电(EEG)生理测量技术,模拟轻装产品的手工装配生产。设计了单产品装配和产品组合装配实验方案,探究操作者脑力负荷与工作绩效之间的关系。采集了25位志愿者的EEG负荷指标、装配完成率和装配时间三种指标数据,分析结果表明:EEG负荷指标的波动趋势可以有效地反映操作者的任务绩效,但波动状态与具体装配任务有关;与单产品装配方式相比,产品组合装配方式可以在保证装配质量的前提下有效缓解操作者脑力负荷。研究结果提升了手工装配作业下操作者脑力负荷波动状态的认识,有助于管理者制定更优的产品生产计划方案。     

基于小波熵的网络成瘾脑电复杂性分析

通过考察青少年网络成瘾患者的脑电复杂性参数即小波熵及其脑电信息图,分析网络成瘾患者与正常人的差异,试图揭示网络成瘾对患者大脑产生的影响,并为网络成瘾综合症的诊断提供依据．分别采集9名网络成瘾者（实验组）和9名正常受试者（对照组）在上网前后的自发脑电,然后对其进行小波熵及其脑电信息图分析．结果发现网络成瘾患者上网前的自发脑电的小波熵值明显低于正常组上网前的自发脑电小波熵值（P〈0．05）,但上网40min后,其脑电小波熵值明显升高（P〈0．05）,此时与正常组无显著性差异;而正常组受试者上网前后的脑电小波熵值没有显著性的差异（P〉0．05）．此结果证实了网络成瘾患者在上网前,其脑电复杂性较低,大脑活动水平较低,而通过网络可以唤起其大脑的活动,因此小波熵值可以作为网络成瘾综合症诊断的客观指标之一．     

一种改进的脑电癫痫波自动分析系统

脑电癫痫波的自动检测与分类是具有重要临床意义的课题。现存的算法大都着重于对棘、尖波形的检测 ,而忽略了慢波所包含的有用信息。为满足临床要求 ,论文提出了一种改进的脑电癫痫波自动分析系统。系统采用“分层次、多方法”的检测策略 ,兼顾了各种癫痫病理波形 ;整个处理过程综合应用了自适应预测、小波变换、人工神经网络、启发式规则等多种信号处理方法。经临床数据测试 ,该系统对癫痫波的总检测率达 83.6 % ,误检率为 1.1%。通过分层次处理 ,运用多方法的结合 ,可以提高检测敏感度和特异度 ,减少计算量 ,适合对长程脑电数据进行分析     

脑电地形图在糖尿病性脑血管病中的应用研究

对３１例糖尿病患者同时进行了脑电地形图（ＢＥＡＭ）和脑电图（ＥＥＧ）观察，ＢＥＡＭ的典型改变是双侧多部位、不对称性的慢波功率谱增高；部分病例做了ＣＴ和经颅彩色多普勒（ＴＣＤ）检查；上述方法对糖尿病性脑血管病变检出的阳性率分别是ＢＥＡＭ为８０．６％、ＥＥＧ为２９．０％、ＣＴ为４１．６％、ＴＣＤ为６１．５％，提示ＢＥＡＭ较ＥＥＯＣＴ和ＴＣＤ更为敏感，因而ＢＥＡＭ有可能成为一种早期诊治及预防糖尿病性脑血管病的无创伤性客观检测手段。     

基于脑电的脑机接口刺激系统的研制

脑机接口(BCI)是在人脑和外界之间建立不依赖于常规大脑信息输出通路的一种通讯系统.脑机接口刺激系统的作用是通过对受试者施加一定的外界刺激来诱发具有一定特征的脑电波.本研究基于多种刺激模式的脑机接口视觉刺激器,采用计算机编程,在计算机屏幕上实现了基于VEP、P300、想象运动的3类刺激模式.该系统能够通过特定的刺激从而有效地诱发出可识别特征的脑电信号,采用XML技术使得该刺激系统具有较强的可扩展性,可以满足脑机接口实验的需要.     

基于脑电的磁刺激神门穴脑功能网络研究

研究磁刺激神门穴状态下与静息状态下9名健康被试的脑电信号样本,分别构建两种状态下的脑功能网络,并对不同的网络测度进行分析.首次从复杂网络角度探索神门穴的治病机理,期望为穴位磁刺激疗法提供实验参考.分析结果表明磁刺激神门穴时脑电信号之间的关联系数值相比静息状态下降低,平均聚类系数、平均最短特征路径长度以及平均度在阈值区间均发生显著变化,小世界属性指标增强,并存在显著性差异(P<0.01).磁刺激神门穴状态下各节点通道间的紧密程度降低、连接情况较为松散、网络中各节点同步能力减弱、效率降低、网络规模减小,这时的大脑很可能处于一种比较镇静的状态而有利于睡眠的产生.     

脑电正弦调制光的反馈研究

一种新的脑电生物反馈方法—脑电正弦调制光生物反馈,与传统的脑电生物反馈相比,具有直接用外部反馈环路提供客观刺激,无须受试者心理介入的优点。用本文研制的脑电正弦光的生物反馈系统对脑电α频率的正弦调制光特性进行了研究,并对实验结果作了分析。     

脑电深、浅层偶极子源的一种分离方法

从头皮测到的脑电信号中把由深层源和浅层源产生的部分分离开，并根据深层源产生的部分观察大脑内部深层的电活动细节，在理论和临床上都有重要意义。通过分析比较深、浅脑电偶极子在头皮一组电极上所产生脑电的空间频率，提出了利用脑电的空间高频分量定位浅层源，进而把浅层源产生的电位从脑电中分离出去的方法，并且将Ｍａｒ－ｑｕａｒｄｔ优化算法由空域推广到了空间频率域。仿真实验表明利用高频分量在空频域求逆可以较准确地定位浅层源，从而有效地把浅层源和深层源的贡献区分开来。