核共空域子空间分解特征提取算法研究

脑-机接口中特征提取算法是脑电信号处理的关键步骤。提出一种基于核方法的核共空域子空间分解特征提取算法,将用于多通道两类别分类的共空域子空间分解算法推广到核空间。应用新算法对BCI竞赛Ⅱ的数据集Ⅳ进行实验仿真。实验中核函数使用的是线性核函数,求解空域滤波器时,为了减小计算的压力,在原空间对每一个试验的训练数据进行层次聚类,训练的分类器为最近邻分类器,实验的测试集结果为84%,与数据集Ⅳ的竞赛胜利者的分类结果相同。     

采用DSOM神经网络进行肿瘤基因表达谱数据的聚类分析

目的用自组织神经网络模型寻找给定的基因表达数据集中的子类别数量.方法采用一种SOM神经网络的改进模型,即DSOM(double self-organizing map)神经网络对基因表达谱数据进行聚类分析,完成肿瘤组织的分型或亚型预测.DSOM算法在网络训练过程中自适应地调整网络结构,使得对同一类输入数据产生相似响应的神经元在空间上也互相靠近,从而获得可视化效果,以精确判定恰当的数据聚类数.结果针对一个实际的高维基因表达谱数据集进行了聚类分析,并与k均值法进行了比较,结果表明该方法的正确识别率超过了80%,聚类效果明显优于k均值法.结论与k均值法进行了比较实验,DSOM不仅具有可视化的优点,而且识别率也比k均值法要高.     

基于心率变异性分析的睡眠分期算法研究和验证

为实现睡眠分期,为穿戴式生理参数监测技术在慢病监测领域的应用提供技术支撑,发展基于心率变异性和支持向量机模型的睡眠分期算法。从心率时间间期序列中提取时域、频域和非线性等86个特征,将多导睡眠图仪的三分类结果(醒、快速眼动期、非快速眼动期)作为“金标准”,采用支持向量机作为多分类器模型;为保证训练集数据质量,使用开放睡眠数据库SHHS中由专家确认挑选的67例PSG样本作为训练集,实现特征筛选和模型参数训练。为验证模型的泛化性能,从SHHS数据库中进一步随机提取939例PSG样本,对模型性能进行测试。睡眠分期模型在训练集上的五折交叉验证的准确率为84.00%±1.33%,卡帕系数为0.70±0.03;在939例测试集上的准确率为76.10%±10.80%,卡帕系数为0.57±0.15。剔除RR间期异常(110例)和明显睡眠结构异常(29例)的样本后,测试集(800例)的准确率为82.00%±5.60%,卡帕系数为0.67±0.14。所提出的基于心率变异性分析的睡眠分期算法具有较高的准确性,大样本人群测试结果表明,该模型具有较好的普适性。     

基于高斯过程分步分类的阿尔茨海默病辅助诊断

脑影像数据维数高且有效训练样本少是影响阿尔茨海默病计算机辅助诊断性能的重要因素。对此小样本分类问题,以高斯过程为基础设计了一种分步的分类方法:先对测试样本利用高斯过程进行初步分类;依据后验概率筛选类别归属确定性强的样本作为补充参与训练,再对其余错分可能性相对较高的样本重新进行分类。利用ADNI数据库磁共振影像的分类实验表明,二次分类倾向于增大样本归属于真实类别的后验概率、提高类别判定的确定性,分类性能优于常规的高斯过程分类方法和支持向量机。     

面向帕金森病语音数据挖掘的分包融合集成算法

基于语音数据挖掘实现帕金森病诊断的方法近年来已被证明有效。然而,受数据采集对象患病程度以及采集设备和环境等因素影响,所获取数据集的样本空间中存在不同类别样本混叠现象。混叠区域的样本难以有效识别,严重影响了算法的分类准确度。为了解决这一问题,本文提出了分包融合集成算法,通过设计类心距离比值来衡量样本的混叠程度并将训练集划分成多个子集,再利用错误分类样本传递式训练的方法调整子集划分结果,最后通过优化子分类权重对各个子分类器的测试结果进行加权融合。实验结果表明,本文方法分类准确度在两个公共数据集上都得到明显提高,平均准确度最大提高可达25.44%。该方法不仅有效提高了帕金森病语音数据集分类准确度,还增加了样本利用率,为帕金森病语音诊断提供了一种新思路。     

基于四类运动想象任务的脑电信号识别

背景：脑-机接口是在大脑与外部设备之间建立的直接的交流通路,基于运动想象的脑-机接口研究已经从两类运动想象任务的识别发展到多类任务的识别。 目的：探寻准确有效的对多任务运动想象脑电信号进行特征提取及模式识别的方法。 方法：首先采用公共平均参考法减小多通道中各导联间的相关性,提高脑电信号的信噪比。并对公共空间模式算法进行扩展,采用“一对多”的策略,对4类任务的脑电信号进行特征提取,在模式识别过程中,采用基于决策树法的支持向量机进行分类。对于实验对象样本不充足,结合支持向量机和贝叶斯分类器,将分类结果中具有大概率的测试样本扩充到训练集,最后再次运用支持向量机进行分类。 结果与结论：最佳正确率达到92.78%,“一对多”的公共空间模式和基于决策树的支持向量机可以有效地进行多任务脑电信号识别,扩充样本可以提高分类正确率。     

肌电信号运动模式识别中典型样本集的选取

训练样本的质量直接影响神经网络的识别能力,我们针对手部运动模式分类问题,提出了一种典型样本的提取方法。首先,利用“类属函数”对原始样本进行预处理,以提高聚类样本的质量;然后利用聚类分析方法求得各类样本的聚类中心,得到典型样本。在此基础上,使用该方法来获得手部肢体张开、合拢动作的典型样本,将其作为训练样本BP神经网络进行训练,完成运动模式的识别。实验表明,通过提取运动模式的典型样本的方式可提高模式识别准确率。     

超声诊断方案对重症机械通气患者撤机效果及纵膈移位的影响

目的:分析超声诊断方案对重症机械通气患者撤机效果及纵膈移位情况的影响。方法:选取机械通气时间>48 h并行自主呼吸试验的重症患者96例,超声检测记录SBT不同时间节点的浅快呼吸指数（RSBI）、纵膈肌增厚率（DTF）、膈肌收缩速度和最大右侧膈肌移位（DE）,根据撤机结果将患者分为撤机成功组和撤机失败组,比较两组患者上述指标差异,并利用受试者工作曲线（ROC）评价SBT 30 min时各指标单独及联合对撤机成功的预测价值。结果:撤机成功者62例,撤机失败者34例,撤机失败率为35.42%;SBT 30 min时,撤机成功组患者RSBI值、膈肌收缩速度低于撤机失败组,DTF、DE值高于撤机失败组,差异均具有统计学意义（P<0.05）;Logistic回归分析发现,RSBI、膈肌收缩速度的升高和DTF、DE的降低是撤机失败的独立危险因素（P<0.05）;ROC结果显示,RSBI、DTF、膈肌收缩速度、DE预测撤机失败的Cutoff值分别为74.19次/min·L-1、35.37%、1.74 cm/s、1.61 mm;各指标单独预测撤机失败的AUC分别为0.798、0.809、0.774、0.870,而RSBI+DTF+膈肌收缩速度+DE联合预测的AUC为0.951,显著高于各项指标单独预测（P<0.05）。结论:超声诊断能够通过RSBI、DTF、膈肌收缩速度、DE监测膈肌移位情况,还能很好地预测重症机械通气患者撤机结果,联合诊断效果更佳。     

支持向量机后验概率方法在多任务脑机接口中的应用

基于运动想象的脑机接口是把使用者的运动意图转变成控制外部设备的信号,它包括脑电数据采集,特征提取和模式分类等几个基本环节.本研究发展了用支持向量机后验概率输出进行分类,并用分类结果中具有大概率的测试样本扩充训练集的模式分类与特征更新方法,并把此方法应用于4类任务运动想象脑机接口实验.使用BCI Competition Ⅲ的数据Ⅲa,运用一对一共空间模式扩展方法进行特征提取,用支持向量机后验概率方法进行分类和训练样本扩充.结果表明:概率信息能提高BCI的性能;应用概率信息选取样本扩充训练集能增加分类器的稳健性.     

共空域模式方法在多类别分类中的应用

近年来脑机接口(BCI)研究已经逐渐从两类的模式识别发展为多类的模式识别.在两类别的BCI中,共空域模式(CSP)算法已经被证明是十分有效的方法.本研究对CSP算法进行扩展,使其适用于多类别分类.采用"一对一(one-to-one)"的CSP策略,对四类模式的脑电信号进行分类.该方法数据用于BCI竞赛2008的数据集IIa,获得第2名,证明了该策略对于多类别分类问题的有效性.     

国外关于复原力的研究综述

复原力是指个体从创伤经历以及压力性情景中成功成对并良好适应的一种能力。文章对国外有关复原力的研究进行了系统综述，从复原力的概念、结构、测量等三个办衙总结了具体研究领域的最新进展。在此基础上，指出复原力研究领域中存在的问题和将来的研究方向。     

国外关于自我设阻行为的研究综述

文章对国外 2 0多年来有关自我设阻的研究进行了系统综述。从自我设阻的行为表现及分类、引发条件、内在动机、影响因素、效果和测量等 7个方面总结了具体研究领域的最新进展。在此基础上 ,指出自我设阻研究领域中存在的问题和将来的研究方向     

胎儿血红蛋白持续综合征的实验研究

目的采用电泳技术对地中海贫血进行诊断,研究血红蛋白电泳技术在诊断HbF持续综合征应用中的准确性、可靠性。方法在地中海贫血筛查中,对脆性低者进行血红蛋白电泳,HbF定量分析,丽春红染色。结果在182例地贫筛查者的电泳结果中,有7例HbF持续综合征电泳只出现一条颜色较深的HbF带,含量均在65%以上。结论电泳技术在诊断地中海贫血疾病中是一项不可缺少的重要技术,对HbF持续综合征的正确诊断率为100%。     

超声造影方法的再探讨

目的探讨造影剂（Sono Vue）和与之相匹配的对比脉冲系列成像技术（CPS）在超声造影（contrast—enhanced uhrasonography）中的方法。方法对不同的造影部位及不同造影目的采用了不同的造影参数设置。结果84例患者除1例注射时刺破血管造成造影剂外渗影响造影效果外，其余83例效果满意。超声造影检查对肿块定性诊断的准确率优于CT、MRI，心肌灌注检查为临床提供方便、可靠的无创方法。结论应根据使用的造影剂和成像技术及造影目的设置相应的造影参数。     

巨噬细胞乙酰LDL受体的研究

本实验将人血清LDL乙酰化后用真~(125)I标记做成放射性配基,对小鼠腹腔巨噬细胞表面的乙酰LDL受体进行了研究。结果表明:培养的小鼠腹腔巨噬细胞表面存在有能与乙酰LDL特异性,高亲和性和可饱和性结合的受体。它们不能识别天然LDL,主要功能是加速被结合的脂蛋白被巨噬细胞摄取并将其送至溶酶体进一步降解。该受体不受细胞内胆固醇含量的反馈调节。当巨噬细胞与乙酰LDL共同孵育时,可通过该受体大量摄取乙酰LDL使细胞蓄积胆固醇变成泡沫状细胞。经细胞内胆固醇含量测定、苏丹Ⅳ染色、透射电镜观察等方法鉴定,与动脉粥样硬化病灶中巨噬细胞源的泡沫细胞相似。     

基于脑微刺激的智能动物的研究

本研究应用自动控制科学和微电子技术，研制开发了适合于自由活动动物的遥控导航系统，并借助于神经生物学和电生理学知识成功的应用于大鼠，使其成为受控于人的“智能动物”。本研究的开展推动了电子信息技术和神经科学的交叉融合，在智能动物的研究方面迈出了成功的一步。     

基于脑电图的脑疲劳检测研究进展

脑疲劳是指在长时间、高强度脑力劳动过程中出现一系列如头痛、记忆力下降、注意力难以集中等不适症状的现象。脑电图（EEG）是通过电极记录下的脑细胞群的自发性、节律性电位活动,其在脑疲劳检测方面发挥着越来越重要的作用。本研究归纳了EEG检测脑疲劳的发展历史,对EEG检测脑疲劳的常用指标:α波相对能量、波形组合参数如（α+θ）/β以及Shannon、二阶和三阶的Renyi、Tsallis和Generalized eScort-Tsallis这5种小波熵进行了介绍,总结了EEG在脑疲劳识别以及人因工程方面的应用,最后分析了EEG在检测脑疲劳方面存在的局限性及其未来的发展趋势。     

西咪替丁对小鼠中孕妊娠影响的实验研究

目的 :初步研究西咪替丁对中孕妊娠的影响。方法 :用昆明种小鼠 ,在妊娠第 9～ 1 2天分别连续灌胃给予西咪替丁 80mg·kg 1,1 60mg·kg 1,3 2 0mg·kg 1,640mg·kg 1,于妊娠第 1 6天解剖记录活胎数 ,吸收胎死胎数。结果 :西咪替丁 1 60mg·kg 1,3 2 0mg·kg 1,640mg·kg 1剂量对小鼠的妊娠抑制率分别为 1 0 % ,45 % ( p <0 .0 0 5 ) ,65 % ( p <0 .0 0 5 )。 结论 :西咪替丁具有一定的终止中孕妊娠作用。     

Effects on M-protein on laboratory data

We describe two patients with abnormal immunoglobulins: Case 1 was a non-diabetic patient with IgA-kappa type M-protein whose serum fructosamine(FRA) value was markedly elevated; and Case 2 was a patient with pseudo-leukocytosis induced by the interaction of etylenediaminetetraacetic acid(EDTA) and IgG-kappa type M-protein. The M-protein in Case 1 was found to be conjugated to serum albumin by immunoelectrophoresis. By gel filtration, the FRA peak of the patient's serum was shown in the high molecule weight fraction. The glycation of IgA-kappa type M-protein was clearly demonstrated by FRA staining after fractionation by serum protein electrophoresis. Although serum FRA values of other non-diabetic patients with IgA type M-protein were elevated, patients with IgG type M-protein and IgM type M-protein had low or normal serum FRA values. In Case 2, the white blood cell count of the patient's blood anti-coagulated with EDTA was 52,300/microliter as determined using an automated counter, but was within normal limits when counted manually by light microscopy using a hemacytometer. The white precipitates were formed by the interaction of the patient's serum with EDTA. Immunofixation electrophoresis revealed that the precipitates were IgG2-kappa type M-protein.