基于遺傳算法—支持向量機的鋒電位分類及神經(jīng)元特性分析
發(fā)布時間:2021-03-23 09:44
視覺作為高等動物最主要的感覺系統(tǒng),是接收外部信息最有效的方式。初級視覺皮層是視覺信息初級加工和處理的區(qū)域,幾乎90%的來自視網(wǎng)膜的視覺信息都在該區(qū)域進行初級處理。視皮層神經(jīng)元鋒電位攜帶了豐富的神經(jīng)元活動信息,是神經(jīng)系統(tǒng)進行信息表達的載體。因此,研究神經(jīng)元鋒電位對于研究視覺信息的傳輸和編碼以及大腦的工作機理都具有重要意義。本文以大鼠為實驗對象,采集了初級視覺皮層神經(jīng)元鋒電位信號,提出了基于遺傳算法-支持向量機的神經(jīng)元鋒電位分類方法,并從神經(jīng)元放電同步性和朝向選擇性兩個方面對初級視覺皮層神經(jīng)元特性進行了分析。具體內容如下:(1)數(shù)據(jù)采集。通過了解動物視覺信息的傳遞通路和傳輸機理以及初級視覺皮層信息傳遞的特點,確定了初級視覺皮層為大鼠視覺信號采集的最佳位置。在現(xiàn)有實驗平臺和實驗方案基礎上,采集了大鼠初級視覺皮層神經(jīng)元鋒電位信號;(2)神經(jīng)元鋒電位的分類。針對采集到的神經(jīng)元鋒電位電信號,提出了基于遺傳算法-支持向量機的神經(jīng)元鋒電位分類方法。利用本算法中支持向量機適合有限樣本分類和具有全局最優(yōu)解的特點,結合遺傳算法的隨機優(yōu)化能力,實現(xiàn)了鋒電位的分類,獲得較高的分類準確率。通過對多組實驗數(shù)據(jù)分類結...
【文章來源】:鄭州大學河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大鼠視覺生理系統(tǒng)的結構圖
經(jīng)節(jié)細胞(GC)層。感受器細胞層:入射光線在此處被轉換成為視覺電信號。視網(wǎng)膜為視錐細胞和視桿細胞兩種。視錐細胞具有色彩選擇性,對光敏感下對色彩的細節(jié)辨別具有重要的作用,集中分布于視網(wǎng)膜的中央凹)處。中央凹位于視網(wǎng)膜的中心,用于觀察外界物體時感知其細節(jié)胞包含一種與視錐細胞不同的光色素,對暗視覺敏感,對光的敏感胞高,不能夠分辨顏色,能夠在眼睛暗適應時觀察微弱光線或弱光視覺,分布于視網(wǎng)膜中央凹的周圍。SD大鼠的光感受器以視桿細胞雙極細胞層:為視網(wǎng)膜的第二級神經(jīng)元,主要由雙極細胞組成,為經(jīng)節(jié)細胞之間的聯(lián)絡神經(jīng)細胞,其軸突與神經(jīng)節(jié)細胞形成突觸,負;神經(jīng)節(jié)細胞層:為視覺的第三級神經(jīng)元,位于視網(wǎng)膜的最內層,是神經(jīng)元。神經(jīng)節(jié)細胞將神經(jīng)沖動傳遞到大腦。視覺信息在視網(wǎng)膜中的傳遞機理色素上皮細鞭
大鼠實驗平臺
【參考文獻】:
期刊論文
[1]針刺電信息的神經(jīng)編碼特性[J]. 周濤,郭義,郭永明,陳澤林. 中西醫(yī)結合學報. 2008(12)
[2]非線性物理破解神經(jīng)編碼機制[J]. 龍長才,張燕平,陳衛(wèi)國,秦佑國. 物理. 2007(07)
[3]多電極鋒電位信號檢測與分類方法研究[J]. 丁偉東,袁景淇,梁培基. 儀器儀表學報. 2006(12)
[4]MEA信號鋒電位的小波變換分類[J]. 劉海龍. 計算機與數(shù)字工程. 2006(04)
[5]小雞視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的反應特性:多電極記錄研究[J]. 陳愛華,周藝,龔海慶,梁培基. 中國科學(C輯:生命科學). 2003(01)
[6]基于模板匹配與支持矢量機的人臉檢測[J]. 梁路宏,艾海舟,肖習攀,葉航軍,徐光祐,張鈸. 計算機學報. 2002(01)
[7]貓視皮層神經(jīng)元對光柵反應最優(yōu)方位在視網(wǎng)膜上分布特性的研究[J]. 周逸峰,壽天德. 生理學報. 1988(02)
[8]視覺經(jīng)驗與皮層神經(jīng)元感受野特征[J]. 李朝義. 生理科學進展. 1980(01)
博士論文
[1]貓初級視皮層神經(jīng)元方位選擇性強度與抑制的關系[D]. 李光星.中國科學技術大學 2008
[2]神經(jīng)鋒電位信號識別方法研究[D]. 丁偉東.上海交通大學 2008
[3]視網(wǎng)膜內外網(wǎng)層結構、功能和發(fā)育的研究[D]. 鄧秋冬.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2006
[4]小雞視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞電活動的時空編碼特性研究[D]. 陳愛華.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2005
[5]整合野對初級視皮層區(qū)神經(jīng)元方位選擇性的影響[D]. 陳崗.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2005
[6]清醒猴V1區(qū)神經(jīng)元整合野的分類和功能的研究[D]. 徐偉鋒.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2002
碩士論文
[1]基于非經(jīng)典感受野特性的輪廓檢測算法研究[D]. 龍力.電子科技大學 2009
[2]人腦視覺皮層功能的功能磁共振成像研究[D]. 邵小麗.南京航空航天大學 2008
[3]支持向量機方法在腦功能信號分析與識別中的應用研究[D]. 張海軍.西北工業(yè)大學 2007
[4]多電極陣列上培養(yǎng)神經(jīng)元網(wǎng)絡的鋒電位信號處理[D]. 孫倪.華中科技大學 2004
本文編號:3095595
【文章來源】:鄭州大學河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
大鼠視覺生理系統(tǒng)的結構圖
經(jīng)節(jié)細胞(GC)層。感受器細胞層:入射光線在此處被轉換成為視覺電信號。視網(wǎng)膜為視錐細胞和視桿細胞兩種。視錐細胞具有色彩選擇性,對光敏感下對色彩的細節(jié)辨別具有重要的作用,集中分布于視網(wǎng)膜的中央凹)處。中央凹位于視網(wǎng)膜的中心,用于觀察外界物體時感知其細節(jié)胞包含一種與視錐細胞不同的光色素,對暗視覺敏感,對光的敏感胞高,不能夠分辨顏色,能夠在眼睛暗適應時觀察微弱光線或弱光視覺,分布于視網(wǎng)膜中央凹的周圍。SD大鼠的光感受器以視桿細胞雙極細胞層:為視網(wǎng)膜的第二級神經(jīng)元,主要由雙極細胞組成,為經(jīng)節(jié)細胞之間的聯(lián)絡神經(jīng)細胞,其軸突與神經(jīng)節(jié)細胞形成突觸,負;神經(jīng)節(jié)細胞層:為視覺的第三級神經(jīng)元,位于視網(wǎng)膜的最內層,是神經(jīng)元。神經(jīng)節(jié)細胞將神經(jīng)沖動傳遞到大腦。視覺信息在視網(wǎng)膜中的傳遞機理色素上皮細鞭
大鼠實驗平臺
【參考文獻】:
期刊論文
[1]針刺電信息的神經(jīng)編碼特性[J]. 周濤,郭義,郭永明,陳澤林. 中西醫(yī)結合學報. 2008(12)
[2]非線性物理破解神經(jīng)編碼機制[J]. 龍長才,張燕平,陳衛(wèi)國,秦佑國. 物理. 2007(07)
[3]多電極鋒電位信號檢測與分類方法研究[J]. 丁偉東,袁景淇,梁培基. 儀器儀表學報. 2006(12)
[4]MEA信號鋒電位的小波變換分類[J]. 劉海龍. 計算機與數(shù)字工程. 2006(04)
[5]小雞視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的反應特性:多電極記錄研究[J]. 陳愛華,周藝,龔海慶,梁培基. 中國科學(C輯:生命科學). 2003(01)
[6]基于模板匹配與支持矢量機的人臉檢測[J]. 梁路宏,艾海舟,肖習攀,葉航軍,徐光祐,張鈸. 計算機學報. 2002(01)
[7]貓視皮層神經(jīng)元對光柵反應最優(yōu)方位在視網(wǎng)膜上分布特性的研究[J]. 周逸峰,壽天德. 生理學報. 1988(02)
[8]視覺經(jīng)驗與皮層神經(jīng)元感受野特征[J]. 李朝義. 生理科學進展. 1980(01)
博士論文
[1]貓初級視皮層神經(jīng)元方位選擇性強度與抑制的關系[D]. 李光星.中國科學技術大學 2008
[2]神經(jīng)鋒電位信號識別方法研究[D]. 丁偉東.上海交通大學 2008
[3]視網(wǎng)膜內外網(wǎng)層結構、功能和發(fā)育的研究[D]. 鄧秋冬.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2006
[4]小雞視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞電活動的時空編碼特性研究[D]. 陳愛華.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2005
[5]整合野對初級視皮層區(qū)神經(jīng)元方位選擇性的影響[D]. 陳崗.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2005
[6]清醒猴V1區(qū)神經(jīng)元整合野的分類和功能的研究[D]. 徐偉鋒.中國科學院研究生院(上海生命科學研究院) 2002
碩士論文
[1]基于非經(jīng)典感受野特性的輪廓檢測算法研究[D]. 龍力.電子科技大學 2009
[2]人腦視覺皮層功能的功能磁共振成像研究[D]. 邵小麗.南京航空航天大學 2008
[3]支持向量機方法在腦功能信號分析與識別中的應用研究[D]. 張海軍.西北工業(yè)大學 2007
[4]多電極陣列上培養(yǎng)神經(jīng)元網(wǎng)絡的鋒電位信號處理[D]. 孫倪.華中科技大學 2004
本文編號:3095595
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/3095595.html