МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ ВЕКТОРНОЙ МОДЕЛИ СИГНАЛА ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЫ

1

1 Марийский Государственный Технический Университет, 424000, Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3. Тел. (8362)455412, Е-mail: rts@marstu. mari. ru.

Предложена методика формирования векторной модели сигнала электроэнцефалограммы, основанная на элементах контурного анализа. Представление электроэнцефалограммы в виде контура в комплекснозначном виде делает ее более информативной за счет наличия мнимой части в скалярном произведении.

Все большую популярность начинают завоевывать методы математического представления и обработки биоэлектрических потенциалов [1-3]. В данной работе предложена методика формирования векторной модели сигнала электроэнцефалограммы, основанная на элементах контурного анализа.

На сегодняшний день элементы контурного анализа используются в различных сферах науки и техники и постепенно внедряются в медицину [4]. Представление сигнала в виде контура делает ее более информативной и облегчает процесс обработки. Применение этого подхода в анализе электроэнцефалографических сигналов является сложной, но решаемой задачей.

Любой биомедицинский сигнал имеет амплитудные и частотные показатели. Рассмотрим некоторый фрагмент электроэнцефалограммы от 19 отведений (рис.1).

Рис.1. Фрагмент электроэнцефалограммы

На основе амплитудных значений сигнала образуем контуры. Для этого на круговой диаграмме с равными долями на линии раздела откладываем значения потенциалов в каждом из 19 отведений в определенный момент времени (рис.2).

Рис.2. Формирование векторной модели

Последовательное соединение всех точек образует контур, который переносится на комплексную плоскость (рис.3).

Рис.3. Контур в комплексной плоскости

Для этого находятся координаты вершин в виде

z=a+bi.

Коэффициенты а и b рассчитываются с помощью известных тригонометрических соотношений (рис.2). Векторы, образующие сам контур, находятся как разности координат: qk= zk+1 – zk, где k=1,...,19. Таким образом, получена совокупность векторов, образующих контур в комплексной плоскости.

Векторная модель сигнала электроэнцефалограммы, построенная на основе теории контурного анализа, является более информативной, т. к. кроме вещественной части имеет мнимую составляющую.

Список литературы

1.  , Ронкин диагностика нервных заболеваний.- М.: Медицина,1991-639 с.

2.  , Кореневский и фотометрическая медицинская техника.- М.: Высш. шк.,2002-470 с.

3.  , Яковлев центральной нервной системы. - М.: Академия,2002-352 с.

4.  Введение в контурный анализ и его приложения к обработке изображений и сигналов. Под. ред. . М.:ФИЗМАТЛИТ,2002-592 с.