基于腦電的快速癲癇預(yù)警方法研究及閉環(huán)系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、癲癇是一種常見的慢性神經(jīng)系統(tǒng)疾病。在發(fā)作時(shí)，患者會(huì)突然的驚厥、抽搐、意識喪失等，對患者造成了嚴(yán)重的傷害，而且由于癲癇疾病的發(fā)病原因復(fù)雜，發(fā)病機(jī)制尚不清楚，所以癲癇疾病治療是一個(gè)棘手的問題。傳統(tǒng)的藥物治療和手術(shù)移除只對一部分患者起到了治療作用，同時(shí)各自也存在著一些缺點(diǎn)。最近幾年的研究表明反應(yīng)性大腦電刺激可能是治療癲癇的一種安全有效的方法，這為癲癇患者帶來了新的希望。然而，目前反應(yīng)性電刺激治療癲癇的研究還存在一些問題:缺乏快速有效的預(yù)警方法

2、;最佳刺激時(shí)機(jī)、最佳刺激參數(shù)等關(guān)鍵問題尚不清楚;電刺激治療癲癇的機(jī)制仍不清楚。
　　癲癇預(yù)警作為反應(yīng)性電刺激過程中的重要環(huán)節(jié)，一個(gè)準(zhǔn)確高效的預(yù)警方法則至關(guān)重要。本文以癲癇預(yù)警為研究對象，對癲癇患者的腦電信號進(jìn)行了深入分析，建立魯棒的癲癇預(yù)警方法，從而準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)進(jìn)行癲癇預(yù)警。同時(shí)，為了開展反應(yīng)性電刺激治療癲癇的實(shí)驗(yàn)研究，本文基于信號采集設(shè)備和刺激設(shè)備開發(fā)了一個(gè)在線癲癇預(yù)警-抑制閉環(huán)系統(tǒng)。
　　癲癇腦電信號特征提取是癲癇預(yù)警核心

3、。本文提出采用多種特征共同表征信號?？紤]到癲癇信號的時(shí)序性，當(dāng)前窗口以及前三個(gè)窗口分別提取的16種特征構(gòu)成一個(gè)特征池，成功解決了由于癲癇樣放電個(gè)體差異大造成的單特征預(yù)警準(zhǔn)確率低的問題。癲癇模式識別是癲癇預(yù)警的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)，當(dāng)采用多特征策略時(shí)，使用傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法會(huì)產(chǎn)生很高的計(jì)算代價(jià)，本文提出通過RealAdaBoost從特征池中選擇最優(yōu)特征集，然后基于這個(gè)特征集構(gòu)造一個(gè)級聯(lián)的分類器鏈，它可以根據(jù)樣本的復(fù)雜程度適應(yīng)性地調(diào)整所使用的特征