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张娜 (张娜.) | 孙炎珺 (孙炎珺.) | 李明爱 (李明爱.)

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CQVIP

Abstract:

目的 为了研究运动想象过程中脑功能网络(brain functional network,BFN)的时频变化特征及对运动想象任务识别的影响,本文提出一种个性化皮尔逊相关系数(personalized Pearson correlation coefficient,PPCC)并用于动态BFN的构建与特征提取方法.方法 首先,对各受试者运动想象脑电(motor imagery EEG,MI-EEG)频带范围进行两级筛选,获得其最优频带;然后,将运动想象时间段进行分割,计算各子时段最优频带MI-EEG的PPCC,并用于构建个性化的动态BFN;进而,计算各个BFN的度作为网络特征,并将多时段的网络特征串行融合获得特征向量;最后,针对BCI CompetitionⅢData SetⅢa和BCI CompetitionⅣData Set 2a数据集,采用支持向量机检验特征的有效性.结果 在两个公共数据集上,本文方法的10×10折交叉验证最高识别率分别为100.00%和68.84%.与基于共空间模式和基于PCC的BFN特征提取方法相比,具有明显的优势,双样本t检验的结果也充分表明了PPCC的优越性.结论 与PCC相比,基于PPCC能构建出可客观地展现运动想象个性化特点的动态BFN,反映了不同受试者运动想象时大脑激活的差异性,及其在时域和频域同时呈现的动态变化特点,有效增强了特征提取的自适应性.

Keyword:

动态脑功能网络 特征提取 运动想象脑电信号 共空间模式 个性化皮尔逊相关系数

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  • [ 1 ] [张娜]北京工业大学
  • [ 2 ] [孙炎珺]北京工业大学
  • [ 3 ] [李明爱]北京工业大学

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Source :

北京生物医学工程

ISSN: 1002-3208

Year: 2020

Issue: 6

Volume: 39

Page: 551-560

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