آنالیز مولفه‏های توزیع شده و کاربردهای آن در پردازش سیگنالهای حیاتی

امروزه تحلیل، بررسی و پردازش سیگنالهای حیاتی به خصوص سیگنالهای مغزی یکی از شاخه‏های مهم و مورد علاقه مهندسان رشته مهندسی پزشکی می‏باشد. مطالعه این سیگنالها، بررسی نارساییهای مغزی، پی بردن به محل و تعداد منابع تولیدکننده آن را امکانپذیر می سازد. با توجه به اینکه دسترسی به منابع مغزی بسیار مشکل و پر خطر است و در بسیاری از عارضه‏های مغزی مکان وقوع عارضه مهم است لذا تخمین مکان مذکور به صورت غیر تهاجمی از اهمیت بالایی برخوردار است. سیگنال الکتروانسفالوگرام (eeg) ثبت شده از سطح سر، در نتیجه تولید جریان به واسطه حرکت یونها در سطح غشاء مغز حاصل می گردد. در این پایان نامه با در نظر گرفتن ماهیت توزیعی بودن منابع موجود در مغز، ساده کردن شکل هندسی لایه های مختلف موجود در سر، انتخاب سر به عنوان یک حجم رسانا و استفاده از روش مستقیم حل مسأله، مدل نسبتا مناسبی از یک سیگنال eeg تولید و توسط نرم افزارهای ارزیاب eeglab و sloreta به بررسی این سیگنال پرداخته، محل و تعداد منابع حاصل شده است. منابع توزیع شده موجود در مغز در اثر فعالیت الکتریکی تعدادی نورون که دارای همبستگی مکانی می باشند تشکیل شده اند. در صورتیکه نقطه ای فرض کردن این منابع، نشان دهنده فعالیت یک نقطه یا یک نورون از مغز است. در بعضی از بیماریها مانند حملات صرع قسمتی از مغز درگیر این فعالیت غیرمعمول می باشد و فرض نقطه ای بودن منابع نادرست است. نتایج حاصله از این پایان‏نامه نشان می‏دهد که منابع موجود در مغز از نوع توزیع شده بوده و فرض نقطه‏ای بودن منابع مذکور نادرست می‏‏باشد که این نتیجه توسط دو نرم‏افزار ارزیاب صحه‏گذاری شده است.