【摘要】：抑郁癥,作為情感障礙之一,已悄然成為世界第四大疾病。抑郁癥的發(fā)病因素復(fù)雜,常常由遺傳和環(huán)境或應(yīng)激因素之間互相作用而產(chǎn)生。抑郁癥患者往往會(huì)出現(xiàn)心境低落、思維遲緩、意志活動(dòng)減退、認(rèn)知功能損害和包括乏力、疼痛、睡眠障礙在內(nèi)的軀體癥狀等,甚至?xí)霈F(xiàn)妄想、悲觀厭世和自殺行為,給個(gè)體、家庭和社會(huì)造成嚴(yán)重危害。近年來(lái),抑郁癥患者的數(shù)量飛速攀升,已成為了致死率最高的精神疾病。目前公認(rèn)的治療抑郁癥的最有效方法是早發(fā)現(xiàn)、早干預(yù)。但是,由于目前尚缺乏客觀有效的抑郁癥診斷生理指標(biāo),抑郁癥的干預(yù)治療面臨著普適性低、誤診率高和成本高昂等缺點(diǎn),同時(shí),藥物治療還會(huì)帶來(lái)巨大的副作用�；谏鲜鲈�,本研究基于腦電反饋技術(shù),發(fā)現(xiàn)了全新的抑郁癥篩查指標(biāo)和模型,依此構(gòu)建了抑郁癥篩查和干預(yù)系統(tǒng),并對(duì)系統(tǒng)的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證,探討并闡明了該系統(tǒng)基于腦電反饋的情感障礙調(diào)節(jié)機(jī)制。主要貢獻(xiàn)及創(chuàng)新有以下四點(diǎn):1.提出了一種兼顧普適計(jì)算普適性和抑郁特征有效性的抑郁腦電實(shí)驗(yàn)范式。選取了與人認(rèn)知、情感緊密關(guān)聯(lián)的前額葉,及Fp1、Fp2、Fpz三個(gè)電極位置為腦電采集區(qū),采集了抑郁癥患者和正常人群的傳統(tǒng)靜息態(tài)腦電數(shù)據(jù)及正、中、負(fù)三種音頻刺激下的腦電數(shù)據(jù),構(gòu)建了中國(guó)抑郁人群和正常對(duì)照組的普適化腦電數(shù)據(jù)庫(kù)。2.確定了有效的普適化抑郁腦電特征集。我們對(duì)原始采集數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪處理后,提取出全部220個(gè)線(xiàn)性和非線(xiàn)性特征,構(gòu)建了原始特征矩陣。隨后,使用1種Wrapper包裝類(lèi)和3種Filter過(guò)濾類(lèi)特征選擇算法對(duì)原始特征進(jìn)行了特征選擇。接著,對(duì)特征選擇的結(jié)果用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、最近鄰分類(lèi)器、邏輯回歸、隨機(jī)森林和決策樹(shù)等6種分類(lèi)算法進(jìn)行分類(lèi),并使用10則交叉驗(yàn)證進(jìn)行驗(yàn)證,最終確定了有效的抑郁癥普適化腦電特征集。3.構(gòu)建了基于案例檢索的普適化抑郁腦電分類(lèi)模型。本文在基于案例檢索的抑郁腦電識(shí)別方法的研究中,提出一種新的基于遺傳算法的案例檢索權(quán)重融合方法。我們把PCA、離散系數(shù)、信息熵這3種常用權(quán)重設(shè)定算法通過(guò)遺傳算法進(jìn)行融合,提出一種新的賦權(quán)融合算法GA_PCE,并在UCI公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)中的23個(gè)疾病分類(lèi)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明,GA_PCE權(quán)重融合方法在案例檢索分類(lèi)模型上的穩(wěn)定性、泛化性及準(zhǔn)確率均優(yōu)于三種權(quán)重設(shè)定方法。此外,我們還將標(biāo)準(zhǔn)歐式距離相似度計(jì)算分類(lèi)算法與GA_PCE結(jié)合并構(gòu)建了基于案例檢索的普適化抑郁腦電分類(lèi)模型,其分類(lèi)準(zhǔn)確率達(dá)到91.36%,高于常用機(jī)器學(xué)習(xí)方法的抑郁腦電分類(lèi)準(zhǔn)確率。4.提出了基于腦電反饋的抑郁障礙調(diào)節(jié)機(jī)制,依此構(gòu)建了基于腦電反饋的抑郁障礙干預(yù)系統(tǒng),并驗(yàn)證了系統(tǒng)的有效性。首先,我們借鑒生物信息反饋的思路,提出了基于腦電反饋的抑郁障礙調(diào)節(jié)機(jī)制的原理及其工作回路。然后,我們結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),按照抑郁障礙調(diào)節(jié)機(jī)制設(shè)計(jì)并構(gòu)建了基于虛擬現(xiàn)實(shí)的腦電生物信息反饋的抑郁干預(yù)系統(tǒng)。為了驗(yàn)證系統(tǒng)和反饋指標(biāo)的有效性,我們用量表篩選了有輕度抑郁癥狀的在校大學(xué)生進(jìn)行效度實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,所有接受干預(yù)的患者腦電指標(biāo)均有不同程度改善。量表評(píng)估也證實(shí)干預(yù)組與未干預(yù)組相比,其抑郁癥狀在3周后出現(xiàn)改善,6周后出現(xiàn)顯著改善(P0.05),進(jìn)一步驗(yàn)證了基于腦電反饋的抑郁障礙干預(yù)系統(tǒng)具有較高的有效性。綜上所述,本文對(duì)基于腦電反饋的情感障礙篩查方法及調(diào)節(jié)機(jī)制的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探索,解決了普適化腦電實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、抑郁腦電特征選擇、抑郁腦電識(shí)別方法等關(guān)鍵問(wèn)題,研究了以抑郁癥為對(duì)象的篩查和干預(yù)調(diào)節(jié)新方法,提出了基于腦電反饋的抑郁癥調(diào)節(jié)機(jī)制,依此構(gòu)建了基于腦電反饋的抑郁干預(yù)系統(tǒng),并對(duì)其有效性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,全面探討分析并闡明了新技術(shù)的理論機(jī)制及可行性。本研究豐富了基于腦電反饋的抑郁障礙調(diào)節(jié)機(jī)制的理論基礎(chǔ),并進(jìn)行了有益的應(yīng)用嘗試,有助于推動(dòng)該方法的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R749.4;TN911.7

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2 齊波;;喹硫平結(jié)合帕羅西汀治療雙向情感障礙療效及不良反應(yīng)分析[J];中外女性健康研究;2017年14期

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