تشخیص بیماری پارکینسون با استفاده از تحلیل سیگنالهای الکتروانسفالوگرام مبتنی بر تبدیل والش هادامارد
نویسندگان
1 دانشجو کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند
2 دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
doi
چکیده
بیماری پارکینسون یکی از مهمترین بیماریهای سیستم عصبی است که به دلیل انحطاط نورونهای دوپامینرژیک در جسم سیاه مغز رخ میدهد. از آنجاییکه این بیماری درمان قطعی ندارد، بنابراین تشخیص کلینیکی و بهموقع آن میتواند در کند نمودن سیر پیشرفت بیماری و ارائه راهکارهای کنترلی برای بهبود کیفیت زندگی بیماران نقش اساسی ایفا کند. در این مطالعه از تحلیل سیگنال الکتروانسفالوگرام به عنوان یک مشخصه کمهزینه، غیرتهاجمی و قابل اعتماد برای تشخیص استفاده شده است. روش پیشنهادی بر مبنای استخراج اطلاعات فرکانسی سیگنال به کمک تبدیل والش و محاسبه مجموعهای از ویژگیها مانند آنتروپی، معیارهای تکانش، ویژگیهای آماری پایه و مرتبه بالا از ضرایبِ استخراجشده است. سپس، برای ارزیابی قدرت تفکیکی روش ارائهشده، از ماشین بردار پشتیبان و k نزدیکترین همسایگی به منظور تفکیک بیماران از گروه سالم استفاده شده است. قابلیت تشخیص روش با استفاده از دادههای الکتروانسفالوگرام 28 فرد سالم و 28 بیمار مبتلا به پارکینسون در حین انجام تکلیف یادگیری-تقویتی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بهدستآمده نشان داده است که روش پیشنهادی قادر است با استفاده از ویژگی آنتروپی، ماشین بردار پشتیبان و k نزدیکترین همسایگی بیماری پارکینسون را به ترتیب با صحت بالای 99.95% و 99.98% تشخیص دهد.