【摘 要】
：
大脑是人体最重要,也是最复杂的生理器官,它是人类思维活动的物质基础,是神经活动的中心。利用电极从大脑皮层拾取的脑电信号携带有丰富的大脑活动信息,它是众多的神经细胞产
论文部分内容阅读
大脑是人体最重要,也是最复杂的生理器官,它是人类思维活动的物质基础,是神经活动的中心。利用电极从大脑皮层拾取的脑电信号携带有丰富的大脑活动信息,它是众多的神经细胞产生的电冲动,综合反映了大脑功能状态,使得对脑电信号的研究成为现代科学的一大热门课题。脑电信号是混沌信号,它具有广泛的非线性动力学特征,这一观点已经得到学术界的证实与认同,因此可以应用非线性动力学方法来分析脑电信号,并快速有效地提取脑电信号的非线性动力学特征参数,探索这些参数与脑功能障碍或疾病的关系,并可在临床上利用这些参数指标来实现对脑功能的评价、脑疾病的诊断和脑疾病康复过程中的监测与检查。 本研究课题是以非线性动力学理论为理论基础,在广泛研究国内外有关脑电研究的现状和分析方法的基础上,对脑电信号的非线性动力学的理论与方法作了详细的分析与研究。本论文的主要工作和结论包括:(1)对混沌的性质与特征、混沌时间序列的非线性动力学特征作了详细的分析与研究,对脑电信号的混沌特征作了方法上的论证。(2)对原始脑电信号的预处理是对脑电进行分析与计算的前提与基础。本研究中首先利用数字滤波技术对原始脑电时间序列中的50Hz工频干扰和基线漂移进行了滤除,减小了干扰信号对计算结果的影响;利用脑电40Hz阵发性理论实现了对有效脑电数据的选择,改善了数据分析结果的稳定性和可靠性。(3)传统的G-P方法是建立在相空间重构理论基础上的相关维数计算方法,本文通过对其方法的改进使得其计算速度得到了较大的提高,增强了实际应用的可行性;对相空间重构过程中嵌入维数和延迟时间这两个重要参数的选择问题进行了讨论,完成了对最佳嵌入维数和最佳延迟时间的确定;对计算相关维数过程中数据长度、线性拟和区域和信号的幅度等因素对相关维数计算结果的影响进行了讨论,并对这些参数的确定给出了指导性意见。(4)常用的计算时间序列最大Lyapunov指数的方法是基于演化理论的Wolf方法,这种方法具有计算量大、抗干扰能力弱等缺陷。通过对比发现,Pince提出的小数据量法可以有效地克服这些缺陷,并能保持时间序列特征描述的稳定性。(5)近似熵和复杂度作为描述脑电信号复杂性测度的指标,它具有抗干扰能力强、计算简单和数据量小等优点,结果表明其用于刻画思维脑电以及区分正常样本与病例样本时都有较好的区分度。(6)以30个正常人样本和26个病人样本为原始实验数据,选择了其中可以<WP=5>分析计算的20个正常人样本和20个病人样本数据为对象,计算了它们的分数维值、Kolmogorov复杂度、Lyapunov指数和近似熵四个动力学指标,并对不同样本与状态下的计算结果进行了对比分析后发现:思维状态下的分数维值明显大于安静状态下的数值,复杂思维状态下的分数维值明显大于简单思维状态下的数值,正常人的数值明显大于病人的分数维值,病人在不同状态下的分数维值差异较小,区分度不明显;Kolmogorov复杂度和近似熵的对比结果与分数维值的对比结果相似,而Lyapunov指数的对比结果与分数维值的对比结论刚好相反;在对不同情况下大脑的左右侧动力学参数的统计结果存在明显的差异。
其他文献
多馈入直流输电换相失败故障发生频繁,研究电网换相直流输电(Line-Commutated-Converter High Voltage Direct Current, LCC-HVDC)系统换相失败和多馈入直流输电耦合作用是解决多馈入直流输电换相失败故障的基础研究内容,有必要对其进行研究。文章从换相失败的故障机理及影响因素两个方面对换相失败进行研究,以此为基础提出了基于触发角上限和快速提前触发的换
中国电力能源与负荷中心分离的特性,使得我国电网呈现送端和受端两极特性。随着特高压建设工程的推进,系统间电气距离日益缩小,加上受端电网内部结构联系过于紧密,使得短路电流超标的现象逐年加重,严重制约着电网的发展。因此,研究如何解决受端电网已成为电网当前建设的当务之急。受端电网由于内部自供电源所占比例逐年减小,系统连接过于紧密,短路电流水平呈现出以下特点：局部站点超标和区域性短路电流水平过高。本文主要针
随着电气化铁道的发展和高速铁路的兴起，对牵引供电系统的可靠性提出了更高的要求。牵引变压器是整个牵引供电系统中关键设备之一，其运行的持续性和可靠性是铁路运输的安全和盈利的保证。铁路检修部门一直把气相油色谱分析作为判断牵引变压器运行状态的主要依据，但由于分析间隔太长，不能及时发现故障，更不能跟踪牵引变压器的运行状态和故障的发展程度。而且，这种离线检测的手段程序复杂，耗时多。因此，开发一套经济、可靠，能
在现代电力系统中，各种数据的质量变得越来越重要，系统操作中的不良数据可能使操作人员做出错误决策，从而对电力系统的安全、稳定运行造成影响。论文研究了一种新的电力系统不良数据辨识的方法：基于GSA(gap statistic algorithm)的数据挖掘技术的方法。 GSA技术是基于聚类算法和数理统计的一种技术，它的优点在于能够在无监督学习的情况下自动找出一组数据的最佳聚类个数。论文将GSA技
电励磁双凸极电机（WFDSM）以其结构简单、控制灵活及功率密度高的特点，在高速高效电机领域有着更广阔的应用前景。本文主要研究了高速电励磁双凸极电动机的驱动系统，在对传统的PWM调制方式下WFDSM工作模态分析的基础上，特别针对电机电流纹波及转矩脉动，提出了一种带前级Buck变换器的控制系统拓扑结构及相应的控制策略，为高速电励磁双凸极电动机的实践应用奠定了基础。首先介绍了电励磁双凸极电机的工作原理及
在最近十多年的时间里,超导电力装置的研究取得了巨大进步。然而,超导电力装置的应用却带来一些新的问题,特别是在系统的大电流下,超导装置的失超是一个比较严重的问题,将直接危害到装置和系统的安全。但是现有的失超保护方法无法满足系统运行的要求。本课题是以高温超导输电电缆为例研究其在电力系统运行中的过电流失超保护,并提出了一种全新的保护策略。首先,从超导体已有的失超保护方法以及电力系统过电流保护方法出发,分
本文首先概述我国能源结构及天然气发电前景,接着以惠州LNG电厂为例,简要介绍大型燃气-蒸汽联合循环电厂的发电工作流程及主要特点,然后以惠州LNG电厂为例,对大型发电机励磁
随着电力设备的电压等级日益提高,传统的电力互感器由于存在暂态响应差、易受电磁干扰等缺点,越来越不适应电力系统发展的需要.光学电力互感器由于能够克服传统电力互感器的
本文从感应加热基本原理出发，概述了感应加热技术的及现状，主要介绍了容性PWM&PFM控制方法在IGBT器件组成的串联逆变感应加热电源中的应用。 第一章主要概述了感应加热的基本原理，以及国内外感应加热技术的发展及现状，并简述了本课题所做研究工作的实际意义和主要内容。 第二章对感应加热电源中的电流型逆变器和电压型逆变器作了比较分析，归纳了串联谐振逆变器几种常用的调功方法，对这几种控制方法的
目的 观察嗜酸乳杆菌SD65、干酪乳杆菌SD07和植物乳杆菌复合制剂对环磷酰胺所致免疫损伤大鼠的免疫功能调节作用.方法 采用环磷酰胺(CTX)致免疫低下大鼠模型,灌胃乳酸菌制剂,