基于SVM分类器的癫痫脑电时空特征提取方法的研究

癫痫发作具有突发性和反复性,给患者的生命安全带来巨大隐患。为了给患者提供有效的预警,结合时间和空间两个维度,选取模糊熵和皮尔逊相关性作为特征参数,分别衡量时序信号复杂度和空间通道间的相关性; 利用F-score筛选出最优特征组合,既增加了预测的准确率又去除冗余信息; 利用支持向量机(support vector machine,SVM)分类器识别癫痫发作前期和发作间期的颅内脑电信号。为验证该特征的预测效果,进行了模糊熵或皮尔逊相关性单独作为特征参数的对比试验。实验结果表明,与单一特征相比,时空特征的预测效果更好,准确率高达91.26%,误报率仅为2.32%。该方法能有效提取癫痫特征信息,为癫痫的临床预警提供新思路。     

引入Huber损失函数的睡眠脑电数据增强模型研究

针对目前睡眠脑电数据的标记仍以专家评判为主,导致数据标记不足,以及影响睡眠状态自动评估的不同阶段睡眠脑电数据类不平衡等问题,提出了一种基于生成式对抗网络（generative adversarial network,GAN）的数据增强模型,用以扩充不同睡眠阶段的脑电数据．通过引入Huber函数来改进辅助分类器生成式对抗网络（auxiliary classifier GAN,ACGAN）模型的损失函数,解决数据模糊等品质问题．该模型无须对数据进行特征提取,其生成和判别网络都采用一维卷积神经网络(one-dimensional convolutional neural network,1D-CNN),并以一维噪声和类别向量为生成器输入信号．分别采用手写体数字图像数据集与睡眠脑电数据集评估该模型的性能．将改进前的模型与其他损失函数模型进行了对比试验,结果表明改进模型的数据增强效果与睡眠分期效果,从可视化评估到定量评估均优于其他模型．研究结果以期为深度学习引入睡眠脑电分析中提供一种行之有效的方法．      

认知的系统发生比较:演化心理学研究进展

认知的演化研究有助于揭示人类认知的独特性等相关问题,是人类心理研究的重要领域之一.目前,对认知演化问题的研究出现了一些新探索——认知演化的系统发生研究,即通过对某种认知能力进行跨多物种研究,并通过联系演化压力的相关因素进行分析.现有研究已经在一定程度上说明了认知能力演化的规律.本文从理论贡献、研究取向以及实践研究3个角度对认知演化的系统发生进行论述,旨在对认知能力的演化规律进行理论的探索和实践方法的扩充.     

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。     

神经回路研究

神经科学界近年来有一种趋势与共识:为真正了解脑的奥秘,同时也为治疗神经-精神疾病找出合理的治疗途径与方案,需要重视对神经回路的研究。     

大爱影像 至诚医者——记大连医科大学附属第一医院放射科郎志谨教授

一张由专业医学仪器拍摄而成的普通片子里，往往内含乾坤，隐藏着不被轻易发现的致命因素，关乎患者的生命。诊断准确与否，和医者的医学素养及临床经验紧密相关。大连医科大学附属第一医院放射科郎志谨教授，能发现极其隐秘的微小病灶，避免了诸多不可挽回的损失的发生。如今，已到耄耋之年的她，依旧坚守在自己的岗位上，继续磁共振脑功能成像的诊断研究，一往无前。     

巧克力有助大脑健康

正在最近一项新研究中,科学家让平均年龄为73岁、未患有痴呆症的60位老人每天喝两杯热巧克力,连喝30天,在此期间不食用其他任何巧克力制品。然后,他们让老人们接受记忆和思考能力测试,并且接受超声波检查以测量在测试过程中的脑血流量。因为大脑的不同区域需要能量来完成各自的任务,所以它们也需要血流。这一关系可能在老年痴呆症等疾病中起着重要作用。在这60位老人中,有18人在研究开始前已有血流受损情况。到研究结束时,他们的大脑相关区域的血流量提高了8.3%。在工作记忆测试中,他们的记忆所需时间从开     

基于概率协作表示的运动想象脑电分类算法

在脑机接口的研究中，针对运动想象脑电信号的特征识别，提出了一种基于概率协作表示的分类方法（probabilistic collaborative representation based classification, ProCRC），通过比较测试样本在每个类别中的最大可能性，从而确定其所属的类别。采用BCI竞赛数据库Ⅲ中的数据集Ⅰ，利用S变换进行特征提取，然后对不同的分类器进行比较，以分类准确率作为评价标准验证了该算法的有效性。该算法的分类准确率能够达到90%,为脑机接口系统分类算法的研究提供了新思路。     

光遗传学:一种行为光控新技术

光可被细菌、藻类等低等生命和人类等高等动物通过视紫红质系统而感知。20世纪70年代后,几种细菌和藻类通道视紫红质的发现为光控系统的诞生奠定了基础。光遗传学最初由米森伯克于2002年首次实现并于2005年由迪塞罗斯和博伊登进一步完善,其应用极大地增强了对大脑功能的理解。光遗传学可使科学家借助光来精确开闭特异神经元从而达到操纵神经元活性和动物行为的目的。光遗传学技术已被证明是在细胞和系统层面研究健康和病理大脑活性的一个非常强大且有用的工具。文章系统介绍了光遗传学诞生的历史背景、重大事件、发展过程、应用领域及重要价值等。     

专注于大脑皮层研究领域的青年学者——访华师大脑功能基因组学重点实验室陈爱华研究员

<正>近年来与脑研究有关信息出现的频率不断增多,先是这两年介绍的美国、欧洲相继推出的脑研究计划,几周前公布的今年诺贝尔生理或医学奖也是奖励因"发现构成大脑定位系统的细胞"方面的工作,这些信息汇聚成一种认知就是,经多年的孕育累积,脑科学研究具有了某种加速发展可能的同时也被赋予了更多的期待,这里既有对未知探索的兴趣牵引,更有现实中海量社会需求的亟待满