基于支持向量机的磁刺激穴位诱发脑电信号分析

《基于支持向量机的磁刺激穴位诱发脑电信号分析》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、河北工业大学硕士学位论文基于支持向量机的磁刺激穴位诱发脑电信号分析摘要针灸作为我国古代人民创造的一种独特医疗技术，已经有2500多年的历史。将无痛无创且具有良好安全性能的磁刺激与针灸穴位结合起来进行研究，在临床上具有很重要的研究意义。2本课题采用英国Magstim公司生产的重复频率磁刺激器Rapid设计产生磁刺激的脉冲序列，对人体的合谷穴进行刺激强度为80%阈值、刺激频率为1Hz的磁刺激。并利用美国NeuroScan公司的128导脑电分析仪，同步采集磁刺激诱发的脑电信号，以正常人在安静模式和磁刺激合谷穴模式下的脑电信号的复杂度指标

2、——样本熵作为特征，采用SVM分类器对其进行了分类研究。并基于以往针刺和电刺激合谷穴会引起相应脑区激活的研究结论，分别选取激活区和非激活区两组对照电极，进行脑电分析。实验中对健康的在校大学生进行脑电数据的采集与分析，得出以下结论：（一）磁刺激穴位可以引起脑电样本熵值较明显的变化，因此样本熵能把不同状态下的脑电信号更好的区分开来。（二）磁刺激较安静时相比，样本熵值普遍程度上有所增加，即大脑处于更复杂的状态，神经元的活动更加无序。可以认为这与合谷穴可以提神醒脑作用有关。（三）支持向量机方法应用于磁刺激脑电信号分类方面达到了很好的分类效

3、果。（四）本研究基于以往针刺和电刺激合谷穴会引起相应脑区激活的研究结论进行脑电分析，结果发现激活区安静模式和刺激模式下的分类精度的比非激活区的分类精度要高，说明磁刺激合谷穴激活大脑的区域与之前学者做得针刺、电刺激合谷穴的结果有一定的一致性。从而进一步验证了磁刺激穴位的有效性。由于数据处理方法的局限性和样本数据（被试者）的有限性，本文只是对磁刺激穴位进行了初步探索，为今后进一步证明磁刺激穴位的有效性提供了基础。本课题得到国家自然基金项目（编号：50877023）、河北省自然基金项目（编号：E2008000053和编号：E200900

4、0049）以及河北省科技支撑计划项目（编号：09276103D-4）的资助。关键词：磁刺激，合谷，脑电，样本熵，支持向量机i基于支持向量机的磁刺激穴位诱发脑电信号分析ANALYSISOFEEGEVOKEDBYMAGNETICSTIMULATEACUPOINTBASEDONSUPPORTVECTORMACHINEABSTRACTAcupunctureasancientChinesepeoplehavecreatedauniquemedicaltechnology,therearealready2,500yearsofhistory.

5、Soithasimportantclinicalsignificancethatacupuncturecombinewithmagneticstimulationwhichisnoninvasive,painlessandthesecure.2ThisstudyusedtheRapidproducedbyBritishcompanyMagstimtogetmagneticimpulsesequencethatstimulatedonAcu-pointHeguwiththepowerof80%thresholdandthefrequ

6、encyof1Hz.Atthesametime,theEEGwasrecordedwiththesystemproducedbyNeuroScan.ThenweanalyzedtheEEGsignalsinnormalstateandthemagneticstatewithsupportvectormachine(SVM)classificationbasedoncomplicityindexofSampleEntropy.Accordingtothestudyofacupunctureandelectricalstimulati

7、onofHegu,twosetsofelectrodeswereselectedonactivationandinactiveareaforEEGanalysis.Inthisstudy,alltheEEGwasrecordedfromhealthstudentsincollege.Wegottheresultssuchas:(1)TheSampleEntropyofEEGchangedobviouslyaftermagneticstimulate,sotheSampleEntropycandistinguisheffective

8、lythedifferentstatesofEEG.(2)ThevalueofSampleEntropywillincreaseobviouslyaftertheAcu-pointHeguwasstimulatedbymagneticstimula