基于互信息的EEG脑功能网络研究

发布时间：2021-06-21 05:30

　　脑功能网络研究是深入认识大脑功能、理解脑疾病发生机理的一个新途径。目前开展的脑功能网络研究多是基于功能磁共振（fMRI）的,相比较而言,脑电图（EEG）测量虽然空间定位性不太好,但是它也有其特殊的优点,即时间分辨率高,可进行实时监控,并且价格便宜、获取容易。在国内外相关研究中,EEG数据已被广泛采用。本文提出一种通过计算空间互信息来定量量化不同导联脑电信号之间相关性的脑功能网络构建新方法,采集正常人和精神分裂症患者静息态下的32导脑电信号,由小波包提取特定频率的节律波,计算各导脑电信号之间的空间互信息量,结合t检验方法以及基于EEG脑网络构建方法,按照阈值选择原则,分别建立静息态下正常人和精神分裂症患者特定阈值下的脑功能网络拓扑图。最后,提取正常人和精神分裂症患者两种情况下的脑网络测度,进一步研究复杂网络的统计特性,得到多个测度随阈值变化的曲线图。结果表明,论文所提出的网络构建方法在一定程度上能够刻画不同的脑功能状态,在分析、理解精神分裂症等精神疾病患者的发病机制等方面有可能成为一种新的有效方法。 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 基于EEG脑网络的研究现状
    1.3 论文研究内容及章节安排
第二章 复杂网络理论
    2.1 复杂网络的描述
        2.1.1 网络的图论表示
        2.1.2 复杂网络的邻接矩阵
    2.2 复杂网络的基本测度
        2.2.1 节点的度
        2.2.2 聚类系数
        2.2.3 平均路径长度
    2.3 几种常见的网络模型
        2.3.1 随机网络
        2.3.2 规则网络
        2.3.3 小世界网络
        2.3.4 无标度网络
    2.4 本章小结
第三章 静息态EEG实验设计及数据采集
    3.1 静息态EEG实验设计
    3.2 EEG数据采集及其预处理
        3.2.1 EEG数据采集
        3.2.2 EEG数据预处理
    3.3 本章小结
第四章 正常人和精神分裂症患者脑功能网络构建
    4.1 构建EEG脑功能网络步骤
        4.1.1 基于EEG信号的脑网络研究可按照以下三步进行
    4.2 构建正常人和精神分裂症患者脑功能网络
        4.2.1 EEG信号的空间互信息计算
        4.2.2 构建大脑功能性网络
        4.2.3 单样本t检验法
    4.3 结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 脑功能网络测度分析
    5.1 复杂网络常见测度
        5.1.1 小世界特性
        5.1.2 网络密度
        5.1.3 最短路径长度
        5.1.4 网络全局效率
        5.1.5 模块化指数
        5.1.6 正负匹配度
        5.1.7 网络的群落结构
        5.1.8 网络介数
        5.1.9 网络的鲁棒性
    5.2 正常人与精神分裂症患者脑网络测度分析
        5.2.1 小世界特性
        5.2.2 网络密度
        5.2.3 网络全局效率
        5.2.4 模块化指数
        5.2.5 正负匹配度
    5.3 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
研究生在读期间的研究成果



本文编号：3240078