本文關(guān)鍵詞：基于波束形成的MEG源定位性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：波束形成(Beamforming)是一種對(duì)腦磁信號(hào)(MEG)進(jìn)行偶極子溯源的方法,目前應(yīng)用較廣,但其定位結(jié)果受各種復(fù)雜因素影響,提高定位準(zhǔn)確度是目前研究的關(guān)鍵點(diǎn)。本文通過(guò)MATLAB仿真研究了DICS和LCMV兩種Beamforming溯源方法的性能影響因素,得出了定量的結(jié)論,對(duì)準(zhǔn)確進(jìn)行真實(shí)MEG信號(hào)溯源有一定的指導(dǎo)意義。論文首先從生物電磁研究出發(fā),闡述了MEG溯源的兩個(gè)重要內(nèi)容:正問(wèn)題和逆問(wèn)題的求解模型和方法,重點(diǎn)分析了正問(wèn)題中的頭模型構(gòu)造與逆問(wèn)題中的Beamforming方法,并對(duì)常用的腦磁源定位方法進(jìn)行了比較。通過(guò)對(duì)各種噪聲背景下的模擬MEG數(shù)據(jù)進(jìn)行源定位,并調(diào)整正則化參數(shù),研究正則化參數(shù)對(duì)DICS源定位的影響。結(jié)果表明DICS方法通過(guò)正則化參數(shù)可對(duì)各種噪聲產(chǎn)生不同程度的抑制作用。將正則化參數(shù)值設(shè)定在[0.001%1%]區(qū)間時(shí),可對(duì)各類噪聲產(chǎn)生有效的抑制作用的同時(shí),穩(wěn)定定位效果。然后研究不同噪聲環(huán)境下,不同頭模型對(duì)LCMV方法定位與重建的影響�；诙喾N頭模型,進(jìn)行正向計(jì)算得到MEG記錄,然后對(duì)疊加各種偽跡噪聲的MEG記錄進(jìn)行LCMV溯源仿真。結(jié)果表明,當(dāng)信噪比達(dá)到一定閾值時(shí),不同頭模型對(duì)LCMV定位的影響可以忽略。不同偽跡噪聲對(duì)LCMV定位產(chǎn)生的影響各不相同,其中基線漂移的影響最小,高斯白噪聲的影響最大,而總體來(lái)說(shuō)LCMV定位方法在信噪比高于-10dB的噪聲背景下的定位效果較好。論文最后將DICS和LCMV方法應(yīng)用于真實(shí)MEG信號(hào)的源定位,結(jié)果證明這兩種波束形成算法在相關(guān)參數(shù)設(shè)定下能可靠地求解真實(shí)MEG數(shù)據(jù)的逆問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】：腦磁 波束形成 偶極子 源定位 正則化參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.7;R338
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 引言8
• 1.2 腦信號(hào)源定位的研究意義及研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 研究意義8-9
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 腦電磁研究方法10-12
• 1.4 本文選題內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排12-14
• 1.4.1 本文選題內(nèi)容12
• 1.4.2 本文結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 MEG源定位理論14-35
• 2.1 腦電磁產(chǎn)生機(jī)理14-16
• 2.2 基本電磁學(xué)理論16-18
• 2.2.1 無(wú)界均勻介質(zhì)16-17
• 2.2.2 有界不均勻介質(zhì)17-18
• 2.3 正問(wèn)題18-24
• 2.3.1 源模型19-20
• 2.3.2 單層球模型20-21
• 2.3.3 單殼模型21-23
• 2.3.4 局部球模型23-24
• 2.4 逆問(wèn)題24-34
• 2.4.1 基于圖像成像方法25-27
• 2.4.2 偶極子源定位方法27-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 基于DICS的MEG定位性能研究35-54
• 3.1 DICS方法36-39
• 3.1.1 交叉譜密度37-38
• 3.1.2 正則化參數(shù)38-39
• 3.2 DICS仿真研究39-43
• 3.2.1 模擬設(shè)置39-41
• 3.2.2 噪聲41-42
• 3.2.3 定位評(píng)估指標(biāo)42-43
• 3.3 DICS方法抑制偽跡43-53
• 3.3.1 正則化參數(shù)抑制偽跡43-51
• 3.3.2 討論51-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 基于LCMV的MEG源定位性能研究54-65
• 4.1 引言54
• 4.2 LCMV方法54-55
• 4.3 LCMV仿真研究55-57
• 4.3.1 MEG模擬數(shù)據(jù)與評(píng)估指標(biāo)55-56
• 4.3.2 噪聲56-57
• 4.4 源定位性能研究57-64
• 4.4.1 不同頭模型對(duì)LCMV定位的影響58-59
• 4.4.2 不同噪聲對(duì)LCMV定位的影響59-60
• 4.4.3 不同頭模型和不同噪聲對(duì)LCMV定位的影響60-63
• 4.4.4 不同源位置、源波形63-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 第五章 基于波束形成的真實(shí)MEG源定位65-72
• 5.1 事件相關(guān)場(chǎng)ERFs65
• 5.2 ERFs信號(hào)分析65-68
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)65-66
• 5.2.2 預(yù)處理66
• 5.2.3 ERF提取66-67
• 5.2.4 時(shí)頻分析67-68
• 5.3 源分析68-71
• 5.3.1 模型配置及參數(shù)設(shè)置69
• 5.3.2 源定位分析69-70
• 5.3.3 源定位結(jié)果分析70-71
• 5.4 本章小結(jié)71-72
• 第六章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 工作總結(jié)72
• 6.2 研究展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 附錄1攻讀碩士學(xué)位期間撰寫(xiě)的論文78-79
• 致謝79

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本文編號(hào)：277596