腦電信號實用處理技術(shù)的研究.pdf

1、各種腦疾患和神經(jīng)系統(tǒng)疾患問題的增多和嚴重化、以及社會老齡化問題，使腦科學成為21世紀挑戰(zhàn)性的研究。大腦電生理信號是反映大腦活動狀態(tài)的重要信號，主要包括自發(fā)腦電信號(EEG)和誘發(fā)腦電信號(EP)。如何有效地處理和分析腦電信號，對于腦科學研究和腦部疾病的臨床診斷都具有重要意義。小波變換是信號分析和特征提取的重要工具，它在時域和頻域同時具有良好的局部化性質(zhì)。本文基于小波變換與復(fù)雜性測度方法，針對腦電信號的檢測技術(shù)和分析處理方法，對以下幾個方

2、面進行了研究與討論： (一)腦電信號去噪：腦電信號是強噪聲背景下的非平穩(wěn)隨機信號，如何有效去除噪聲是腦電信號分析和處理過程中的一項重要內(nèi)容?？紤]到小波變換具有良好的時頻局部化特征，本文基于小波變換方法，主要完成以下工作：①用小波閾值法濾除腦電信號中的白噪聲，②用小波分解與重構(gòu)法濾除腦電信號中的基線漂移，⑧用小波分解與重構(gòu)和模極大值法濾除腦電信號中的肌電干擾。最后，將以上所介紹的方法應(yīng)用到臨床腦電信號處理中，MATLAB實驗結(jié)果表

3、明：本文提出的方法在腦電信號消噪中具有良好的效果。 (二)腦誘發(fā)電位的提?。耗X誘發(fā)電位是腦科學研究和臨床診斷中的重要特征，但是傳統(tǒng)的疊加平均方法提取誘發(fā)電位往往會造成瞬態(tài)信息的丟失，增加受試者的痛苦，降低準確率。因此誘發(fā)電位的快速提取一直是國內(nèi)外學者研究的重點。本文研究了小波多尺度分解與重構(gòu)技術(shù)在腦電信號基本節(jié)律提取及誘發(fā)電位提取中的應(yīng)用，并將小波多尺度分解與重構(gòu)與模糊聚類技術(shù)相結(jié)合，提出了誘發(fā)電位快速提取的新方法，并通過實

4、驗證明了此方法的有效性。 (三)睡眠腦電分期的研究：腦電信號的另一個重要用途是用于睡眠研究，多道睡眠圖的記錄和分析是研究睡眠生理的重要手段，也是客觀評價睡眠質(zhì)量的有力工具。本文對近年來睡眠腦電的處理方法進行了總結(jié)，提出一種新的利用時窗Lempel-ziv復(fù)雜度對睡眠腦電進行分期處理的方法，并與不加窗的Lempel-Ziv復(fù)雜度仿真結(jié)果進行比較。實驗結(jié)果表明：時窗復(fù)雜性測度算法能更好地將睡眠腦電的不同狀態(tài)分開，為尋找一個可靠的