یک روش موثر برای تشخیص بیماری پارکینسون با استفاده از ویژگیهای دستخط
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکدهی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
2 استادیار، آزمایشگاه علوم اعصاب محاسباتی، دانشکدهی مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
doi
10.22041/ijbme.2022.534243.1706چکیده
بیماری پارکینسون یکی از شایعترین انواع زوال مغزی بوده که با اختلالات حرکتی و کاهش مهارتهای اجرایی مانند نوشتن همراه است. راهکارهای تشخیصی این بیماری اغلب به کمک روشهای تصویربرداری مغزی انجام شده که پرهزینه بوده و یا به صورت تهاجمی قابل اجرا میباشند و همچنین صحت تشخیصی آنها به تجربه و مهارت پزشک وابسته است. از این رو ارائهی یک سیستم تشخیصی خودکار، کمهزینه و در عین حال قابل اعتماد، مورد توجه محققان قرار دارد. در این مطالعه از سیگنال دستخط شامل اجزای شناختی و حرکتی-ادراکی، به عنوان یک مشخصهی غیرتهاجمی، کمهزینه و قابل اعتماد در تشخیص اختلالات شناختی و حرکتی حاصل از بیماری پارکینسون استفاده شده است. بدین منظور از الگوریتم پیگیری تطبیقی با رزولوشن زمانی- فرکانسی بالا جهت تجزیهی مشخصههای x-y بهره گرفته شده است. این روش یک نمایش تنک از سیگنال دستخط را فراهم آورده و اطلاعات پایهای از تغییرات محلی نوشتار را به کمک تعداد ضرایب کم کمیسازی مینماید. روش پیشنهادی روی یک پایگاه داده با 31 نمونهی سالم و 29 نمونهی پارکینسون، به کمک طبقهبند ماشین بردار پشتیبان مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده، قدرت تشخیصی بالای روش پیشنهادی با صحت تشخیص 90%، حساسیت 59/91% و اختصاصیت 90% را نشان میدهد. همچنین مقایسهی تکالیف نوشتاری مختلف، عملکرد برتر نگارش جمله را در تشخیص پارکینسون به اثبات رسانیده است.