神經(jīng)信號的分析與處理.pdf

1、人中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷會的導致肢體功能產(chǎn)生障礙，造成癱瘓，給患者的正常生活造成了巨大困難。因此很多不同領域的專家正在從不同方向致力于神經(jīng)功能恢復的研究。生物學方法主要是通過神經(jīng)干細胞的移植來修復受損神經(jīng)組織，但是目前還不能用于臨床實踐。到目前為止外科手術也無法使脊髓神經(jīng)再生。因此本課題組在國際上率先提出了“微電子神經(jīng)橋”思想來重建神經(jīng)功能，即用微電子電路重構神經(jīng)信息的通路。本文的研究內(nèi)容是該課題中的神經(jīng)信號分析與處理部分。
　　本文

2、的工作主要包括神經(jīng)信號的小波降噪，神經(jīng)信號的峰電位檢測，神經(jīng)信號中偽跡信號的去除以及基于DSP的神經(jīng)信號偽跡去除實時處理四部分。其中神經(jīng)信號降噪以及峰電位檢測中所用到的神經(jīng)信號是從蟾蜍體上采集得到的，神經(jīng)信號偽跡去除部分的待處理信號為PC12細胞所產(chǎn)生的神經(jīng)信號。
　　神經(jīng)信號的采集中混有大的噪聲信號，小波降噪利用小波變換的多分辨率分析特性，可聚焦到神經(jīng)信號的細節(jié)信息，有效去除了信號中存在的大背景噪聲，降噪后信號曲線光滑，保留了真

3、實信號成分，有效提高了信噪比。
　　在課題組閾值檢測峰電位方法的基礎上，本文采用非線性能量算子對其進行了改進，信號在加載非線性能量算子后能有效提升峰電位的幅值信息，再利用閾值方法能方便準確地檢測出神經(jīng)信號中存在的峰電位。
　　隨后對神經(jīng)信號中的偽跡信號進行了去除。先采用閾值法檢測到偽跡信號，對提取出的偽跡信號做相關性分析，按照相關系數(shù)對偽跡信號進行分類，并且通過曲線擬合的方法得到偽跡信號的模板，實驗表明該方法能有效的將神經(jīng)信