شکل‌دهندة پرتو تمام‌وفقی سریع بهبود‌یافته برای مکان‌یابی فعالیت‌های کوتاه‌مدت مغزی

نویسندگان

  • 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
چکیده مقاله:

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.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

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...

متن کامل

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 ...

متن کامل

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 ...

متن کامل

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...

متن کامل

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 ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 10  شماره 4

صفحات  347- 359

تاریخ انتشار 2016-12-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023