استخراج ویژگیها و دینامیک غیرخطی پاسخهای مغزی به محرک دیداری و شنیداری با الگوهای دینامیکی مختلف
[پایان نامه]
زهرا شیر ژیان
دانشگاه علوم پزشکی تهران، دانشکده پزشکی
۱۳۹۸
۱۸۸ ص.
جدول، نمودار
سی دی
دکتری تخصصی(PHD)
مهندسی پزشکی بیوالکتریک
۲۰
پاسخهای برانگیخته مغزی به محرکهای خارجی دیداری و شنیداری بهطور متداول در سیستمهای واسط مغز و رایانه قرار میگیرند. این سیستمها به علت سرعت بالا و نیاز کم آموزش و صحت بالا محبوبیت یافتهاند. محرکهای متداول مورداستفاده در این سیستمها، محرکهای متناوب ساده تک فرکانسی میباشند که منجر به ایجاد خستگی در کاربر میشود. در این مطالعه برای افزایش کارایی سیستمهای واسط مغز و رایانه مبتنی بر تحریک خارجی بینایی و شنوایی، برای اولین بار محرکهای دارای الگوهای دینامیکی شبه پریودیک و آشوبگونه که سازگاری بیشتری با سیستم عصبی حسی انسان دارند، در مقایسه با محرکهای متناوب دیداری و شنیداری ساختگی معرفی و امکان استفاده از آنها در سیستمهای واسط مغز و رایانه بررسی شد. و همچنین رفتار دینامیکی پاسخها بررسی شد.یافتهها: آنالیز زمانی و فرکانسی جهت شناسایی محرکهای اعمالی از روی پاسخهای برانگیختهشان انجام شد. سپس دینامیکهای غیرخطی بهوسیله روش دینامیک سمبلها و مدلسازی فازی استخراج شد. بیشترین صحت شناسایی هدف در محرکهای دیداری متعلق به محرکهای گروه آشوبگونه برابر با 11.1± 86.78 درصد با روش همبستگی کانونی و به دست آمد. و در محرکهای شنیداری، بیشترین درصد شناسایی هدف متعلق به محرکهای که دارای مدولاسیون دامنهای با حامل شبه پریودیک (19.02 ± 82.2) با استفاده از روش چگالی طیف توان باشد. همچنین مدلسازی فازی الگوهای دینامیکی منحصربهفردی برای هر دسته محرک ارائه کرد. نتایج آنالیز دادههای خستگی VAS نشان دادند که محرکهای دیداری آشوب گونه و محرکهای شنیداری با محرکهای پیام آشوب گونه کمترین خستگی را ایجاد نمودند.نتیجهگیری: محرکهای دینامیکی شبه پریودیک و آشوبگونه دیداری و شنیداری ارائهشده در این مطالعه بهخوبی از روی سیگنالهای مغزی شناساییشده و امکان طراحی سیستمهای واسط مغز و رایانه بهتر ازنظر صحت و کاهش خستگی را ارائه مینمایند.