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本发明公开了一种闭环深部核团或病灶脑深部电刺激方法、存储介质及设备,包括:收集病患深部核团或病灶核团电信号;将收集的深部核团或病灶核团电信号进行陷波和带通滤波处理,得到预处理的脑电信号;将预处理的脑电信号通过特征提取算法进行脑电特征提取;将提取的脑电特征输入增强式高斯混合模型分类器中,预测出发作的癫痫脑电信号;对预测出发作的癫痫脑电信号发出预警,输出电刺激,进行反馈刺激。本发明实现了癫痫疾病特征的闭环刺激系统,替代了脑深部电刺激的开环刺激模式,解决了因连续性刺激造成的不良反应引起的治疗困境。
主权项:
1.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序使计算机执行闭环深部核团或病灶脑深部电刺激方法; 所述的闭环深部核团或病灶脑深部电刺激方法具体包括如下步骤: 步骤1、收集病患深部核团或病灶电信号; 步骤2、将收集的深部核团或病灶电信号进行陷波和带通滤波处理,得到预处理的脑电信号; 步骤3、将预处理的脑电信号通过特征提取算法进行脑电特征提取;包括如下子步骤: 步骤301、设置滑动时间窗口的长度和重叠时间,通过滑动时间窗口对预处理的脑电信号进行脑电活动段检测和分割; 所述脑电活动段检测的具体过程为:以一个由0和1构成的三元素向量分别标记在T-2、T-1、T时刻滑动时间窗口内预处理的脑电通道信号的状态,以[001]标记为一个动作的起点,以[100]标记为所述动作的结束,若预处理的脑电通道信号的当前通道窗口的幅值波动大于或等于预设阈值,将当前通道的标记元素设为1,否则标记为0;若所有脑电通道的标记元素中任一元素为1,则将当前三元素向量左移两位,并将当前时刻下最右边的元素设为1,否则,所有脑电通道的标记元素都为0,最右边的元素设为0,并根据三元素向量值标记脑电活动的起点和终点; 步骤302、将分割后的脑电信号通过特征提取算法获取脑电信号特征,包括:脑电信号的均方根、平均绝对值、方差、波形长度、过零次数、斜率符号变化、绝对值积分、平均频率、中值频率、平均功率、频率峰值; 步骤4、将提取的脑电特征输入增强式高斯混合模型分类器中,预测出发作的癫痫脑电信号;具体地,根据提取的脑电特征更新增强式高斯混合模型分类器的结构参数,并预测出发作的癫痫脑电信号; 所述增强式高斯混合模型分类器的结构参数包括类别均值和类别方差,所述类别均值的更新过程为: 所述方差的更新过程为: 其中,μc'表示更新后的高斯混合模型分类器的类别均值,N表示输入高斯混合模型分类器的脑电特征数量,μc表示高斯混合模型分类器的类别均值,xN+1表示当前输入高斯混合模型分类器的脑电特征,Σc'表示更新后的高斯混合模型分类器的类别方差,Σc表示高斯混合模型分类器的类别方差; 步骤5、对预测出发作的癫痫脑电信号发出预警,输出电刺激,进行反馈刺激。