基于小波包变换的癫痫脑电棘波检测

为了能够较好地实现癫痫患者脑电的棘波检测,提出一种将棘波物理特征（幅度、频率）和小波包变换结合的算法,用于癫痫患者脑电信号的棘波检测。首先利用小波包变换对癫痫脑电信号进行小波包分解,将脑电波频率（0~30 Hz）划分为3层;其次根据脑电波的频率范围重构第三层节点频率S（3, 0）（0~10.85 Hz）、S（3, 1）（10.85~21.7 Hz）、S（3, 2）（21.7~32.55 Hz）的脑电信号;最后取棘波的幅度作为检测阈值分别提取癫痫患者健康期、癫痫发作间期及癫痫发作期的棘波。实验结果证明,当数据的采样频率为173.61 Hz、信号长度为23.6 s时,该算法能够提取不同癫痫患者在不同时期的棘波信号,该算法棘波的误检率为12.02%、漏检率为11.70%。因此,本文所采用的算法在癫痫棘波检测中具有良好的效果。     

基于人工神经网络的癫痫棘波检测方法

脑电癫痫特征波的自动提取对于患者的诊断具有重要的意义。提出一种时频分析与Jensen函数相结合的方法进行棘波检测，然后提取出棘波的波形特征，并通过人工神经网络进行进一步的判决，从而降低棘波检测的误检率。在对真实的癫痫脑电信号（EEG）的仿真实验中，该方法取得了较好的结果。     

一种基于时频分析的癫痫脑电棘波检测方法

脑电癫痫特征波的自动提取对于患者的诊断以及减轻医生的繁重劳动都具有重要的意义.本研究提出了一种基于时频分析的癫痫脑电棘波检测方法.首先通过矩阵的奇异值分解方法得到效果更佳的脑电信号(EEG)的时频分布图,然后利用时频分布的差异测度方法达到对棘波的检测目的.在对临床癫痫脑电信号的实验中,该方法取得了较好的结果.     

基于形态学滤波器的棘波提取技术

本研究提出了一种基于形态学滤波器的脑电棘波检测方法。首先，选择三角形为结构元素，采用数学形态学中的级联开闭和闭开运算分别对脑电信号进行处理，去除癫痫样瞬态信号；然后对级联开闭和闭开运算采用平均加权的方法，消除统计偏倚现象，得到背景脑电信号；最后将处理结果和原始脑电信号做差，提取出脑电信号中的棘波。通过仿真信号的对比分析和临床癫痫脑电信号的应用，表明该方法适用于双向棘波的提取，与以往的方法相比，背景脑电的抑制能力更强，提取出的信号特征成分更完整。     

基于改进的伪Wigner分布检测癫痫EEG棘波的方法

本文提出了一种新的检测癫痫EEG棘波的方法，采用改进的伪Wigner分布对脑电信号进行时频变换，这种时频分布不仅能够有效地消除交叉项，而且可以快速实现，在时频平面上，以每个时间点上的中心频率划分背景脑电和癫痫样瞬态特征，通过一个镜像滤波器提取瞬态分量，最后，利用瞬态分量的能量局部极值检测棘波，临床应用表明，这种方法能够快速有效地从背景脑电中提取癫痫样瞬态特征。     

B样条小波在提取脑电癫痫棘波中的应用

脑电癫痫特征波自动提取对于患者的诊断，以及减轻医生的繁重劳动力都具有重要意义。采用B样条小波对信号突变点灵敏检测的优良特性来进行癫痫棘波提取，取得了比较好的效果。     

发作间期额及额中线导联棘波的临床意义

目的:探讨发作间期额及额中线导联棘波的临床意义.方法:对2011年7-12月脑电图(EEG)表现为发作间期额及额中线导联棘波放电的85例(期间共计2302例患者进行长程脑电监测)患者的临床资料及EEG进行分析.研究发作间期额及额中线棘波的出现频次、出现的时间、棘波的波形、棘波或棘慢波的波幅、棘波放电的侧别在临床癫(痫)及非癫(痫)疾病的诊断价值.结果:25(25/30)例癫(痫)患者额及额中线导联棘波出现频次大于10;所有患者额及额中线导联棘波均出现在NREM的Ⅰ-Ⅱ期,其中23(23/30)例癫(痫)患者同时有清醒期额及额中线导联棘波,12(12/55)例非癫(痫)患者合并清醒期额及额中线导联棘波;26(26/30)例癫(痫)患者额及额中线导联棘波波幅大于或等于100 μV,6(6/55)例非癫(痫)患者额及额中线导联棘波波幅大于或等于100 μV;28(28/30)例癫(痫)患者额及额中线导联棘波波形为棘慢波,35(35/55)例非癫(痫)患者额及额中线导联棘波波形为棘慢波;20(20/30)例癫(痫)患者额及额中线导联棘波恒定于一侧导联,13(13/55)例非癫(痫)患者额及额中线导联棘波恒定于一侧导联.额导联棘波的出现频次、波幅、波形及侧别的恒定与否在癫(痫)和非癫(痫)组均有显著性差异.结论:额及额中线导联棘波可以出现在癫(痫)及非癫(痫)患者.如额及额中线导联棘波出现的频次少,棘慢波的波幅小于100 μV,左右导不恒定或位于双侧额导,仅出现在NREM的Ⅰ-Ⅱ期,则提示该患者可能是癫(痫)或非癫(痫)性疾病,非癫(痫)的可能性大.额及额中线导联棘波,尤其是在清醒期或NREM Ⅰ-Ⅱ期出现,更多见于癫(痫)患者.     

基于经验模式分解的脑电棘波检测方法

脑电癫痫特征波自动提取对于患者的诊断以及减轻医生的繁重劳动都具有重要意义。本研究结合经验模式分解(EMD)技术提出了一种基于经验模式分解的脑电棘波检测新方法。这种方法提取出EEG信号中与棘波信号相关的高频成分,计算其Hilbert变换后的瞬时幅值,进而检测出棘波信号。对临床EEG数据检测的结果表明,这种方法能有效地从复杂的背景EEG信号中检出棘波,具有良好的应用前景。     

癫痫脑电棘波的小波变换模极大值对检测方法

本文首次将对小波变换模极大值对检测信号奇异点的理论应用于癫痫脑电信号,对棘波进行检测。采用二进样条小波脑电信号按Ｍａｌｌａｔ算法进行变换,分析含有奇异点的信号,即棘波,与其小波变换模数大值对的关系,对棘波进行识别。     

棘波脑电地形图及其临床应用

本文报告了棘波脑电地形图的最新的检测方法及其临床应用。其中一种方法是利用棘波测定软件检测,二是利用诱发电位的时间分析脑电地形图的棘波成分进行检测。同时对其临床应用进行了探讨。     

EEG oscillations at 600 Hz are macroscopic markers for cortical spike bursts

The human electroencephalogram (EEG) is generated predominantly by synchronised cortical excitatory postsynaptic potentials oscillating at frequencies <100 Hz. Unusually, EEG responses to electrical nerve stimulation contain brief bursts of high-frequency (600 Hz) wavelets. Here we show, in awake monkeys, that a subset of primary somatosensory cortex single units consistently fires both bursts and single spikes phase-locked to EEG wavelets. Spike bursts were also evoked by tactile stimuli, proving that this is a natural response mode. EEG wavelets at 600 Hz may therefore permit non-invasive assessment of population spike timing in human cortex.     

儿童良性中央——颞区棘波灶癫痫

目的:探讨儿童良性中央—颞区棘波灶癫痫的特点。方法:对68例患儿的临床和脑电图资料进行回顾性分析。结果:发现所有患儿发作间歇期都有特征性的脑电图改变,即在中央—颞区出现高波幅棘波。治疗后,年龄超过15岁后癫痫发作几乎全部停止。结论:本症的诊断,脑电图是根本依据,治疗效果好。     

Stochastic resonance in human electroencephalographic activity elicited by mechanical tactile stimuli

Stochastic resonance (SR) is a phenomenon in which the response of a non-linear system to a weak input signal is optimized by the presence of noise. The aim of this study was to demonstrate the experimental occurrence of SR in electroencephalographic (EEG) activity elicited by mechanical tactile stimuli. Our experiments show that EEG responses evoked by mechanical tactile stimuli in the region overlying the somatosensory cortical area were optimized by the addition of certain noise amplitudes. All subjects showed distinct SR behavior. The signal-to-noise ratio (SNR) of the response evoked by mechanical indentations of the skin was an inverted U-like function of the input noise. As the noise amplitude increased, SNR values became larger. A maximum value was reached with a particular noise amplitude value. Beyond such peak, with higher noise amplitudes, the curve subsided gradually. To our knowledge, this is the first documented evidence that such remarkable phenomenon embodies electrical processes of the human brain. Such behavior might explain related findings described in psychophysical studies.     

空间滤波方法在脑-机接口中的应用及研究进展

随着脑-机接口技术的不断发展,通过优化数据处理算法来提高脑-机接口系统的分类正确率已成为研究热点。近年在多种脑-机接口范式中都发现空间滤波能够提高脑电信号的信噪比并优化特征提取,从而提升脑-机接口系统的分类正确率。空间滤波在基于脑电的脑-机接口中正日趋凸显其重要应用价值。综述脑-机接口中的脑电信号处理常用的空间滤波方法,包括基本空间滤波器、用于脑电预处理及特征降维的空间滤波器,以及基于诱发节律和诱发电位的脑-机接口中用于特征提取的空间滤波器,并阐述各类空间滤波方法的基本原理、构建方法及相关研究成果。最后归纳目前存在的问题并对发展趋势进行展望。     

Characterization of cytotoxic T‐lymphocyte epitopes and immune responses to SARS coronavirus spike DNA vaccine expressing the RGD‐integrin‐binding motif

Integrins are critical for initiating T‐cell activation events. The integrin‐binding motif Arg‐Gly‐Asp (RGD) was incorporated into the pcDNA 3.1 mammalian expression vector expressing the codon‐optimized extracellular domain of SARS coronavirus (SARS‐CoV) spike protein, and tested by immunizing C57BL/6 mice. Significant cell‐mediated immune responses were characterized by cytotoxic T‐lymphocyte ⁵¹Cr release assay and interferon‐gamma secretion ELISPOT assay against RMA‐S target cells presenting predicted MHC class I H2‐Kb epitopes, including those spanning residues 884–891 and 1116–1123 within the S2 subunit of SARS‐CoV spike protein. DNA vaccines incorporating the Spike‐RGD/His motif or the Spike‐His construct generated robust cell‐mediated immune responses. Moreover, the Spike‐His DNA vaccine construct generated a significant antibody response. Immunization with these DNA vaccine constructs elicited significant cellular and humoral immune responses. Additional T‐cell epitopes within the SARS‐CoV spike protein that may contribute to cell‐mediated immunity in vivo were also identified. J. Med. Virol. 81:1131–1139, 2009. © 2009 Wiley‐Liss, Inc.     

刺突蛋白与新型冠状病毒的检测和治疗

最近,一种由新型冠状病毒2019-nCoV引起的COVID-19肺炎疫情在全球暴发。为了更好地控制疫情的蔓延,亟需对2019-nCoV的来源、传播和致病机制进行深入研究。刺突(spike)蛋白是冠状病毒表面特有的结构蛋白,包含了冠状病毒自然演化的重要信息,并在病毒识别和入侵人体细胞的过程中起到关键作用。最近十几年,在对与人类密切相关的冠状病毒的研究中,spike蛋白一直是最为重要的研究对象之一。而在COVID-19肺炎疫情暴发后,2019-nCoV病毒表面的spike蛋白也迅速成为研究的焦点。本文旨在通过介绍spike蛋白相关研究,以期为当前疫情的防控以及COVID-19的诊断和治疗提供合理的研究思路。     

用棘波定量脑电图对比法观察癫癎手术疗效的研究

目的:观察手术治疗难治性癫癎病人的手术前后定量脑电图的放电次数的改变及临床发作的相关性进行对比研究.方法:采用36通道长程视频脑电图进行规范检测,比较50例难治性癫癎手术治疗前后脑电图放电次数的改变及临床发作的差异.结果:经手术后,相同描记时间内放电次数减少50％以上者,临床发作次数显著减少,脑电图好转与临床表现好转一致.结论:纵向比较等时间定量脑电图放电次数可以作为癫癎治疗效果的一项指标.     

Reproducibility and sensitivity of detecting brain activity by simultaneous electroencephalography and near-infrared spectroscopy

The aims were (1) to determine the sensitivity and reproducibility to detect the hemodynamic responses and optical neuronal signals to brain stimulation by near-infrared spectroscopy (NIRS) and evoked potentials by electroencephalography (EEG) and (2) to test the effect of novel filters on the signal-to-noise ratio. This was achieved by simultaneous NIRS and EEG measurements in 15 healthy adults during visual stimulation. Each subject was measured three times on three different days. The sensitivity of NIRS to detect hemodynamic responses was 55.2 % with novel filtering and 40 % without. The reproducibility in single subjects was low. For the EEG, the sensitivity was 86.4 % and the reproducibility 57.1 %. An optical neuronal signal was not detected, although novel filtering considerably reduced noise.