基于频域granger因果分析研究颞叶癫痫多通道脑电的功能连接和因果网络特性

《基于频域granger因果分析研究颞叶癫痫多通道脑电的功能连接和因果网络特性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据分类号：R318密级：学位：类别：科学学位团专业学位口。学校代码：学号：学科门类：10O622010702108工学又肄鼍科矢警TIA耵I奠■EDlCALU—lVE冀S11Y硕士学位论文MASTER’SDISSERTATIoN论文题目：基于频域Granger因果分析研究颞叶癫痫多通道脑电的功能连接和因果网络特性TITLE：AStudyofFunctionalConnectivityandCausalNetworkCharacteristicsofMulti—channelEEGofTLEviaFrequencyDo

2、mainGrangerCausalityAnalysis一级学科：生物医学工程二级学科：论文作者：裘志军指导教师：田心教授导师组成员：天津医科大学研究生院二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下独立进行研究工作取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津医科大学有关保留、使用学

3、位论文的规定，即：学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文，并编入有关数据库。保密口，在——年解密后适用本授权书。本论文属于不保密函。(请：在相对应的方框内打“√”)学位论文作者签名：导师签名：逝日期：力／垆年』月饴塑29期珈／，垆年朋厉日万方数据天津医科大学硕士学位论文中文摘要研究目的：癫痫是常见脑部疾病，对其发病机制的研究具有重要的临床价值。本论文从多通道脑电的功能性连接和因果网络的角度，以颞叶癫痫间歇期、发

4、作前期、发作期和正常对照组的多通道脑电为研究对象，研究癫痫发作期过度放电的脑网络机制，为癫痫机制研究提供思路和技术上的支持。研究方法：1实验数据：实验数据来自天津医科大学总医院神经外科功能室，临床确诊的颞叶癫痫组(年龄在19岁至47岁)，正常对照组(年龄在24岁至30岁)各8例。癫痫致痫灶均位于前颞区(头皮电极F7、F8)。分别采集颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期和正常对照组共4个组各10段，每段10秒的16通道脑电(EEGs)数据。2数据预处理：对EEGs进行去基线漂移和去工频干扰，并应用MatlabFastI·CA算

5、法去除明显伪迹。3时频分析：应用短时傅里叶变换对EEGs逐一通道进行时频分析，研究能量最大通道的颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期和正常对照组EEGs的时频分析，从中获取癫痫发作期的主要频率范围：6和0。4应用带通滤波获取EEGs的6和0频段分量。：5分别对4个组每1段EEGs的6和0频段分量进行Granger频域因果关系分析：：《。1)对16通道EEGs时间序列进行频域因果分析，计算两个节点之间因果值"，，平均后得到定向传递函数(DirectedTransferFunction，DTF)值。(2)应用形，构建因果网络，计

6、算网络的BC度量值(BetweennessCentrality，BC)。(3)BC值的K均值聚类分析：对颞叶癫痫组间歇期、发作前期、发作期整个过程的BC度量值进行K均值聚类分析，将网络各个节点分成两类：活跃节点和不活跃节点，并且分别分析BC度量值的变化趋势；以及对发作期的BC度量值进行K均值聚类分析。(4)计算发作期网络的因果密度(CausalDensity，CD)：万方数据天津医科大学硕士学位论文计算颞叶癫痫组发作期各个节点的因果密度值，值聚类分析，和发作期BC度量值的活跃节点比较。(5)计算网络的因果流(CausalF

7、low，CF)：计算发作期活跃节点和非活跃节点的因果流值，活跃节点相对应节点的因果流值并比较分析。研究结果：并对因果密度值进行K均以及间歇期、发作前期与1时频分布：为颞叶癫痫发作期能量集中在低频段：6和0频段。24个组多通道脑电的频域功能性连接(1)6频段：颞叶癫痫组l间歇期DTF均值(7．3404士1．9629)；发作前期DTF均值(4．8755+1．0541)；发作期DTF均值(8．1770+1．6978)。正常对照组DTF均值(2．1591+0．5561)。(2)0频段：颞叶癫痫组：间歇期DTF值(8．1263+0．

8、4356)；发作前期DTF值(3．5955+0．8756)；发作期DTF值(8．2826+0．4899)。正常对照组DTF值(2．7373土0．6542)。3颞叶癫痫组间歇期、发作前期和发作期BC度量值K均值聚类分析(1)6频段活跃节点，间歇期BC度量值(0．0499士0．0149)；发作前期BC度量值