一种抑郁症脑电神经反馈方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种抑郁症脑电神经反馈方法及系统，该方法采用优化后的二次规划特征选择方法，在全局范围下有效选取最优电极，将64导联降至20导联，大大降低了后续计算量，从而提高反馈的实时性。然后，采用快速过渡过程方法捕捉脑电信号振幅的瞬时变化，进而计算结构同步指数和脑连接不对称指标；最后，基于所计算的脑连接不对称指标对脑区进行自适应调节，不仅可以体现大脑左右半球网络之间的协同控制程度，还能从指标变化的角度对抑郁症的神经机理进行更好的分析。

【技术实现步骤摘要】
一种抑郁症脑电神经反馈方法及系统
本专利技术涉及一种抑郁症脑电神经反馈方法及系统，属于脑功能诊断

技术介绍
脑科学已成为当代科学研究领域的热点之一，由于其具有无创性、高时间分辨率等特性，在临床诊断中应用广泛。当人体受到如视觉、听觉、触觉等刺激时，脑电信号(Electroencephalogram,EEG)的电位将会发生规律性变化。而脑功能连接由于其能反应出不同脑区的相互作用，因此也广泛应用于各类医学问题的研究。因此，对EEG进行脑功能连接研究与分析，不仅减少被试的心理负担，也可以反应不同时间算大脑区域的协调作用如今，抑郁症已成为全球心理问题的一大难题，但研究与临床中，使用脑功能连接进行神经反馈的较少。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抑郁症脑电神经反馈方法及系统，通过使用优化后的QPFS进行最优电极的选择，针对最优电极计算脑连接不对称指标，实现被试者根据显示的指标进行自我调节。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种计算抑郁症脑电神经反馈功能连接指标的系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑郁症脑电神经反馈方法，其特征在于，包括：/n基于休息时段的脑电信号选择左右脑最优电极；/n对所选择的每一个最优电极在非休息时段采集的脑电信号进行快速过渡识别；/n根据识别结果计算每一个最优电极的结构同步指数；/n基于所计算的结构同步指数计算脑连接不对称指标；/n基于所计算的脑连接不对称指标对脑区进行自适应调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种抑郁症脑电神经反馈方法，其特征在于，包括：
基于休息时段的脑电信号选择左右脑最优电极；
对所选择的每一个最优电极在非休息时段采集的脑电信号进行快速过渡识别；
根据识别结果计算每一个最优电极的结构同步指数；
基于所计算的结构同步指数计算脑连接不对称指标；
基于所计算的脑连接不对称指标对脑区进行自适应调节。


2.根据权利要求1所述的一种抑郁症脑电神经反馈方法，其特征在于，所述基于休息时段的脑电信号选择左右脑最优电极，包括：
在休息时段，采用去趋势波动分析法计算一个脑区中每个导联的时域特征；
采用优化后的二次规划特征选择方法对时域特征根据权重从大到小进行排序，通过最优特征找到所计算的脑区中的10个电极，并选取与这10个电极相对称的另一个脑区的10个电极共同作为最优电极。


3.根据权利要求2所述的一种抑郁症脑电神经反馈方法，其特征在于，所述优化后的二次规划特征选择方法如下：
采用优化后的二次规划特征选择方法对所有导联的时域特征进行如下计算：



其中，f为n×1矩阵，f＝[I(X1；C),…,I(Xn；C)]T是时域特征相关性向量，n表示导联时域特征个数，Xi代表第i个时域特征，C为实际分类数目，I(Xi；C)表示通过互信息衡量Xi的相关性，
H为n×n矩阵，H＝[I(Xi；Xj)]i.j＝1,…,n是正半定矩阵，I(Xi；Xj)表示采用互信息方法来表示特征的冗余矩阵，
βx为所添加的约束项，β为惩罚因子，
x为n×1矩阵，x＝[x1,x2,…,xn]T代表相对特征权重，且


4.根据权利要求1所述的一种抑郁症脑电神经反馈方法，其特征在于，所述对所选择的每一个最优电极在非休息时段采集的脑电信号进行快速过渡识别，包括：
定义40ms为a窗口，定义1000ms为b窗口，
将a窗口中脑电信号EEG振幅绝对值的平均值与b窗口的脑电信号EEG振幅绝对值的平均值进行比较；
如果a窗口的脑电信号EEG平均振幅绝对值大于b窗口的脑电信号EEG平均振幅绝对值，且RTP的后五个数据点在a窗和b窗的平均振幅绝对值之间具有统计学差异；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹凌，王玥，周天彤，孔万增，罗锦宏，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32