發(fā)布時(shí)間：2020-07-01 00:18

【摘要】：顳葉癲癇(temporal lobe epilepsy,TLE)是一種慢性神經(jīng)疾病,根據(jù)臨床表征差異,分為復(fù)雜部分性發(fā)作(CPS)和簡(jiǎn)單部分性發(fā)作(SPS)兩種亞型。目前,CPS和SPS臨床表征差異背后的神經(jīng)機(jī)制尚不清楚,并且臨床上也對(duì)實(shí)現(xiàn)CPS和SPS的智能化精準(zhǔn)分類(lèi)提出了更高要求。針對(duì)以上問(wèn)題,本文使用了時(shí)間、空間分辨率更高的腦磁圖對(duì)CPS和SPS患者的腦功能連接網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究,并通過(guò)構(gòu)建支持向量機(jī)和深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型實(shí)現(xiàn)CPS和SPS的精準(zhǔn)分類(lèi)。主要內(nèi)容包括:MEG數(shù)據(jù)采集及處理、腦網(wǎng)絡(luò)功能連接矩陣的構(gòu)建與分析、采用深度學(xué)習(xí)對(duì)癲癇亞型進(jìn)行精準(zhǔn)分類(lèi)。本文首先對(duì)32名(16 CPS,16 SPS)被試進(jìn)行MEG和MRI數(shù)據(jù)采集,并對(duì)采集到的符合要求的數(shù)據(jù)進(jìn)行窗口化處理,統(tǒng)一截取為4s。然后進(jìn)行帶通濾波和下采樣處理,并使用ICA算法去除心電和眼電成分。最后,經(jīng)過(guò)分割、溯源等獲得每個(gè)樣本對(duì)應(yīng)的功能連接矩陣,為接下來(lái)研究癲癇患者的功能連接以及實(shí)現(xiàn)顳葉癲癇亞型精準(zhǔn)分類(lèi)做鋪墊。其次,使用F-score算法對(duì)樣本中的功能連接特征的分類(lèi)能力進(jìn)行定量描述,結(jié)合SVM分類(lèi)模型經(jīng)過(guò)14輪交叉驗(yàn)證后得到16個(gè)高重復(fù)率的功能連接特征,并在測(cè)試集上獲得了81.37%的準(zhǔn)確率。研究發(fā)現(xiàn)在顳葉和島葉區(qū)域,CPS和SPS之間的功能連通性差異相對(duì)較小。由于TLE定位在顳葉且兩類(lèi)患者的主要區(qū)別在于是否伴有意識(shí)障礙,因此,研究認(rèn)為CPS患者發(fā)生意識(shí)障礙與顳葉區(qū)域的功能連接之間沒(méi)有明顯的關(guān)系。最后,為了實(shí)現(xiàn)CPS和SPS的精準(zhǔn)分類(lèi),本文額外增加了16名健康對(duì)照的數(shù)據(jù),通過(guò)構(gòu)建深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)正常被試和兩種癲癇亞型的精準(zhǔn)分類(lèi)。最終,模型在測(cè)試集上的準(zhǔn)確率為93.86%。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41;R742.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2736022