شکل‌دهندة پرتو تمام‌وفقی سریع بهبود‌یافته برای مکان‌یابی فعالیت‌های کوتاه‌مدت مغزی

Authors

بابک محمدزاده اصل دانشیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

علیرضا طالش جفادیده دانشجوی دکترا، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

Abstract:

در مکان‌یابی فعالیت مغز از روی سیگنال EEG یا MEG، روشهای مبتنی بر شکلدهندة پرتوی وفقی کمینه واریانس، به‌دلیل رزولوشن بالا، کاربرد گستردهای دارند. متأسفانه، این روشها به‌دلیل استفاده از وارون ماتریس کوواریانس داده، اغلب زمانی که تعداد لحظات نمونهبرداری در مقایسه با تعداد گیرندهها کم است، با شکست مواجه میشوند. این اتفاق، به‌خصوص برای دادههای حاصل از پتانسیلهای برانگیخته رخ می‌دهد. برای حل مشکل، روشی به نام تمام‌وفقی سریع (FFA) پیشنهاد شد، که یک روش چند‌مرحلهای وفقی با الهام از ساختار پروانهای تبدیل فوریه (FFT) بوده و تعداد نمونههای لازم برای مکانیابی را به مقدار قابل‌توجهی کاهش میدهد. از سوی دیگر، حساسیت زیاد این روش به توالی تقسیم داده و عملکرد ضعیف آن در SNRهای پایین، استفاده از آن را برای مکانیابی فعالیتهای کوتاهمدت مغزی با تردید همراه کرده است. در این مقاله، یک مرحلة پیشپردازشی برای بهبود عملکرد FFA ارائه میشود که در آن، مغز به نواحی مجزا تقسیم و پایههای هر ناحیه تعیین شده و با استفاده از این پایه‌ها، دادة هر ناحیه به‌دست میآید. در ادامه، الگوریتم FFA روی دادة به‌دست آمده، اعمال میشود. برای اثبات عملکرد روش ارائه‌شده، از دادههای شبیهسازی ERP و دادة واقعی ERF استفاده شد. در تمام شبیهسازی‌ها، FFA بهبود‌یافته، عملکرد بهتری از لحاظ شعاع پراکندگی (بهبود در حدود 4-9 میلی‌متر) و خطای مکانیابی (بهبود در حدود 2-10 میلی‌متر) در مقایسه با روش FFA از خود نشان داد. همچنین روش پیشنهادی، رزولوشن بهتری در مکانیابی داده واقعی ERF نشان داد. این نکته نیز مهم است که روش پیشنهادی، حساسیت کمتری نسبت به توالی تقسیم داده دارد. نتایج هر دو دادة شبیهسازی و واقعی نشان میدهد، که میتوان از FFA بهبود‌یافته به‌عنوان روشی مطمئن برای مکانیابی فعالیتهای کوتاه‌مدت مغزی استفاده کرد.

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

یک روش سریع برای شکل دهی پرتو وفقی چند پرتوی در تصویربرداری اولتراسوند

روش شکل‌دهی پرتو چندپرتوی، یک روش پیاده‌سازی شکل‌دهی پرتو کمترین واریانس با پیچیدگی محاسباتی کم است که در آن، بجای محاسبه ماتریس کواریانس برای هر یک از نقاط تصویر و معکوس کردن آن، تنها یک ماتریس برای همه نقاط واقع در فاصله شعاعی یکسان از مرکز آرایه محاسبه می‌شود. سپس برای کاهش بیشتر پیچیدگی، مساله شکل‌دهی در فضای پرتو حل می‌شود. در این مقاله ما یک روش دومرحله‌ای جدید برای کاهش پیچیدگی شکل‌دهی پ...

full text

یک روش جدید مکانیابی PMU همراه با مشاهدهپذیری بهبودیافته بهمنظور مدیریت انرژی الکتریکی در شرایط بحرانی

واحدهای اندازهگیری فازور (PMU) امکان راهاندازی سامانههای پایش، حفاظت و کنترل گسترده (WAMPAC) را بهعنوان زیربنای مدیریت انرژی در مواقع بحرانی در بازار برق امروزی فراهم مینمایند. در مقاله حاضر، یک روش جدید مکانیابی بهینه PMUها با استفاده از برنامهریزی خطی عدد صحیح (MILP) ارائه میشود که علاوه بر حداقلسازی هزینه نصب این تجهیزات، مشاهدهپذیری سامانه را نیز بهبود میدهد. همچنین، یک روش نظام‌یافته برای ...

full text

یک روش جدید مکانیابی pmu همراه با مشاهدهپذیری بهبودیافته بهمنظور مدیریت انرژی الکتریکی در شرایط بحرانی

واحدهای اندازهگیری فازور (pmu) امکان راهاندازی سامانههای پایش، حفاظت و کنترل گسترده (wampac) را بهعنوان زیربنای مدیریت انرژی در مواقع بحرانی در بازار برق امروزی فراهم مینمایند. در مقاله حاضر، یک روش جدید مکانیابی بهینه pmuها با استفاده از برنامهریزی خطی عدد صحیح (milp) ارائه میشود که علاوه بر حداقلسازی هزینه نصب این تجهیزات، مشاهدهپذیری سامانه را نیز بهبود میدهد. همچنین، یک روش نظام یافته برای ...

full text

هایپرپرولاکتینمی ناشی از پرتو درمانی تومورهای مغزی

مقدمه: اختلالات اندوکرینی پس از پرتو درمانی در بیماران مبتلا به تومورهای مغزی از عوارض مهم درمان می باشد. هدف از این مطالعه بررسی میزان اختلال ترشح پرولاکتین در بیمارانی که تحت رادیوتراپی مغز (هیپوفیز و هیپوتالاموس) قرار گرفته اند، می باشد. روش کار: این مطالعه توصیفی بر روی 42 بیمار مبتلا به تومورهای مغزی مراجعه کننده به مرکز رادیوتراپی آنکولوژی همدان در سال 83 تا 85 انجام شده است. آزمایش انداز...

full text

روش نوین برای انجام سریع براورد ساختمان

full text

SBUspect، نرم‌افزاری برای طیف‌سنجی پرتو گاما

طیف‌نمایی پرتو گاما در بسیاری از مسایل فیزیک و کاربردهای مختلف پرتو نظیر تجزیه‌ی مواد، استفاده‌ی گسترده‌ای دارد. طیف به دست آمده از چشمه‌های گاما که معمولاً با آشکارسازهای ژرمانیم یا سوسوزن‌های معدنی ثبت می‌شود، حاوی اطلاعاتی در زمینه‌ی انرژی پرتو و فعالیت چشمه-ی نظیر آن است. SBUspect از روش ماریسکتی برای تشخیص قله‌های موجود در طیف استفاده می‌کند و هم‌چنین توانایی برازش این قله‌ها با تابع گاوسی ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

Journal title

مهندسی پزشکی زیستی

volume 10 issue 4

pages 347- 359

publication date 2016-12-21

unfollow

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

شکل‌دهندة پرتو کمینه واریانس مکان‌یابی فعالیت مغز تمام‌وفقی سریع تمام‌وفقی سریع بهبود یافته

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com