基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾淖詣?dòng)睡眠分期
本文關(guān)鍵詞：基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾淖詣?dòng)睡眠分期，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】：睡眠是機(jī)體恢復(fù)、整合的重要階段,是一種復(fù)雜的生理過(guò)程。對(duì)睡眠質(zhì)量的評(píng)估是通過(guò)睡眠分期來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由人工進(jìn)行睡眠分期是一項(xiàng)非常耗時(shí)的任務(wù),通常需要幾個(gè)小時(shí)對(duì)一整晚(8小時(shí))的記錄進(jìn)行分類。因此,研究睡眠腦電的自動(dòng)分期具有重要的意義。本文以MIT的PhysioBank中的Sleep-EDF數(shù)據(jù)庫(kù)中的一導(dǎo)腦電信號(hào)(Fpz-Cz)和一導(dǎo)眼電為研究對(duì)象,將睡眠過(guò)程分成分為覺(jué)醒期、NREM 1期、NREM 2期、NREM3/4期、REM(快速眼動(dòng)期)這五個(gè)睡眠階段。首先利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸夥椒▽⒛X電信號(hào)分解為若干個(gè)固有模態(tài)函數(shù),然后對(duì)獲得的固有模態(tài)函數(shù)采用快速獨(dú)立分量分析算法,從而獲得去噪后的腦電信號(hào)。其后根據(jù)睡眠過(guò)程中腦電節(jié)律變化規(guī)律,利用樣本熵和希爾伯特黃變換等方法提取有效的腦電信號(hào)特征參數(shù),最后采用支持向量機(jī)模式識(shí)別方法對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分期。結(jié)果表明,樣本熵和希爾伯特黃變換方法能提取有效的睡眠特征值。隨著睡眠程度的變化,樣本熵值也發(fā)生著規(guī)律性變化。具體表現(xiàn)為：隨著睡眠深度的增加,樣本熵值呈現(xiàn)出遞減的規(guī)律,其中在NREM 3.4期遞減至最小值,但到了REM期的樣本熵值和NREM 1期基本相同。利用希爾伯特黃變換的方法求得的腦電信號(hào)的特征值在不同睡眠期具有一定的差異性的,主要是由于不同的睡眠階段的節(jié)律不同。但是僅利用樣本熵和希爾伯特黃變換方法進(jìn)行睡眠分期的效果一般,本文結(jié)合樣本熵值和希爾伯特黃變換、奇異值方法對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分析,比只用一種或兩種方法的效果都要好,10個(gè)樣本的平均分期準(zhǔn)確率達(dá)到了85.41%。由此可見(jiàn),本文所提出的睡眠自動(dòng)分期方法在睡眠腦電信號(hào)的去噪、特征提取和模式識(shí)別三方面都表現(xiàn)較為理想。證明了本文所提出的睡眠自動(dòng)分期方法是有效的和較為準(zhǔn)確的。
【關(guān)鍵詞】：經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?/strong> 樣本熵 希爾伯特黃變換 睡眠分期 支持向量機(jī)
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN911.7;R740
【目錄】：
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-11
- 第一章 緒論11-15
- 1.1 睡眠腦電分期的研究背景和意義11-12
- 1.2 睡眠腦電分期的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容13-15
- 第二章 腦電信號(hào)和睡眠分期的相關(guān)知識(shí)15-21
- 2.1 睡眠腦電的基本知識(shí)15-17
- 2.1.1 腦電信號(hào)的采集15-16
- 2.1.2 腦電信號(hào)的基本特征16-17
- 2.2 睡眠分期準(zhǔn)則與意義17-21
- 第三章 腦電信號(hào)去噪處理21-30
- 3.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?/span>21-25
- 3.2 獨(dú)立分量分析25-27
- 3.3 基于EMD-ICA的睡眠腦電信號(hào)去噪27-29
- 3.4 本章小結(jié)29-30
- 第四章 基于樣本熵的睡眠腦電研究30-35
- 4.1 樣本熵算法介紹30-31
- 4.2 基于樣本熵的睡眠腦電信號(hào)特征提取31-34
- 4.3 本章小結(jié)34-35
- 第五章 基于希爾伯特黃變換的睡眠腦電分析35-42
- 5.1 希爾伯特黃變換35-36
- 5.2 瞬時(shí)頻率和Hilbert變換36-38
- 5.2.1 瞬時(shí)頻率36-37
- 5.2.2 Hilbert變換和解析信號(hào)37-38
- 5.3 基于瞬時(shí)頻率的特征提取38-41
- 5.4 本章小結(jié)41-42
- 第六章 基于支持向量機(jī)的睡眠腦電分期42-54
- 6.1 支持向量機(jī)42-50
- 6.1.1 支持向量機(jī)算法42-46
- 6.1.2 支持向量機(jī)多分類46-50
- 6.2 基于SVM的睡眠腦電分期結(jié)果與分析50-53
- 6.3 本章小結(jié)53-54
- 總結(jié)與展望54-55
- 參考文獻(xiàn)55-59
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文59-61
- 致謝61
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1 白冬梅;邱天爽;鮑海平;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸馀c樣本熵的癲癇預(yù)測(cè)方法[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2006年05期
2 林紹杰;張攀登;吳凱;吳效明;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾男碾娞卣魈崛∷惴╗J];生物醫(yī)學(xué)工程研究;2007年04期
3 田絮資;黃力宇;徐磊;;基于單導(dǎo)腦電經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾陌d癇發(fā)作預(yù)測(cè)[J];西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年05期
4 李淑芳;周衛(wèi)東;蔡冬梅;劉凱;趙建林;;EMD和SVM結(jié)合的腦電信號(hào)分類方法[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2011年05期
5 畢曉輝;邱天爽;朱勇;趙燕斌;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸夂酮?dú)立分量分析的單導(dǎo)少次EP信號(hào)提取[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2008年06期
6 ;[J];;年期
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1 高強(qiáng);段晨東;房祥波;劉本超;;一種改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸夥椒╗A];第十二屆全國(guó)設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年
2 劉劍鋒;張啟偉;;基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸饧夹g(shù)的橋梁結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別[A];第十六屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2004年
3 毛向東;袁惠群;孫華剛;;強(qiáng)干擾背景下的微弱信號(hào)分離方法研究[A];第11屆全國(guó)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)討論會(huì)（ROTDYN2014）論文集（下冊(cè)）[C];2014年
4 胡橋;郝保安;呂林夏;陳亞林;孫起;;水聲目標(biāo)的EMD能量熵檢測(cè)方法研究[A];中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)2007年優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文集[C];2008年
5 胡橋;孫起;田亮;田豐華;;加窗經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸饧捌渌潞叫畜w輻射噪聲特征提取研究[A];中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)電子技術(shù)學(xué)術(shù)委員會(huì)2011年海戰(zhàn)場(chǎng)電子信息技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年
6 趙娜;王新龍;陶志勇;;HHT經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾溺R像延拓方法[A];中國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)2007年青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2007年
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1 梁靈飛;窗口經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸饧捌湓趫D像處理中的應(yīng)用[D];北京郵電大學(xué);2010年
2 徐爭(zhēng)光;經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾臄?shù)學(xué)理論研究[D];華中科技大學(xué);2009年
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3 唐洪榮;二維經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸庠趫D像處理中的應(yīng)用[D];汕頭大學(xué);2007年
4 閆鳳;二維經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸饧案倪M(jìn)方法在圖像處理中的應(yīng)用[D];內(nèi)蒙古師范大學(xué);2010年
5 薛Z
本文編號(hào)：495715
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