癲癇是一種由腦部神經(jīng)元異常放電引起的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,具有反復(fù)性、突發(fā)性等特點(diǎn)。據(jù)世衛(wèi)組織統(tǒng)計(jì),全球約有5000萬人遭受癲癇的困擾。該病患者會出現(xiàn)功能障礙、意識喪失、昏厥等臨床表現(xiàn),這嚴(yán)重危害了人們的身心安全,也給家庭和社會增加了負(fù)擔(dān)。腦電圖是醫(yī)生在診斷和治療癲癇的過程中十分重要的工具。專家通過肉眼分析腦電記錄中包含的信息來確定癲癇病灶區(qū)以及每次發(fā)作事件的開始和結(jié)尾,并依此確定診療方案。由于腦電圖的數(shù)據(jù)規(guī)模非常龐大,記錄時(shí)長通常在24小時(shí)左右,人工分析腦電圖不僅耗時(shí)耗力,也可能發(fā)生誤判和漏判。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,越來越多的重復(fù)工作可以由計(jì)算機(jī)輔助完成。因此,利用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)實(shí)現(xiàn)癲癇自動(dòng)檢測對減輕醫(yī)療工作者負(fù)擔(dān)和提高檢測準(zhǔn)確率有著十分重要的意義。自動(dòng)癲癇檢測技術(shù)迄今己有幾十年的發(fā)展歷史。最早的癲癇分析方法是半波腦電特征提取,隨后逐漸演變到時(shí)頻分析、稀疏表示、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種方法。癲癇檢測技術(shù)的基本思路就是提取出癲癇腦電的特征波,并與正常腦電進(jìn)行分析對比來判定癲癇發(fā)作。目前常用的方法是特征提取器和分類器相結(jié)合。特征提取器主要使用包括時(shí)域分析、頻域分析、小波變換、非線性動(dòng)力學(xué)分析等... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１國際通用的１０－２０腦電系統(tǒng)??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???由于神經(jīng)元異常放電的位置不同，癲癇的發(fā)作特點(diǎn)也各不相同，其在臨床上??表現(xiàn)的較為復(fù)雜。依據(jù)發(fā)作特點(diǎn)的不同，癲癇發(fā)作可以分為簡單部分性發(fā)作、復(fù)??雜部分性發(fā)作、全身強(qiáng)直痙攣發(fā)作等。簡單部分性發(fā)作一般持續(xù)時(shí)間較短，不超??過１分鐘，會出現(xiàn)部分運(yùn)動(dòng)性發(fā)作或部分感覺性發(fā)作，患者通常處在意識清醒狀??態(tài)。復(fù)雜部分性發(fā)作通常表現(xiàn)為不同程度的意識障礙，可能出現(xiàn)進(jìn)食樣自動(dòng)癥以??及手勢性自動(dòng)癥。全面強(qiáng)直痙攣發(fā)作由復(fù)雜部分性發(fā)作演化而來，臨床表現(xiàn)為突??發(fā)性的意識喪失，面部表情異常，肢體不自主抽動(dòng)等。采集癲癇病人的腦電可以??看到異常放電活動(dòng)，臨床上將其稱之為癇樣放電。據(jù)統(tǒng)計(jì)，８０％的癲癇腦波都有??異常Ｍ，因此我們可以通過分析腦電圖來檢測并預(yù)測癲癇發(fā)作事件。圖１－２展示??了一些常見的癲癇腦電波形，包括刺波、尖波、刺－慢復(fù)合波、尖－慢復(fù)合波、多??刺－慢復(fù)合波、高度失律、正相刺波以及發(fā)作性節(jié)律波等。不同病人在發(fā)病的不同??時(shí)期其腦電波形也具有很大差別，例如刺波和刺－慢復(fù)合波是癲癇腦電最基本的??波形，在各類癲癇發(fā)作中都很常見。在全面強(qiáng)直痙攣發(fā)作時(shí)癲癇波的主要成分是??多刺－慢復(fù)合波，有時(shí)為尖－慢復(fù)合波。嬰兒在出現(xiàn)痙攣狀態(tài)時(shí)腦電可能會呈現(xiàn)高??度失律狀態(tài)。圖１－３展示了癲癇腦電和正常腦電的對比，相比于正常腦電，大部??分癲癇特征波都具有尖銳、密集的特點(diǎn)，因此可以通過提取信號特征加以分辨。??雜?尖屬?ｊｆＷＷｌ??蒜－題ｈ?ｉｆ＾?１４或＆馬，教正相韓波＇??圖１－２常見的癲癇波形??４??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???５０００，?⑷正ｆ腦電???－５０００??１???０?４?８??５０００，?［ｔ）ｍｍ???？５０００??１???０?４?８??時(shí)間（ｍｉｎ）??圖１－３正常腦電圖和癲癇腦電圖的對比??癲癇會給患者帶來生理上和心理上的痛苦，同時(shí)給家庭和社會增加了許多負(fù)??擔(dān)。目前癲癇檢測和治療都要依據(jù)患者腦電圖記錄，醫(yī)生通過檢查患者腦電來診??斷患病類型和確定診療方案，這一過程存在著很多問題，如主觀性強(qiáng)、費(fèi)時(shí)費(fèi)力??等。因此，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速、高效地癲癇信號識別是十分必要的。??１．２癱癇自動(dòng)檢測的研究現(xiàn)狀??１．２．１癱癇自動(dòng)檢測研究方法??癲癇自動(dòng)檢測是指通過計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，快速識別并標(biāo)注出長程腦電中異常??片段的方法。該方法不僅有效解決了醫(yī)生讀圖的主觀性問題，同時(shí)也減輕了醫(yī)務(wù)??人員負(fù)擔(dān)，并且較好地提高了系統(tǒng)識別率。??最早的癲癇自動(dòng)檢測系統(tǒng)由〇〇加＾１）｜１（）］在１９８２年提出，他首先將腦電分解??為“半波”，隨后提取了半波信號的坡度、峰度等時(shí)域特征進(jìn)行判斷。在這之后，他??的團(tuán)隊(duì)對這一方法做了改進(jìn)，并在臨床上開展實(shí)驗(yàn)［１１，１２］。經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，??國內(nèi)外研宄人員已經(jīng)提出了許多不同的癲癇自動(dòng)檢測系統(tǒng)。常見的癲癇檢測系統(tǒng)??可以概括為特征提取器加分類器的組合，通過特征提取方法來找出癲癇腦電信號??的獨(dú)有特征，隨后由分類器根據(jù)一定規(guī)則做出判別。特征提取方法主要包括時(shí)域??５??

【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]基于S變換和奇異值分解的自動(dòng)癲癇檢測算法[D]. 夏玉丹.山東大學(xué) 2016



本文編號：3005465