基于腦電信號的睡眠分期算法研究
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【摘要】:睡眠質(zhì)量與人類健康息息相關(guān),準(zhǔn)確的睡眠質(zhì)量監(jiān)測對于幫助人們改善睡眠質(zhì)量能夠起到有效的監(jiān)督作用。以MIT-BIH多導(dǎo)睡眠數(shù)據(jù)庫slp01、slp02和slp04等3個樣本的腦電信號為分析對象,采用sym7小波對其進行7層分解以去除高頻細節(jié)信號,得到較為純凈的腦電信號。然后通過非線性符號動力學(xué)分析,去趨勢波動分析以及頻譜分析,分別提取符號熵指數(shù),去趨勢波動指數(shù)以及δ頻帶能量比等3個參數(shù),對每個樣本采用Kennard-Stone方法按照4∶1的比例建立校正集樣本和預(yù)測集樣本,并結(jié)合最小二乘支持向量機分類器進行樣本訓(xùn)練擬合與分類識別。結(jié)果表明,3個特征參數(shù)與睡眠狀態(tài)具有高度相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)絕對值均高于0.83,并且確定了符號熵參數(shù)的嵌入維數(shù)為4,延遲常數(shù)為1,去趨勢波動指數(shù)的分段區(qū)間為30~500,平均的睡眠分期正確率可達92.87%,比基于復(fù)雜度、近似熵等算法的分類正確率提高約5%。
【作者單位】: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程及自動化學(xué)院;海南合美醫(yī)療器械有限公司;哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院;
【關(guān)鍵詞】: 腦電信號 符號熵 去趨勢波動指數(shù) 頻帶能量比 支持向量機
【基金】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)理工醫(yī)交叉學(xué)科基礎(chǔ)研究培育計劃(HIT.IBRSEM.2013005) 海口市2013年科技計劃項目(2013-02)
【分類號】:TN911.7
【正文快照】: 引言睡眠障礙不僅影響人的工作效率,還關(guān)系到人類的健康[1]。以2013年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例,我國的各類睡眠障礙者占總?cè)巳旱谋壤哌_38%,高于世界27%的平均水平[2]。不良的睡眠狀況不僅影響人的生理系統(tǒng)、免疫系統(tǒng),還會間接增加高血脂、高血糖以及高血壓等疾病的發(fā)病率[3]。有效的
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 馬千里;卞春華;王俊;;腦電信號的標(biāo)度分析及其在睡眠狀態(tài)區(qū)分中的應(yīng)用[J];物理學(xué)報;2010年07期
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 周小勇;;一種具有恒Lyapunov指數(shù)譜的混沌系統(tǒng)及其電路仿真[J];物理學(xué)報;2011年10期
2 劉仙;馬百旺;劉會軍;;神經(jīng)群模型中癲癇狀棘波的閉環(huán)控制性能研究[J];物理學(xué)報;2013年02期
3 羅哲賢;余暉;平凡;馬革蘭;;渦旋軸對稱化的分形維數(shù)表征[J];物理學(xué)報;2012年24期
4 張梅;王俊;;基于改進的符號相對熵的腦電信號時間不可逆性研究[J];物理學(xué)報;2013年03期
5 張梅;崔超;馬千里;干宗良;王俊;;基于符號化部分互信息熵的多參數(shù)生物電信號的耦合分析[J];物理學(xué)報;2013年06期
6 吳莎;李錦;張明麗;王俊;;基于改進的符號轉(zhuǎn)移熵的心腦電信號耦合研究[J];物理學(xué)報;2013年23期
7 姚文坡;劉鐵兵;戴加飛;王俊;;腦電信號的多尺度排列熵分析[J];物理學(xué)報;2014年07期
8 王凱明;鐘寧;周海燕;;基于改進功率譜熵的抑郁癥腦電信號活躍性研究[J];物理學(xué)報;2014年17期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 蔡冬梅;基于非線性特征的癲癇腦電信號識別算法[D];山東大學(xué);2011年
2 馬百旺;代數(shù)估計濾波方法的應(yīng)用[D];燕山大學(xué);2012年
3 高琦;便攜式睡眠監(jiān)護系統(tǒng)的研究[D];燕山大學(xué);2013年
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 寧艷;江朝暉;安濱;馮煥清;;睡眠生理參數(shù)的去趨勢波動分析[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2007年02期
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 董盟盟;仲軼;徐潔;戴體俊;劉功儉;;基于小波分析的腦電信號處理[J];電子設(shè)計工程;2012年24期
2 李志瑞;張文杰;;通用腦電信號處理——微機系統(tǒng)初探[J];河北師范大學(xué)學(xué)報;1988年Z1期
3 ;小樣本腦電信號(EEG)處理系統(tǒng)[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;1989年02期
4 陳永華;朱林劍;包海濤;孫守林;;一種新型腦電信號的采集方法和應(yīng)用[J];傳感器與微系統(tǒng);2006年03期
5 黃翠玲;陳新;;腦電信號采集與管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];計算機與數(shù)字工程;2008年09期
6 張雪燕;馮姚震;馬敏飛;楊晟剛;;腦電信號的分析和監(jiān)測[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2011年01期
7 ;《小樣本腦電信號處理系統(tǒng)》通過部級鑒定[J];北京工業(yè)學(xué)院學(xué)報;1988年03期
8 梅村,何育芬;腦電信號的自適應(yīng)分段和分類存檔[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;1994年01期
9 梅村,張玉艷,婁瑜;腦電信號的壓縮與恢復(fù)[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;1995年04期
10 沈民奮,黎展程,孫麗莎;小波包熵在腦電信號分析中的應(yīng)用[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2005年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 薛蘊全;王秋英;王宏;;腦電信號的動態(tài)時空響應(yīng)拓撲圖[A];中國儀器儀表學(xué)會第三屆青年學(xué)術(shù)會議論文集(上)[C];2001年
2 王裕清;粱平;郭付清;張登攀;;腦電信號診斷專家系統(tǒng)的研究[A];中國生理學(xué)會第21屆全國代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2002年
3 朱林劍;包海濤;孫守林;梁豐;;新型腦電信號采集方法與應(yīng)用研究[A];大連理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)論文集(第2卷)[C];2005年
4 許濤;朱林劍;包海濤;;基于思維腦電信號的假手的研究[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國家——2006中國科協(xié)年會論文集(下冊)[C];2006年
5 李愛新;孫鐵;郭炎峰;;基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的腦電信號模式分類[A];自動化技術(shù)與冶金流程節(jié)能減排——全國冶金自動化信息網(wǎng)2008年會論文集[C];2008年
6 童珊;黃華;陳槐卿;;混沌理論在腦電信號分析中的應(yīng)用[A];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會第六次會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2004年
7 李凌;曾慶寧;堯德中;;利用兩級抗交叉串?dāng)_自適應(yīng)濾波器提取誘發(fā)腦電信號[A];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會第六次會員代表大會暨學(xué)術(shù)會議論文摘要匯編[C];2004年
8 葛家怡;周鵬;王明時;;睡眠腦電信號樣本熵的研究[A];中國生物醫(yī)學(xué)工程進展——2007中國生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合學(xué)術(shù)年會論文集(下冊)[C];2007年
9 李麗君;黃思娟;吳效明;熊冬生;;基于運動想象的腦電信號特征提取與分類[A];中國儀器儀表學(xué)會醫(yī)療儀器分會2010兩岸四地生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年
10 葛家怡;周鵬;王明時;;睡眠腦電信號樣本熵的研究[A];天津市生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2007年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 張文清 記者 王春;意念控制車速及左右轉(zhuǎn)彎前行[N];科技日報;2008年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 彭宏;普適化腦電信息感知關(guān)鍵問題的研究[D];蘭州大學(xué);2015年
2 吳玉鵬;AR譜在皮層癇樣腦電信號分析應(yīng)用[D];河北醫(yī)科大學(xué);2015年
3 吳畏;基于統(tǒng)計建模的多導(dǎo)聯(lián)腦電信號時空建模方法研究[D];清華大學(xué);2012年
4 孫宇舸;腦—機接口系統(tǒng)中腦電信號處理方法的研究[D];東北大學(xué);2012年
5 周群;腦電信號同步:方法及應(yīng)用研究[D];電子科技大學(xué);2009年
6 趙麗;基于腦電信號的腦-機接口技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2004年
7 李春勝;腦電信號混沌特性的研究與應(yīng)用[D];東北大學(xué);2011年
8 歐陽高翔;癲癇腦電信號的非線性特征識別與分析[D];燕山大學(xué);2010年
9 繆曉波;基于腦電信號的認(rèn)知動力學(xué)系統(tǒng)研究——線性/非線性方法及動態(tài)時—頻—空分析[D];重慶大學(xué);2004年
10 張美云;阿爾茨海默病腦電信號多尺度時空定量特征研究[D];天津醫(yī)科大學(xué);2012年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 于洪;基于腦電信號的警覺度估計[D];上海交通大學(xué);2007年
2 蔣潔;基于高性能計算的腦電信號分析[D];燕山大學(xué);2010年
3 張志琴;腦電信號的復(fù)雜性分析[D];中南大學(xué);2009年
4 許鳳娟;腦電信號采集與分析系統(tǒng)的設(shè)計[D];長春理工大學(xué);2011年
5 曹銘;意識障礙患者腦電信號的非線性動力學(xué)評價分析[D];杭州電子科技大學(xué);2012年
6 薛吉星;多通道腦電信號采集與處理系統(tǒng)研究[D];華南理工大學(xué);2015年
7 劉靜;基于加權(quán)排序熵的多通道腦電信號同步算法研究[D];燕山大學(xué);2015年
8 陳澤濤;基于腦電信號分析的AD早期評估系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];燕山大學(xué);2015年
9 王歡;基于非平穩(wěn)時間序列分析方法的腦電信號模式識別[D];蘇州大學(xué);2015年
10 王瓊穎;腦電信號的非線性動力學(xué)分析及其在睡眠分期中的應(yīng)用[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年
本文關(guān)鍵詞:基于腦電信號的睡眠分期算法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:446026
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