王刚
- 作品数：8 被引量：17H指数：3
- 供职机构：西安交通大学生命科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生文化科学电子电信更多>>
- 基于自适应多尺度脑功能连接的局灶性癫痫发作检测方法研究被引量：3
- 2022年
- 利用长时程脑电图检测癫痫发作是临床中较为广泛的应用,然而这项工作乏味、耗时,且很大程度上依赖于临床医生的自身经验和主观判断,准确性和可重复性也较低。针对长时程脑电图检测癫痫中存在的问题,提出一种基于自适应多尺度脑功能连接的癫痫发作检测方法(AMBFC),并选取10例局灶性癫痫患者的发作期和非发作期的样本作为研究对象。首先在一个滑动时间窗内,通过多元经验模态分解(MEMD)提取19通道脑电信号的7个本征模函数(IMF)分量及残差;然后建立多变量自回归(MVAR)模型,利用有向传递函数(DTF)提取流出信息强度,进行特征组合,并通过主成分分析(PCA)降维保留原始特征数目的85%;最后经代价敏感支持向量机(CSVM)分类区分发作期和非发作期脑电,并通过五重交叉验证进行癫痫发作检测算法的效果评价。结果表明,AMBFC算法检测脑电癫痫发作得到的平均准确率为98.6%,精确率为81.9%,召回率为81.4%,F2值为0.80。与各IMF分量、DTF-CSVM算法等检测结果相比,AMBFC算法更具有优越性。有望应用于长时程脑电的实时监测。
- 徐嘉阳杨婷婷李雯李扩杜昌旺刘晓芳盛多铮闫相国王刚
- 关键词：脑电信号癫痫发作
- 睡眠呼吸暂停综合征患者的睡眠分期算法研究被引量：4
- 2022年
- 针对可穿戴睡眠监测缺乏有效的自动睡眠分期和睡眠质量评价方法这一问题,提出一种适用于睡眠呼吸暂停综合征患者的自动睡眠分期方法。通过心电图R-R间期序列,分别得到心率变异性、呼吸幅度变异性和呼吸率变异性信号。以此为基础,提取时域、频域及非线性特征共55个。利用门控循环单元网络,分别构建清醒-睡眠二分类、清醒-快速眼动-非快速眼动睡眠三分类、清醒-快速眼动-浅睡-慢波睡眠四分类、清醒-快速眼动-非快速眼动Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ期五分类等共4个不同分类粒度的睡眠分期模型;采用损失函数类别加权方法,有效降低数据非平衡对分期结果的影响。验证数据来自SHRS数据库的274例患者。借助准确率、Cohen′s Kappa系数和睡眠结构指标对该睡眠分期方法进行性能评价。结果表明4个分类器的准确率分别为85.06%、75.44%、63.80%、62.13%,Cohen′s Kappa系数达到了0.54、0.49、0.41、0.41,睡眠结构分析评估与临床结果之间的差异无统计学意义。所提出的方法基本满足睡眠质量评估的需求,适用于可穿戴睡眠监测应用。
- 鲁柯柯祁霞张建保王刚王刚
- 关键词：睡眠呼吸暂停综合征R-R间期睡眠分期
- 基于脑机接口的机械手控制教学实验设计
- 2025年
- 遵循围绕学科前沿的教学理念,将基于脑机接口(BCI)的机械手控制应用实例引入实验教学,旨在革新“生物医学工程综合设计实验”课程的传统教学方式。实验案例以脑电信号的采集、处理和机械手控制为核心,涵盖了视觉刺激界面、数据采集系统、数据分析系统和机械手控制系统的集成开发。通过因材施教模式,实验教学注重学生的自主分析与问题解决能力,鼓励其在实验基础上进行功能升级和创新探索。教学实践证明,整个流程有效激发了学生的实验积极性,多方面提升了其实践能力,为他们将来在生物医学工程领域的深入研究和创新应用奠定了坚实基础。
- 王刚胡哲浩陶怡李雯杨松健张建保
- 关键词：教学实验脑-机接口稳态视觉诱发电位机械手控制
- 采用小波变换和双向长短期记忆网络的脑电睡眠分期模型被引量：9
- 2022年
- 针对睡眠生理信号采集难度大、睡眠分期精度低的问题,提出一种采用小波变换和双向长短期记忆网络的脑电睡眠分期模型。首先使用连续小波变换提取睡眠脑电的时频图;然后使用卷积神经网络从脑电信号的时频图中提取睡眠相关的脑电特征,作为单个睡眠片段的分期依据,再使用双向长短期记忆网络进一步提取睡眠片段之间的状态转换规则;最后利用深度学习方法建立特征、规则与睡眠阶段的映射,使用数据扩充和两步训练法训练模型,削弱数据不均衡的影响,完成连续片段的睡眠分期。采用SHHS公开数据库的5793名被试者的睡眠脑电数据对该模型进行验证,实验结果表明,睡眠分期准确率达到85.82%,整体F1达到78.39,Kappa系数达到0.799,和现有方法相比性能明显提升。
- 王天宇陈晗王刚王刚
- 关键词：睡眠分期脑电信号连续小波变换
- 基于高频脑电活动的局灶性癫痫患者癫痫发作检测
- 王栋李扩王刚
- 《医学仪器专题实验》课程改革与探索被引量：1
- 2021年
- 《医学仪器专题实验》是生物医学工程专业一门重要的实验课程,对培养该专业本科生工程意识和创新能力有着重要的作用。课程改革采用基础性实验、设计性实验和探索性实验相结合的方式;实验内容设置虚实结合,利用Multisim、LabVIEW软件并结合NI Elvis的硬件系统;以Blackborad网络平台为依托构建线上课程体系;以多元化实验课程评价体系为指导,从而全面考查学生的综合能力。改革后的教学模式能够激发学生兴趣、有效提高课程教学效果,并为创新人才培养模式提供参考。
- 张博王刚周秦武周秦武
- 关键词：虚实结合多元化评价体系课程改革
- 双通道记录体感诱发电位在胸椎疾病手术中的应用价值
- 2025年
- 目的分析双通道与单通道记录的体感诱发电位(somatosensory evoked potentials,SSEPs)监测在胸椎疾病接受外科内固定手术中的波形分化情况并评估双通道SSEPs在胸椎疾病手术中的应用价值。方法纳入2019年11月至2023年11月在西安市红会医院接受胸椎疾病手术的135例患者,其中66例进行了常规单通道记录的SSEPs监测,另外69例进行了双通道SSEPs监测。通过观察单通道SSEPs与双通道SSEPs的波形分化情况,使用卡方检验及Fisher精确检验分析年龄、病因分类对SSEPs波形分化及监测成功率的影响,并比较两组术中监测的成功率及报警病例术后不良事件发生率。结果单因素分析结果显示:年龄分组、胸椎疾病的病因分类均对术中SSEPs监测成功率产生影响,病因分类中骨折组患者的SSEPs波形分化情况最不理想。术中监测结果表明,单通道SSEPs监测成功率为80.30%,双通道监测成功率为98.55%(P<0.05);术中报警病例中,单通道SSEPs监测术后不良事件发生率为66.67%,双通道SSEPs监测术后不良事件发生率为33.33%。结论在胸椎疾病手术中,患者年龄、胸椎疾病的病因类型均对术中SSEPs监测成功率产生影响。双通道记录的SSEPs监测可对患者脊髓后索传导通路功能进行有效而准确的评估,利用双通道SSEPs监测可显著提高胸椎疾病患者的监护成功率并减少术后不良事件的发生。
- 张信员阳齐华光宋潇李春娟王刚
- 关键词：胸椎疾病术中监测
- 脑卒中患者感觉障碍与运动功能障碍间的相关性分析
- 2025年
- 目的按探讨脑卒中后伴感觉减退患者其感觉障碍程度与运动功能间的相关性。方法法本研究选取102例基底节区脑卒中伴感觉减退患者作为观察对象,分别采用2000Hz,250Hz和5Hz正弦交流电刺激患者健侧及偏瘫侧的示指、跨趾部位,记录患者健侧及患侧手、足电流感知阈值(CPT)和疼痛耐受阈值(PTT),并分析不同卒中类型、不同卒中侧别和不同性别卒中患者的CPT、PTT差异及相互影响,探讨偏瘫侧肢体感觉障碍程度与肢体肌力间的相关性。结果①脑出血组患者的感觉障碍程度较脑梗死组患者严重,对疼痛的耐受度组间无明显差异;不同卒中侧别患者其感觉障碍程度及对疼痛的耐受度组间均无明显差异;不同性别卒中患者其感觉障碍程度及对疼痛的耐受度组间均无明显差异;②在2000Hz,250Hz及5Hz电刺激时所有患者均表现出较高的CPT和PTT,且CPT与PTT具有正相关性;③在2000Hz,250Hz及5Hz电刺激时偏瘫侧手、足CPT值均与肢体肌力具有负相关性,即偏瘫侧肢体CPT值越高,则感觉神经纤维受损程度越严重,肢体肌力也越差。结论CPT及PTT均可精准评估脑卒中患者感觉障碍程度,不同类型卒中患者其CPT值具有明显差异,且感觉障碍程度与肢体肌力具有相关性,通过量化感觉障碍程度有助于预后判断及制订个性化康复治疗方案。
- 王丽莎王刚王刚郭静赵烨乔晋
- 关键词：脑卒中
