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基于改进局部图结构的再认记忆脑电特征提取
1
作者
王凯
顾翔
+2 位作者
李文杰
王苏弘
邹凌
《电子测量技术》
北大核心
2024年第4期81-86,共6页
为了研究再认记忆脑电的纹理特征,以及解决垂直对称局部图结构和对称局部图结构在提取脑电纹理特征时结构不稳定的问题。基于新旧范式设计了再认记忆实验,采集医学生和非医学生(均为35名)相关脑电,并且将这些脑电分为学习医学图片阶段...
为了研究再认记忆脑电的纹理特征,以及解决垂直对称局部图结构和对称局部图结构在提取脑电纹理特征时结构不稳定的问题。基于新旧范式设计了再认记忆实验,采集医学生和非医学生(均为35名)相关脑电,并且将这些脑电分为学习医学图片阶段、学习非医学图片阶段、再认旧医学图片阶段、再认旧非医学图片阶段、再认新医学图片阶段和再认新非医学图片阶段。首先,利用二维小波变换得到每位被试脑电的三个子频带,并提出改进集成局部图结构方法对原数据和3个子频带进行特征提取,改进算法纳入了具有稳定结构的扩展对称局部图结构和复合局部图结构;然后对特征进行归一化,避免结果过拟合,使用皮尔逊相关系数筛选出相关系数在0.8~1之间的特征矩阵列。在支持向量机等分类器上验证改进前后的算法,并使用正确率、精确率、召回率和F1评分这四个指标对模型进行评估。与改进前算法相比,改进后算法在支持向量机上的分类正确率分别提升3.8%,0.4%,0.3%,1.6%,5.1%和4.2%。分类结果说明医学生和非医学生在医学图片学习再认阶段存在明显差异,新加入扩展对称局部图结构和复合局部图结构比原算法中垂直对称局部图结构和对称局部图结构具有更好的分类性能。
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关键词
脑电
再认记忆
集成局部图结构
特征提取
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职称材料
基于贝叶斯先验NMF的ADHD儿童脑网络重叠社区检测
2
作者
罗锦宏
宋志伟
+2 位作者
朱志豪
王苏弘
邹凌
《计算机应用与软件》
北大核心
2024年第11期138-144,152,共8页
为探索视觉刺激下ADHD(Attention Deficit Hyperactivity Disorder)儿童与正常儿童脑功能活动的差异性,对两组儿童脑功能网络的功能重叠社区开展研究。获取ADHD儿童与正常儿童的任务态fMRI(functional Magnetic Resonance Imaging)数据...
为探索视觉刺激下ADHD(Attention Deficit Hyperactivity Disorder)儿童与正常儿童脑功能活动的差异性,对两组儿童脑功能网络的功能重叠社区开展研究。获取ADHD儿童与正常儿童的任务态fMRI(functional Magnetic Resonance Imaging)数据,进行数据预处理;采用自适应稀疏表示法分别构建脑功能网络;采用基于贝叶斯先验的非负矩阵分解(Nonnegative Matrix Factorization,NMF)方法。通过预设不同的重叠社区数目,对两组儿童的脑功能网络进行重叠社区检测。实验结果显示,ADHD儿童的脑功能重叠比指标为10.7%,略低于正常儿童,表明ADHD儿童在任务中脑功能协同效率较低,且ADHD儿童的额叶-杏仁核-枕叶网络具有连接异常性。将两组儿童的各重叠社区值作为特性进行分类,其分类精度高于传统方法,达到96.6%。
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关键词
ADHD
脑功能网络
重叠社区
贝叶斯先验
非负矩阵分解
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职称材料
相位转移熵在再认记忆脑网络中的应用研究
被引量：
1
3
作者
齐云鹏
王苏弘
+1 位作者
陈芋圻
邹凌
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022年第15期87-94,共8页
为研究具有不同先验记忆群体的再认记忆脑功能网络差异,引入相位转移熵方法,分析36名中国医学生与37名中国非医学生执行图片再认任务时的脑功能网络。将脑电信号经希尔伯特变换转为瞬时相位数据,使用相空间分箱和实验折叠相结合的方法...
为研究具有不同先验记忆群体的再认记忆脑功能网络差异,引入相位转移熵方法,分析36名中国医学生与37名中国非医学生执行图片再认任务时的脑功能网络。将脑电信号经希尔伯特变换转为瞬时相位数据,使用相空间分箱和实验折叠相结合的方法计算出边际熵和联合熵项,根据相位转移熵定义计算导联之间的相位转移熵,以导联为网络节点,将相位转移熵作为网络的边,并结合复杂网络方法对网络进行分析。结果发现,在20~30 Hz频率范围内,医学生的节点出强度、入强度、局部效率和全局效率(P <0.05)低于非医学生;在额叶部位,医学生的网络枢纽强度均小于非医学生;在左颞叶和右枕叶之间,医学生的大脑信息流向与非医学生相反。相比传统方法,脑网络能够挖掘出更丰富的差异信息。该结果为再认记忆的脑网络研究提供支持。
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关键词
相位转移熵
再认记忆
脑网络
先验记忆
复杂网络
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职称材料
题名
基于改进局部图结构的再认记忆脑电特征提取
1
作者
王凯
顾翔
李文杰
王苏弘
邹凌
机构
常州
大学
微电子与控制工程学院
常州市生物医学信息技术重点实验室
常州
大学
阿里云大数据学院
苏州大学附属第三医院临床心理科
出处
《电子测量技术》
北大核心
2024年第4期81-86,共6页
基金
江苏省重点研发计划项目(BE2021012-2,BE2021012-5)
常州市科技计划(CE20225034)
浙江省脑机协同智能基金重点实验室项目(2020E10010-04)资助。
文摘
为了研究再认记忆脑电的纹理特征,以及解决垂直对称局部图结构和对称局部图结构在提取脑电纹理特征时结构不稳定的问题。基于新旧范式设计了再认记忆实验,采集医学生和非医学生(均为35名)相关脑电,并且将这些脑电分为学习医学图片阶段、学习非医学图片阶段、再认旧医学图片阶段、再认旧非医学图片阶段、再认新医学图片阶段和再认新非医学图片阶段。首先,利用二维小波变换得到每位被试脑电的三个子频带,并提出改进集成局部图结构方法对原数据和3个子频带进行特征提取,改进算法纳入了具有稳定结构的扩展对称局部图结构和复合局部图结构;然后对特征进行归一化,避免结果过拟合,使用皮尔逊相关系数筛选出相关系数在0.8~1之间的特征矩阵列。在支持向量机等分类器上验证改进前后的算法,并使用正确率、精确率、召回率和F1评分这四个指标对模型进行评估。与改进前算法相比,改进后算法在支持向量机上的分类正确率分别提升3.8%,0.4%,0.3%,1.6%,5.1%和4.2%。分类结果说明医学生和非医学生在医学图片学习再认阶段存在明显差异,新加入扩展对称局部图结构和复合局部图结构比原算法中垂直对称局部图结构和对称局部图结构具有更好的分类性能。
关键词
脑电
再认记忆
集成局部图结构
特征提取
Keywords
EEG
recognition memory
integrated local graph structure
feature extraction
分类号
TP331 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于贝叶斯先验NMF的ADHD儿童脑网络重叠社区检测
2
作者
罗锦宏
宋志伟
朱志豪
王苏弘
邹凌
机构
常州信息职业技术学院电子工程学院
常州
大学
常州市生物医学信息技术重点实验室
常州
大学
微电子与控制工程学院
苏州大学附属第三医院临床心理科
出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2024年第11期138-144,152,共8页
基金
江苏省科技厅社会发展项目(BE2018638)
常州市社会发展项目(CE20195025)
+2 种基金
中国残联课题(CJFJRRB08-2020)
浙江省脑机协同智能重点实验室开放基金资助项目(2020E10010-04)
江苏省研究生培养创新计划项目(KYCX21_2817)。
文摘
为探索视觉刺激下ADHD(Attention Deficit Hyperactivity Disorder)儿童与正常儿童脑功能活动的差异性,对两组儿童脑功能网络的功能重叠社区开展研究。获取ADHD儿童与正常儿童的任务态fMRI(functional Magnetic Resonance Imaging)数据,进行数据预处理;采用自适应稀疏表示法分别构建脑功能网络;采用基于贝叶斯先验的非负矩阵分解(Nonnegative Matrix Factorization,NMF)方法。通过预设不同的重叠社区数目,对两组儿童的脑功能网络进行重叠社区检测。实验结果显示,ADHD儿童的脑功能重叠比指标为10.7%,略低于正常儿童,表明ADHD儿童在任务中脑功能协同效率较低,且ADHD儿童的额叶-杏仁核-枕叶网络具有连接异常性。将两组儿童的各重叠社区值作为特性进行分类,其分类精度高于传统方法,达到96.6%。
关键词
ADHD
脑功能网络
重叠社区
贝叶斯先验
非负矩阵分解
Keywords
ADHD
Brain function network
Overlapping communities
Bayesian prior
Non-negative matrix factorization
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
相位转移熵在再认记忆脑网络中的应用研究
被引量：
1
3
作者
齐云鹏
王苏弘
陈芋圻
邹凌
机构
常州
大学
计算机与人工智能学院阿里云大数据学院
苏州大学附属第三医院临床心理科
常州
大学
微电子与控制工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022年第15期87-94,共8页
基金
中国残联课题(CJFJRRB08-2020)
浙江省脑机协同智能重点实验室开放基金(2020E10010-04)
+1 种基金
江苏省研究生培养创新计划(KYCX21_2833)
江苏省重点研发计划(产业前瞻与关键核心技术)(BE2021012-5,BE2021012-2)。
文摘
为研究具有不同先验记忆群体的再认记忆脑功能网络差异,引入相位转移熵方法,分析36名中国医学生与37名中国非医学生执行图片再认任务时的脑功能网络。将脑电信号经希尔伯特变换转为瞬时相位数据,使用相空间分箱和实验折叠相结合的方法计算出边际熵和联合熵项,根据相位转移熵定义计算导联之间的相位转移熵,以导联为网络节点,将相位转移熵作为网络的边,并结合复杂网络方法对网络进行分析。结果发现,在20~30 Hz频率范围内,医学生的节点出强度、入强度、局部效率和全局效率(P <0.05)低于非医学生;在额叶部位,医学生的网络枢纽强度均小于非医学生;在左颞叶和右枕叶之间,医学生的大脑信息流向与非医学生相反。相比传统方法,脑网络能够挖掘出更丰富的差异信息。该结果为再认记忆的脑网络研究提供支持。
关键词
相位转移熵
再认记忆
脑网络
先验记忆
复杂网络
Keywords
phase transfer entropy
recognition memory
brain network
a priori memory
complex network
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进局部图结构的再认记忆脑电特征提取
王凯
顾翔
李文杰
王苏弘
邹凌
《电子测量技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于贝叶斯先验NMF的ADHD儿童脑网络重叠社区检测
罗锦宏
宋志伟
朱志豪
王苏弘
邹凌
《计算机应用与软件》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
相位转移熵在再认记忆脑网络中的应用研究
齐云鹏
王苏弘
陈芋圻
邹凌
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2022
1
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